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1、UPS（Uninterruptible Power System ） 培訓(xùn) UPS 定義定義是一種含有儲(chǔ)能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的是一種含有儲(chǔ)能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源。不間斷電源。當(dāng)正常交流供電中斷時(shí)，將蓄電池輸出的直流變換成交流持續(xù)當(dāng)正常交流供電中斷時(shí)，將蓄電池輸出的直流變換成交流持續(xù)供電的電源設(shè)備。供電的電源設(shè)備。 作用作用 為了應(yīng)對電網(wǎng)可能出現(xiàn)電網(wǎng)異常，比如：停電（電網(wǎng)停止工作，為了應(yīng)對電網(wǎng)可能出現(xiàn)電網(wǎng)異常，比如：停電（電網(wǎng)停止工作，無電壓輸出）、壓降（亦稱下陷，電網(wǎng)電壓低于標(biāo)稱電壓無電壓輸出）、壓降（亦稱下陷，電網(wǎng)電壓低于標(biāo)稱電壓15%-20

2、%，時(shí)間可能持續(xù)數(shù)秒）、電涌（亦稱浪涌、突波，時(shí)間可能持續(xù)數(shù)秒）、電涌（亦稱浪涌、突波，電網(wǎng)電壓瞬間高于標(biāo)稱電壓電網(wǎng)電壓瞬間高于標(biāo)稱電壓10%以上，時(shí)間持續(xù)數(shù)秒），持續(xù)以上，時(shí)間持續(xù)數(shù)秒），持續(xù)欠壓持續(xù)過壓線噪（因線路屏蔽差而引入的射頻或電磁干擾）、欠壓持續(xù)過壓線噪（因線路屏蔽差而引入的射頻或電磁干擾）、頻率漂移（發(fā)電機(jī)不穩(wěn)定造成的電網(wǎng)頻率偏差）開關(guān)瞬態(tài)（亦頻率漂移（發(fā)電機(jī)不穩(wěn)定造成的電網(wǎng)頻率偏差）開關(guān)瞬態(tài)（亦稱暫態(tài)，由電氣設(shè)備開關(guān)或放電造成的電壓偏差，有時(shí)可高達(dá)稱暫態(tài)，由電氣設(shè)備開關(guān)或放電造成的電壓偏差，有時(shí)可高達(dá)20000伏，但是持續(xù)時(shí)間極短，僅數(shù)納秒）、諧波（電網(wǎng)中由伏，但是持續(xù)時(shí)間極短

3、，僅數(shù)納秒）、諧波（電網(wǎng)中由非線性特性的電氣設(shè)備產(chǎn)生的對交流電正弦波形的干擾）非線性特性的電氣設(shè)備產(chǎn)生的對交流電正弦波形的干擾） 。 UPS（Uninterruptible Power System ），即不間），即不間斷電源，主要用于給單臺(tái)計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)斷電源，主要用于給單臺(tái)計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其它電力電子設(shè)備提供不間斷的電力供應(yīng)。當(dāng)市或其它電力電子設(shè)備提供不間斷的電力供應(yīng)。當(dāng)市電輸入正常時(shí)，電輸入正常時(shí)，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時(shí)的此時(shí)的UPS就是一臺(tái)交流市電穩(wěn)壓器，同時(shí)它還向就是一臺(tái)交流市電穩(wěn)壓器，同時(shí)它還向機(jī)內(nèi)電池充電；當(dāng)市電中斷（

4、事故停電）時(shí)機(jī)內(nèi)電池充電；當(dāng)市電中斷（事故停電）時(shí), UPS 立即將機(jī)內(nèi)電池的電能立即將機(jī)內(nèi)電池的電能,通過逆變轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載通過逆變轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)繼續(xù)供應(yīng)220V交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。負(fù)載軟、硬件不受損壞。 UPS的核心器件是逆變器。的核心器件是逆變器。UPS的發(fā)展史其實(shí)就是采用不同逆變器器件的發(fā)展史。早期的發(fā)展史其實(shí)就是采用不同逆變器器件的發(fā)展史。早期UPS采用的采用的是可控硅是可控硅,這種這種UPS效率低效率低,噪聲大噪聲大,體積龐大。第二代體積龐大。第二代UPS采用了雙極晶采用了雙極晶體管體管,其開關(guān)速度可以做

5、到其開關(guān)速度可以做到音頻音頻以上。這樣降低了噪聲以上。這樣降低了噪聲,減小了體積減小了體積,但由但由于雙極晶體管容易造成二次擊穿于雙極晶體管容易造成二次擊穿,于是采用于是采用MOSFET的第三代的第三代UPS產(chǎn)生了。產(chǎn)生了。但它的弱點(diǎn)是不易把但它的弱點(diǎn)是不易把UPS容量做得很大。容量做得很大。1982年年,日本三菱公司成功地日本三菱公司成功地研制出具有場效應(yīng)的高頻特性研制出具有場效應(yīng)的高頻特性,柵板電壓可控柵板電壓可控,驅(qū)動(dòng)電流小驅(qū)動(dòng)電流小,并具有雙極晶并具有雙極晶體管的大電流處理能力等諸多特點(diǎn)的新型功率器件體管的大電流處理能力等諸多特點(diǎn)的新型功率器件,即隔離柵型雙極性晶即隔離柵型雙極性晶體管

6、體管(IGBT)。山特公司是首家將。山特公司是首家將IGBT技術(shù)技術(shù)應(yīng)用于應(yīng)用于UPS領(lǐng)域的廠商領(lǐng)域的廠商,為此為此UPS發(fā)生了一次巨大的變革發(fā)生了一次巨大的變革,一改過去那種大而笨重的形象一改過去那種大而笨重的形象,同時(shí)使同時(shí)使UPS實(shí)現(xiàn)智能化控制變成了可能。但若要進(jìn)一步縮小實(shí)現(xiàn)智能化控制變成了可能。但若要進(jìn)一步縮小UPS體積體積,提高逆變效率提高逆變效率,改善改善UPS的各種輸出特性的各種輸出特性,設(shè)計(jì)高頻化的設(shè)計(jì)高頻化的UPS就提到人們的日程上來就提到人們的日程上來,將將逆變器的開關(guān)頻率做到幾萬赫茲逆變器的開關(guān)頻率做到幾萬赫茲,使使UPS實(shí)現(xiàn)高頻化實(shí)現(xiàn)高頻化,這將是這將是UPS的主要的主

7、要發(fā)展趨勢。發(fā)展趨勢。智能化是UPS的另一目標(biāo) 只有智能化才可能對UPS本身各運(yùn)行部件直至主要的元器件進(jìn)行有效的監(jiān)視,對已出現(xiàn)的故障有冗余措施處理,提高UPS的可靠度 ；目前UPS軟件中最為突出的進(jìn)展是支持簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議(SNMP),將一個(gè)SNMP適配器連接到UPS串行口上,（比如我們SND Galaxy 3500 ，使用串口把UPS的報(bào)警信息接入我們的上位監(jiān)控軟件）UPS軟件提供與通用網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)(HPOpenview,IBMNetview和novellNMS)互連接口。利用SNMP管理UPS需要建立一個(gè)UPS管理信息庫(MIB)標(biāo)準(zhǔn),UPSMIB就是可以從網(wǎng)絡(luò)上收集有關(guān)UPS的大量信息。

8、由INTERNET工程特別組規(guī)定的UPSMIB成為標(biāo)準(zhǔn)將可能發(fā)生變化。同時(shí),UPS的軟件產(chǎn)品可提供各種方式,如傳呼機(jī)、FAX和E-MAIL向網(wǎng)絡(luò)管理員報(bào)告各種消息,處理可能隨時(shí)會(huì)發(fā)生的問題。為了減少能源浪費(fèi),可安排系統(tǒng)在周末關(guān)閉,星期一重新啟動(dòng);另外,UPS軟件能提供周期性的測試,保證UPS和電池的可靠性。計(jì)算機(jī)技術(shù)在發(fā)展,計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)和通信協(xié)議的不斷改進(jìn),需要提高和改善UPS的智能化技術(shù)來與之相適應(yīng)。追求完美的UPS的智能化技術(shù),將是UPS的發(fā)展潮流。 UPS的分類的分類1,根據(jù)使用環(huán)境選擇：可以分為工業(yè)級根據(jù)使用環(huán)境選擇：可以分為工業(yè)級UPS和商業(yè)級和商業(yè)級UPS,工業(yè)級工業(yè)級UPS適應(yīng)

9、于適應(yīng)于環(huán)境比較惡劣的的地方，商業(yè)級環(huán)境比較惡劣的的地方，商業(yè)級UPS對環(huán)境的要求比較高。對環(huán)境的要求比較高。 2,UPS按照整流頻率分為工頻機(jī)和高頻機(jī)兩種。工頻機(jī)由可控硅按照整流頻率分為工頻機(jī)和高頻機(jī)兩種。工頻機(jī)由可控硅SCR整流器，整流器，IGBT逆變器，旁路和工頻升壓隔離變壓器組成。因其整流器和變壓器工作頻逆變器，旁路和工頻升壓隔離變壓器組成。因其整流器和變壓器工作頻率均為工頻率均為工頻50Hz，顧名思義叫工頻，顧名思義叫工頻UPS。高頻機(jī)通常由。高頻機(jī)通常由IGBT高頻整流器，高頻整流器，電池變換器，逆變器和旁路組成，電池變換器，逆變器和旁路組成，IGBT可以通過控制加在其門極的驅(qū)動(dòng)來

10、控可以通過控制加在其門極的驅(qū)動(dòng)來控制制IGBT的開通與關(guān)斷，的開通與關(guān)斷，IGBT整流器開關(guān)頻率通常在幾整流器開關(guān)頻率通常在幾K到幾十到幾十KHz,甚至高甚至高達(dá)上百達(dá)上百KHz，相對于，相對于50Hz工頻工頻, 稱之為高頻稱之為高頻UPS。備注：隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和高頻功率器件不斷問世。中小功率段的備注：隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和高頻功率器件不斷問世。中小功率段的UPS產(chǎn)品正逐步高頻化，高頻產(chǎn)品正逐步高頻化，高頻UPS有功率密度大、體積小、重量輕的特點(diǎn)。但在高有功率密度大、體積小、重量輕的特點(diǎn)。但在高頻頻UPS功率段向中大功率過渡推進(jìn)的過程中。高頻拓?fù)涔β识蜗蛑写蠊β蔬^渡推進(jìn)的過程中。高頻

11、拓?fù)銾PS在使用過程中暴露在使用過程中暴露出一些固有缺點(diǎn)，并影響到出一些固有缺點(diǎn)，并影響到UPS的安全使用和運(yùn)行的安全使用和運(yùn)行 。 備注：備注： 某些廠商推出的大功率高頻UPS仍在試用階段。在可靠性第一原則下，使用在重要場合的大功率UPS，仍然以工頻機(jī)為首選。我們現(xiàn)場的使用環(huán)境選擇工業(yè)級UPS,大多數(shù)采用工頻機(jī) 。 對于使用對于使用UPS的用戶來說，了解它的工作原理是很有必要的。的用戶來說，了解它的工作原理是很有必要的。今天這里就詳細(xì)地介紹一下有關(guān)今天這里就詳細(xì)地介紹一下有關(guān)UPS工作原理的知識(shí)，我們工作原理的知識(shí)，我們從三個(gè)方面來從三個(gè)方面來簡單談?wù)勊墓ぷ髟?。 AC-DC變換：將電網(wǎng)

12、來的交流電經(jīng)自耦變壓器降壓、全波整流、濾波變?yōu)橹绷麟妷?，供給逆變電路。AC-DC輸入有軟啟動(dòng)電路，可避免開機(jī)時(shí)對電網(wǎng)的沖擊 DC-AC逆變電路：采用大功率IGBT模塊全橋逆變電路，具有很大的功率富余量，在輸出動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)輸出阻抗特別小，具有快速響應(yīng)特性。由于采用高頻調(diào)制限流技術(shù)，及快速短路保護(hù)技術(shù)，使逆變器無論是供電電壓瞬變還是負(fù)載沖擊或短路，均可安全可靠地工作。 控制驅(qū)動(dòng)：控制驅(qū)動(dòng)是完成整機(jī)功能控制的核心，它除了提供檢測、保護(hù)、同步以及各種開關(guān)和顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)外，還完成SPWM正弦脈寬調(diào)制的控制，由于采用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)雙重電壓反饋。極大地改善了逆變器的動(dòng)態(tài)特性和穩(wěn)定性。 UPS的工作原理 UPS的工

13、作原理大致如上，對于它的詳細(xì)的工作原理大致如上，對于它的詳細(xì)了解還需要用戶們通過用戶手冊以及產(chǎn)品了解還需要用戶們通過用戶手冊以及產(chǎn)品介紹或者商家的解釋去理解。畢竟這個(gè)只介紹或者商家的解釋去理解。畢竟這個(gè)只是理論的知識(shí)，實(shí)踐出真知。是理論的知識(shí)，實(shí)踐出真知。 UPS電源的三種類型 在線式、后備式和在線互動(dòng)式在線式、后備式和在線互動(dòng)式 我們公司現(xiàn)目前的使用的UPS以在線式為主，我們在此談?wù)勊麄兊墓ぷ髟?。在線式UPS工作原理 ：UPS工作原理是輸入的市電經(jīng)整流濾波后，一方面經(jīng)逆變后變成純凈的50Hz、220V交流電壓輸出;另一方面經(jīng)充電器輸出直流電給電池組充電，在市電中斷時(shí)，由電池組經(jīng)逆變電路逆

14、變成220V、50Hz的交流電輸出，零時(shí)間自動(dòng)轉(zhuǎn)換，有效地保證輸出不間斷的電源，全面解決市電中存在的電源故障，提供高層次的電源保護(hù)，適用于保護(hù)關(guān)鍵系統(tǒng)、重要數(shù)據(jù)，被廣泛應(yīng)用于數(shù)據(jù)中心、大型網(wǎng)絡(luò)、行業(yè)系統(tǒng)（金融、郵電、醫(yī)院、電力、航天航空、軍事等）； 現(xiàn)在蘇州現(xiàn)場基本上所有的UPS都采用此類電源。 后備式UPS在市電供電時(shí)由旁路開關(guān)直接輸出，只有當(dāng)市電斷電時(shí)，電池組經(jīng)逆變電路逆變成220V、50Hz的交流電路輸出。最適用于保護(hù)單臺(tái)PC機(jī)或工作站，能為您解決常見電源故障中的三大故障，包括：電源中斷、電壓下陷及電壓浪涌。 系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能通常是由系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能通常是由整流器整流器完成的，整流器件采用可

15、控硅或高頻完成的，整流器件采用可控硅或高頻開開關(guān)關(guān)整流器，本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出整流器，本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度幅度的功能，從而當(dāng)外的功能，從而當(dāng)外電發(fā)生變化時(shí)（該變化應(yīng)滿足系統(tǒng)要求），輸出幅度基本不變的整流電發(fā)生變化時(shí)（該變化應(yīng)滿足系統(tǒng)要求），輸出幅度基本不變的整流電電壓壓。凈化功能由儲(chǔ)能電池來完成，由于整流器對瞬時(shí)凈化功能由儲(chǔ)能電池來完成，由于整流器對瞬時(shí)脈沖脈沖干擾不能消除，整干擾不能消除，整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲(chǔ)能流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲(chǔ)能電池電池除可存儲(chǔ)直流直能的功能外，對除可存儲(chǔ)直流直能的功能外，對整流器來說就象接了一只大容器整流器來說就象接了一只大

16、容器電容電容器，其等效器，其等效電容量電容量的大小，與儲(chǔ)能的大小，與儲(chǔ)能電池容量大小成正比。由于電容兩端的電壓是不能突變的，即利用了電電池容量大小成正比。由于電容兩端的電壓是不能突變的，即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能，也稱對干擾容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能，也稱對干擾的屏蔽。的屏蔽。頻率的穩(wěn)定則由變換器來完成，頻率的穩(wěn)定則由變換器來完成，頻率穩(wěn)定度頻率穩(wěn)定度取決于變換器的振蕩頻率的取決于變換器的振蕩頻率的穩(wěn)定程度穩(wěn)定程度 為方便為方便UPS電源系統(tǒng)的日常操作與維護(hù)，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)工作開關(guān)，電源系統(tǒng)的日常操作與維護(hù)，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)工作開關(guān)，主機(jī)自檢，故

17、障后的自動(dòng)主機(jī)自檢，故障后的自動(dòng)旁路開關(guān)旁路開關(guān)，檢修旁路開關(guān)等開關(guān)控制。，檢修旁路開關(guān)等開關(guān)控制。 UPS電源系統(tǒng)電源系統(tǒng)由由4部分組成：整流、儲(chǔ)能、變換和開關(guān)控制部分組成：整流、儲(chǔ)能、變換和開關(guān)控制在在電網(wǎng)電網(wǎng)電壓工作正常時(shí)，電壓工作正常時(shí)，UPS通過旁路給負(fù)載供電，而且，同時(shí)給儲(chǔ)能通過旁路給負(fù)載供電，而且，同時(shí)給儲(chǔ)能電池充電；當(dāng)突發(fā)停電時(shí)，電池充電；當(dāng)突發(fā)停電時(shí)，UPS電源開始工作，由儲(chǔ)能電池工給負(fù)載所電源開始工作，由儲(chǔ)能電池工給負(fù)載所需電源，維持正常的生產(chǎn)；當(dāng)由于生產(chǎn)需要，負(fù)載嚴(yán)重過載時(shí)，由電網(wǎng)需電源，維持正常的生產(chǎn)；當(dāng)由于生產(chǎn)需要，負(fù)載嚴(yán)重過載時(shí)，由電網(wǎng)電壓經(jīng)整流直接給負(fù)載供電；電壓

18、經(jīng)整流直接給負(fù)載供電；電源工作過程電源工作過程 當(dāng)市電正常時(shí)，直流主回路有直流電壓，供給DC-AC交流逆變器，輸 出穩(wěn)定的220Vac交流電壓，同時(shí)市電對電池充電。當(dāng)任何時(shí)候市電欠壓或突然掉電，則由電池組通過隔離二極管開關(guān)向直流回路饋送電能。從電網(wǎng)供電到電池供電沒有切換時(shí)間。當(dāng)電池能量即將耗盡時(shí)，不間斷電源發(fā)出聲光報(bào)警，并在電池放電下限點(diǎn)停止逆變器工作，長鳴告警。不間斷電源還有過載保護(hù)功能；當(dāng)發(fā)生超載（150%負(fù)載）時(shí)，跳到旁路狀態(tài)，并在負(fù)載正常時(shí)自動(dòng)返回。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重超載（超過200%額定負(fù)載）時(shí)，不間斷電源立即停止逆變器輸出并跳到旁路狀態(tài)，此時(shí)前面空氣開關(guān)也可能跳閘。消除故障后，只要合上開關(guān)

19、，重新開機(jī)即開始恢復(fù)工作。 UPS后備系統(tǒng)的發(fā)展用飛輪和內(nèi)燃機(jī)為負(fù)載提供電能供應(yīng)，這種不間斷電源被稱為飛輪式或旋轉(zhuǎn)式不間斷電源。飛輪式不間斷電源由整流器、直流電動(dòng)機(jī)、飛輪、柴油機(jī)（或汽油機(jī)）及發(fā)電機(jī)等組成。在電網(wǎng)供電的情況下，由整流器提供的直流電驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn)，并且?guī)Оl(fā)電機(jī)為負(fù)載供電。由于飛輪的慣性作用，發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速可以保持均衡，此時(shí)不間斷電源起過濾電網(wǎng)干擾的作用。當(dāng)電網(wǎng)斷電后，飛輪繼續(xù)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)，同時(shí)啟動(dòng)柴油機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電，替代原有電網(wǎng)為負(fù)載供電。 由于飛輪式不間斷電源使用內(nèi)燃機(jī)提供電力，會(huì)產(chǎn)生較大的噪音同時(shí)體積也較大，因此目前一般僅被用于應(yīng)急情況和一些自然狀況惡劣的場合，

20、通常情況下不間斷電源會(huì)使用蓄電池來提供電力自二十世紀(jì)六十年代美國通用電氣公司研究生產(chǎn)不間斷電源以來，不間斷電源一直在被改進(jìn)，但是其基本原理沒有重大變化。 現(xiàn)代的不間斷電源由電池組、逆變器和控制電路組成，一端連接電網(wǎng)另一端連接電器負(fù)載。在電網(wǎng)電壓正常的情況下，不間斷電源利用電網(wǎng)電源為自身充電，在電網(wǎng)出現(xiàn)異常的時(shí)候，不間斷電源將存儲(chǔ)于電池中的電能釋放，供負(fù)載使用。它按工作方式通常分為在線式和后備式（亦稱為離線式）兩種；按輸出波形可分為正弦型、近似正弦型（用階梯方波來擬合正弦波）等。 不間斷電源現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于：工業(yè)、通訊、國防、醫(yī)院、計(jì)算不間斷電源現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于：工業(yè)、通訊、國防、醫(yī)院、計(jì)算機(jī)業(yè)務(wù)終

21、端、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備等領(lǐng)域。機(jī)業(yè)務(wù)終端、網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)設(shè)備等領(lǐng)域。 備注備注：據(jù)據(jù)IDC統(tǒng)計(jì)，全部統(tǒng)計(jì)，全部電腦電腦故障的故障的45%是由電源問題引起的；是由電源問題引起的；在在中國中國，大城市停電的次數(shù)平均為，大城市停電的次數(shù)平均為0.5次次/月，月，中等城市中等城市為為2次次/月，小城市或村鎮(zhèn)為月，小城市或村鎮(zhèn)為4次次/月，電網(wǎng)存在至少九種問題：斷電、月，電網(wǎng)存在至少九種問題：斷電、雷擊尖峰、雷擊尖峰、浪涌浪涌、頻率頻率震蕩、電壓突變、震蕩、電壓突變、電壓波動(dòng)電壓波動(dòng)、頻率漂移、頻率漂移、電壓跌落、脈沖干擾；因此從改善電源質(zhì)量的角度來說給電腦電壓跌落、脈沖

22、干擾；因此從改善電源質(zhì)量的角度來說給電腦配備一臺(tái)配備一臺(tái)UPS是十分必要的。是十分必要的。 另外，精密的另外，精密的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和通信設(shè)備是不允許電力有間斷的，設(shè)備和通信設(shè)備是不允許電力有間斷的，以以服務(wù)器服務(wù)器為核心的網(wǎng)絡(luò)中心要配備為核心的網(wǎng)絡(luò)中心要配備UPS是不言而喻的，即使是是不言而喻的，即使是一臺(tái)普通電腦，其使用三個(gè)月以后的數(shù)據(jù)文件等軟件價(jià)值就已一臺(tái)普通電腦，其使用三個(gè)月以后的數(shù)據(jù)文件等軟件價(jià)值就已經(jīng)超過了硬件價(jià)值，因此為防止數(shù)據(jù)丟失而配備經(jīng)超過了硬件價(jià)值，因此為防止數(shù)據(jù)丟失而配備UPS也是十分也是十分必須的。必須的。 應(yīng)用選購注意事項(xiàng)根據(jù)設(shè)備的情況、用電環(huán)境以及想達(dá)到的電源保護(hù)目的，

23、怎樣選擇適合的UPS？例如對內(nèi)置開關(guān)電源的小功率設(shè)備一般可選用后備式例如對內(nèi)置開關(guān)電源的小功率設(shè)備一般可選用后備式UPS，在用電環(huán)，在用電環(huán)境較惡劣的地方應(yīng)選用在線互動(dòng)式或在線式境較惡劣的地方應(yīng)選用在線互動(dòng)式或在線式UPS，而對不允許有間斷，而對不允許有間斷時(shí)間或時(shí)要求正弦波交流電的設(shè)備，就只能選用在線式時(shí)間或時(shí)要求正弦波交流電的設(shè)備，就只能選用在線式UPS。 首先要確定您的設(shè)備是多大功率的，一般來講普通首先要確定您的設(shè)備是多大功率的，一般來講普通PC機(jī)或工控機(jī)的功機(jī)或工控機(jī)的功率在率在200W左右，蘋果機(jī)在左右，蘋果機(jī)在300W左右，服務(wù)器在左右，服務(wù)器在300W與與600W之間，之間，其他

24、設(shè)備的功率數(shù)值可以參考該設(shè)備的說明書。其次應(yīng)了解其他設(shè)備的功率數(shù)值可以參考該設(shè)備的說明書。其次應(yīng)了解UPS的額的額定功率有兩種表示方法定功率有兩種表示方法:視在功率（單位視在功率（單位VA）與實(shí)際輸出功率（單位）與實(shí)際輸出功率（單位W），由于無功功率的存在所以造成了這種差別，兩者的換算關(guān)系為：），由于無功功率的存在所以造成了這種差別，兩者的換算關(guān)系為：視在功率視在功率*功率因數(shù)功率因數(shù)=實(shí)際輸出功率實(shí)際輸出功率 ;后備式、在線互動(dòng)式的功率因數(shù)后備式、在線互動(dòng)式的功率因數(shù)在在0.5與與0.7之間，在線式的功率因數(shù)一般是之間，在線式的功率因數(shù)一般是0.8。給設(shè)備配給設(shè)備配UPS時(shí)應(yīng)以時(shí)應(yīng)以UPS的

25、實(shí)際輸出功率為匹配的依據(jù)的實(shí)際輸出功率為匹配的依據(jù).根據(jù)使用環(huán)境選擇可以分為工業(yè)級根據(jù)使用環(huán)境選擇可以分為工業(yè)級UPS和商業(yè)級和商業(yè)級UPS,工業(yè)級工業(yè)級UPS適應(yīng)適應(yīng)于環(huán)境比較惡劣的的地方，商業(yè)級于環(huán)境比較惡劣的的地方，商業(yè)級UPS對環(huán)境的要求比較高。對環(huán)境的要求比較高。 UPS的的集中式集中式與與分散式分散式配備方配備方式有什么區(qū)別式有什么區(qū)別 如果需要配如果需要配UPS的設(shè)備較多，您可以采用的設(shè)備較多，您可以采用“集中式集中式”或或“分散式分散式”兩種配備方兩種配備方式；所謂式；所謂“集中式集中式”，就是用一臺(tái)較大功率的，就是用一臺(tái)較大功率的UPS負(fù)載所有設(shè)備，如果設(shè)備之間距負(fù)載所有設(shè)備

26、，如果設(shè)備之間距離較遠(yuǎn)，還需要單獨(dú)鋪設(shè)離較遠(yuǎn)，還需要單獨(dú)鋪設(shè)電線電線，大型，大型數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)中心、控制中心常采用這種方式，雖然便中心、控制中心常采用這種方式，雖然便于管理，但成本較高。于管理，但成本較高。 分散式分散式配備方式是現(xiàn)在比較流行的一種配備方式，就是根據(jù)設(shè)備的需要分別配備方式是現(xiàn)在比較流行的一種配備方式，就是根據(jù)設(shè)備的需要分別配備適合的配備適合的UPS，譬如對一個(gè)局域網(wǎng)的電源保護(hù)，可以采取給服務(wù)器配備在線式，譬如對一個(gè)局域網(wǎng)的電源保護(hù)，可以采取給服務(wù)器配備在線式UPS，各個(gè)，各個(gè)節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)分別配備后備式分別配備后備式UPS的方案，這樣配備的成本較低并且可靠性高。的方案，這樣配備的成本較低并

27、且可靠性高。 這兩種供電方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下：這兩種供電方式的優(yōu)缺點(diǎn)如下： 集中供電方式集中供電方式 便于管理便于管理 布線要求高布線要求高 可靠性低可靠性低 成本高成本高 ；分散供電方式分散供電方式 不便管理不便管理 布線要求低布線要求低 可靠性高可靠性高 成本低成本低 。 UPS日常維護(hù)與檢修日常維護(hù)與檢修 在使用不間斷電源系統(tǒng)的過程中，人們往往片面地認(rèn)為UPS是免維護(hù)的而不加重視。 (1)UPS電源在正常使用情況下，主機(jī)的維護(hù)工作很少，主要是防塵和定期除塵。特別是氣候干燥的地區(qū)，空氣中的灰粒較多，機(jī)內(nèi)的風(fēng)機(jī)會(huì)將灰塵帶入機(jī)內(nèi)沉積、當(dāng)遇空氣潮濕時(shí)會(huì)引起主機(jī)控制紊亂造成主機(jī)工作失常，并發(fā)生不準(zhǔn)確告

28、警，大量灰塵也會(huì)造成器件散熱不好。一般每季度應(yīng)徹底清潔一次。其次就是在除塵時(shí)，檢查各連接件和插接件有無松動(dòng)和接觸不牢的情況。 (2)雖說儲(chǔ)能電池組目前都采用了免維護(hù)電池，但這只是免除了以往的測比、配比、定時(shí)添加蒸餾水的工作。但外因工作狀態(tài)對電池的影響并沒有改變，不正常工作狀態(tài)對電池造成的影響沒有變，這部分的維護(hù)檢修工作仍是非常重要的，UPS電源系統(tǒng)的大量維修檢修工作主要在電池部分（詳見UPS儲(chǔ)能裝置）。 UPS日常維護(hù)與檢修日常維護(hù)與檢修 3) 當(dāng)UPS電池系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)先查明原因，分清是負(fù)載還是UPS電源系統(tǒng)；是主機(jī)還是電池組。雖說UPS主機(jī)有故障自檢功能，但它對面而不對點(diǎn)，對更換配件很

29、方便，但要維修故障點(diǎn)，仍需做大量的分析、檢測工作。另外如自檢部分發(fā)生故障，顯示的故障內(nèi)容則可能有誤。 4)對主機(jī)出現(xiàn)擊穿，斷保險(xiǎn)或燒毀器件的故障，一定要查明原因并排除故障后才能重新啟動(dòng)，否則會(huì)接連發(fā)生相同的故障。 5)當(dāng)電池組中發(fā)現(xiàn)電壓反極、壓降大、壓差大和酸霧泄漏現(xiàn)象的電池時(shí)，應(yīng)及時(shí)采用相應(yīng)的方法恢復(fù)和修復(fù)，對不能恢復(fù)和修復(fù)的要更換，但不能把不同容量、不同性能、不同廠家的電池聯(lián)在一起，否則可能會(huì)對整組電池帶來不利影響。對壽命已過期的電池組要及時(shí)更換，以免影響到主機(jī)。 UPS的儲(chǔ)能裝置 現(xiàn)在的現(xiàn)在的UPS一般都用全密封的一般都用全密封的免維護(hù)鉛酸蓄電池免維護(hù)鉛酸蓄電池作為儲(chǔ)能裝置，電池容量作為

30、儲(chǔ)能裝置，電池容量的大小由的大小由“安時(shí)數(shù)（安時(shí)數(shù)（AH）”這個(gè)指標(biāo)反映，其含義是按規(guī)定的電流進(jìn)行放電這個(gè)指標(biāo)反映，其含義是按規(guī)定的電流進(jìn)行放電的時(shí)間。相同電壓的電池，安時(shí)數(shù)大的容量大；相同安時(shí)數(shù)的電池，電壓高的的時(shí)間。相同電壓的電池，安時(shí)數(shù)大的容量大；相同安時(shí)數(shù)的電池，電壓高的容量大，通常以電壓和安時(shí)數(shù)共同表示電池的容量，如容量大，通常以電壓和安時(shí)數(shù)共同表示電池的容量，如12V/7AH、12V/24AH、12V/65AH、12V/100AH。 后備式后備式UPS一般內(nèi)置一般內(nèi)置4AH或或7AH的電池，其備用的電池，其備用時(shí)間時(shí)間是固定的；在線式與是固定的；在線式與在線互動(dòng)式在線互動(dòng)式UPS有

31、內(nèi)置有內(nèi)置7AH電池的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型，也有外配大容量電池的長效機(jī)型，電池的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型，也有外配大容量電池的長效機(jī)型，用戶可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的備用時(shí)間而確定配備多大容量的電池。用戶可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的備用時(shí)間而確定配備多大容量的電池。 蓄電池是蓄電池是UPS的重要組成部分，占有很大的價(jià)值比重，并且其質(zhì)量的好壞的重要組成部分，占有很大的價(jià)值比重，并且其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到直接關(guān)系到UPS的正常使用，所以應(yīng)慎重選擇有質(zhì)量保證的正牌蓄電池。的正常使用，所以應(yīng)慎重選擇有質(zhì)量保證的正牌蓄電池。 UPS蓄電池的正確使用與維護(hù)蓄電池的正確使用與維護(hù) 在使用不間斷電源系統(tǒng)的過程中，人們往往片面地認(rèn)為蓄在使用不間斷電源系統(tǒng)的

32、過程中，人們往往片面地認(rèn)為蓄電池是免維護(hù)的而不加重視。然而有資料顯示，因蓄電池電池是免維護(hù)的而不加重視。然而有資料顯示，因蓄電池故障而引起故障而引起UPS主機(jī)故障或工作不正常的比例大約為主機(jī)故障或工作不正常的比例大約為1/3。由此可見，加強(qiáng)對由此可見，加強(qiáng)對UPS電池的正確使用與維護(hù)，對延長蓄電池的正確使用與維護(hù)，對延長蓄電池的使用壽命，降低電池的使用壽命，降低UPS系統(tǒng)系統(tǒng)故障率，有著越來越重要故障率，有著越來越重要的意義。的意義。 UPS蓄電池的正確使用與維護(hù)蓄電池的正確使用與維護(hù) 一、保持適宜的環(huán)境溫度。影響蓄電池壽命的重要因素是環(huán)境溫度，一、保持適宜的環(huán)境溫度。影響蓄電池壽命的重要因素

33、是環(huán)境溫度，一般電池生產(chǎn)廠家要求的最佳環(huán)境溫度是在一般電池生產(chǎn)廠家要求的最佳環(huán)境溫度是在2025之間。雖然之間。雖然溫度溫度的升高對電池放電能力有所提高，但付出的代價(jià)卻是電池的壽命大大的升高對電池放電能力有所提高，但付出的代價(jià)卻是電池的壽命大大縮短。據(jù)試驗(yàn)測定，環(huán)境溫度一旦超過縮短。據(jù)試驗(yàn)測定，環(huán)境溫度一旦超過25，每升高，每升高10，電池的壽，電池的壽命就要縮短一半。目前命就要縮短一半。目前UPS所用的蓄電池一般都是免維護(hù)的所用的蓄電池一般都是免維護(hù)的密封鉛酸密封鉛酸蓄電池蓄電池，設(shè)計(jì)壽命普遍是，設(shè)計(jì)壽命普遍是5年，這在電池生產(chǎn)廠家要求的環(huán)境下才能達(dá)年，這在電池生產(chǎn)廠家要求的環(huán)境下才能達(dá)到。

34、達(dá)不到規(guī)定的到。達(dá)不到規(guī)定的環(huán)境環(huán)境要求，其壽命的長短就有很大的差異。另外，要求，其壽命的長短就有很大的差異。另外，環(huán)境溫度的提高，會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部化學(xué)活性增強(qiáng)，從而產(chǎn)生大量的熱環(huán)境溫度的提高，會(huì)導(dǎo)致電池內(nèi)部化學(xué)活性增強(qiáng)，從而產(chǎn)生大量的熱能，又會(huì)反過來促使周圍環(huán)境溫度升高，這種惡性循環(huán)，會(huì)加速縮短能，又會(huì)反過來促使周圍環(huán)境溫度升高，這種惡性循環(huán)，會(huì)加速縮短電池的壽命。電池的壽命。 UPS蓄電池的正確使用與維護(hù)蓄電池的正確使用與維護(hù) 二、定期充電放電。UPS電源中的浮充電壓和放電電壓，在出廠時(shí)均已調(diào)試到額定值，而放電電流的大小是隨著負(fù)載的增大而增加的，使用中應(yīng)合理調(diào)節(jié)負(fù)載，比如控制微機(jī)等電子設(shè)備的

35、使用臺(tái)數(shù)。一般情況下，負(fù)載不宜超過UPS額定負(fù)載的60。在這個(gè)范圍內(nèi)，電池的放電電流就不會(huì)出現(xiàn)過度放電。 UPS因長期與市電相連，在供電質(zhì)量高、很少發(fā)生市電停電的使用環(huán)境中，蓄電池會(huì)長期處于浮充電狀態(tài)，日久就會(huì)導(dǎo)致電池化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的活性降低，加速老化而縮短使用壽命。因此，一般每隔23個(gè)月應(yīng)完全放電一次，放電時(shí)間可根據(jù)蓄電池的容量和負(fù)載大小確定。一次全負(fù)荷放電完畢后，按規(guī)定再充電8小時(shí)以上。 UPS蓄電池的正確使用與維護(hù)蓄電池的正確使用與維護(hù) 三、利用通訊功能。 目前，絕大多數(shù)大、中型UPS都具備與微機(jī)通訊和程序控制等可操作性能。在微機(jī)上安裝相應(yīng)的軟件，通過串/并口連接UPS，運(yùn)行該程序

36、，就可以利用微機(jī)與UPS進(jìn)行通訊。一般具有信息查詢、參數(shù)設(shè)置、定時(shí)設(shè)定、自動(dòng)關(guān)機(jī)和報(bào)警等功能。通過信息查詢，可以獲取市電輸入電壓、UPS輸出電壓、負(fù)載利用率、電池容量利用率、機(jī)內(nèi)溫度和市電頻率等信息；通過參數(shù)設(shè)置，可以設(shè)定UPS基本特性、電池可維持時(shí)間和電池用完告警等。通過這些智能化的操作，大大方便了UPS電源及其蓄電池的使用管理。 UPS蓄電池的正確使用與維護(hù)蓄電池的正確使用與維護(hù) 四、及時(shí)更換廢/壞電池。 目前大中型UPS電源配備的蓄電池?cái)?shù)量，從3只到80只不等，甚至更多。這些單個(gè)的電池通過電路連接構(gòu)成電池組，以滿足UPS直流供電的需要。在UPS連續(xù)不斷的運(yùn)行使用中，因性能和質(zhì)量上的差別，

37、個(gè)別電池性能下降、儲(chǔ)電容量達(dá)不到要求而損壞是難免的。當(dāng)電池組中某個(gè)/些電池出現(xiàn)損壞時(shí)，維護(hù)人員應(yīng)當(dāng)對每只電池進(jìn)行檢查測試，排除損壞的電池。更換新的電池時(shí)，應(yīng)該力求購買同廠家同型號(hào)的電池，禁止防酸電池和密封電池、不同規(guī)格的電池混合使用。 注意事項(xiàng)注意事項(xiàng) UPS的使用環(huán)境應(yīng)注意通風(fēng)良好，利于散熱，并保持環(huán)境的清潔； 切勿帶感性負(fù)載，如點(diǎn)鈔機(jī)、日光燈、空調(diào)等，以免造成損壞。 UPS的輸出負(fù)載控制在60%左右為最佳，可靠性最高。 UPS帶載過輕（如1000VA的UPS帶100VA負(fù)載）有可能造成電池的深度放電，會(huì)降低電池的使用壽命，應(yīng)盡量避免。 適當(dāng)?shù)姆烹姡兄陔姵氐募せ?，如長期不停市電，每隔三個(gè)

38、月應(yīng)人為斷掉市電用UPS帶負(fù)載放電一次，這樣可以延長電池的使用壽命。 對于多數(shù)小型UPS，上班再開UPS，開機(jī)時(shí)要避免帶載啟動(dòng)，下班時(shí)應(yīng)關(guān)閉UPS；對于網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的UPS，由于多數(shù)網(wǎng)絡(luò)是24小時(shí)工作的，所以UPS也必須全天候運(yùn)行。 UPS放電后應(yīng)及時(shí)充電，避免電池因過度自放電而損壞。 使用技巧使用技巧1）不間斷電源）不間斷電源-如何延長如何延長UPS的供電時(shí)間？的供電時(shí)間？ 延長不間斷電源系統(tǒng)的供電時(shí)間有兩種方法： 外接大容量電池組：可根據(jù)所需供電時(shí)間外接相應(yīng)容量的電池組，但須注意此種方法會(huì)造成電池組充電時(shí)間的相對增加，另外也會(huì)增加占地面積與維護(hù)成本，故需認(rèn)真評估。 選購容量較大的不間斷電源系統(tǒng)

39、：此方法不僅可減少維護(hù)成本，若遇到負(fù)載設(shè)備擴(kuò)充，較大容量的不斷電系統(tǒng)仍可立即運(yùn)作。 2）UPS電源系統(tǒng)開、關(guān)機(jī)電源系統(tǒng)開、關(guān)機(jī) 第一次開機(jī) 按以下順序合閘：儲(chǔ)能電池開關(guān)自動(dòng)旁路開關(guān)輸出開關(guān)依次置于“ON。 按UPS啟動(dòng)面板“開”鍵，UPS電源系統(tǒng)將徐徐啟動(dòng)，“逆變”指示燈亮，延時(shí)1分鐘后，“旁路”燈熄滅，UPS轉(zhuǎn)為逆變供電，完成開機(jī)。 經(jīng)空載運(yùn)行約10分鐘后，按照負(fù)載功率由小到大的開機(jī)順序啟動(dòng)負(fù)載。 日常開機(jī) 只需按UPS面板“開”鍵，約20分鐘后，即可開啟電腦或其它儀器使用。通常等UPS啟動(dòng)進(jìn)入穩(wěn)定工作后，方可打開負(fù)載設(shè)備電源開關(guān)（注：手動(dòng)維護(hù)開關(guān)在UPS正常運(yùn)行時(shí)，呈“OFF狀態(tài)）。 關(guān)機(jī)

40、 先將電腦或其它儀器關(guān)閉，讓UPS空載運(yùn)行10分鐘，待機(jī)內(nèi)熱量排出后，再按面板“關(guān)”鍵。 其它 因?yàn)槲覈娋W(wǎng)存在的問題是：電網(wǎng)突然停電或來電時(shí)電壓不穩(wěn)，忽高忽低，高電壓涌流，瞬態(tài)脈沖電壓過高頻率誤差太大，單用UPS只能解決掉電，而影響存盤使資料丟失，而無發(fā)對電波的雜質(zhì)進(jìn)行過濾。針對以上，常用解決的方法是：對電壓忽高忽低，電流增加或減弱，相位不正確及電網(wǎng)中的雜質(zhì)只能用凈化穩(wěn)壓電源來解決。 由于電網(wǎng)突然掉電或瞬態(tài)干擾和頻率誤差較大將影響系統(tǒng)信息的傳導(dǎo)和重要資料被刪除，需要UPS來解決。因而UPS電源要同凈化穩(wěn)壓器一起搭配使用，才能解決電源的質(zhì)量問題，才能符合計(jì)算機(jī)的要求。 UPS 維修旁路的介紹

41、UPS手動(dòng)旁路改造：手動(dòng)旁路改造：蘇州現(xiàn)場蘇州現(xiàn)場UPS改造前的情況是：我們改造前的情況是：我們SND現(xiàn)場設(shè)備中由兩路供現(xiàn)場設(shè)備中由兩路供電，一路是通過市電為現(xiàn)場裝置、后備電，一路是通過市電為現(xiàn)場裝置、后備PLC控制系統(tǒng)和儀表提供控制系統(tǒng)和儀表提供AC220V電源；一路是通過電源；一路是通過UPS為為現(xiàn)場裝置和后備為為現(xiàn)場裝置和后備PLC控制系控制系統(tǒng)提供統(tǒng)提供AC220V電源，還提供給現(xiàn)場交換機(jī)、上位電腦等設(shè)備電源。電源，還提供給現(xiàn)場交換機(jī)、上位電腦等設(shè)備電源。相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)是：相關(guān)的風(fēng)險(xiǎn)是： 假設(shè)假設(shè)UPS主機(jī)有問題無法正常提供主機(jī)有問題無法正常提供AC220V電源給現(xiàn)場裝置、后電源給現(xiàn)場裝置

42、、后備備PLC控制系統(tǒng)、現(xiàn)場交換機(jī)和上位電腦等，那么出現(xiàn)的問題是控制系統(tǒng)、現(xiàn)場交換機(jī)和上位電腦等，那么出現(xiàn)的問題是現(xiàn)場裝置、后備現(xiàn)場裝置、后備PLC控制系統(tǒng)能夠正常工作（采用雙機(jī)熱備）；控制系統(tǒng)能夠正常工作（采用雙機(jī)熱備）；但是現(xiàn)場交換機(jī)、電腦等就無法工作，導(dǎo)致但是現(xiàn)場交換機(jī)、電腦等就無法工作，導(dǎo)致ROC無法監(jiān)測到現(xiàn)場無法監(jiān)測到現(xiàn)場的設(shè)備運(yùn)行情況；的設(shè)備運(yùn)行情況； 其它現(xiàn)場設(shè)備是通過其它現(xiàn)場設(shè)備是通過UPS直接為現(xiàn)場裝置、后備直接為現(xiàn)場裝置、后備PLC控制系統(tǒng)和控制系統(tǒng)和儀表提供儀表提供AC220V電源，還提供給現(xiàn)場交換機(jī)、上位電腦等設(shè)備電電源，還提供給現(xiàn)場交換機(jī)、上位電腦等設(shè)備電源；正常情況

43、下源；正常情況下UPS是通過旁路為后面涌動(dòng)設(shè)備提供穩(wěn)定的是通過旁路為后面涌動(dòng)設(shè)備提供穩(wěn)定的AC220V電源電源;當(dāng)直流主回路有直流電壓，供給當(dāng)直流主回路有直流電壓，供給DC-AC交流逆變器，交流逆變器，輸出穩(wěn)定的輸出穩(wěn)定的AC220V，同時(shí)市電對電池充電。當(dāng)任何時(shí)候市電欠壓，同時(shí)市電對電池充電。當(dāng)任何時(shí)候市電欠壓或突然掉電，則由電池組通過或突然掉電，則由電池組通過隔離二極管隔離二極管開關(guān)向直流回路饋送電開關(guān)向直流回路饋送電能。能。 UPS 維修旁路的介紹UPS改造手動(dòng)旁路改造后：改造手動(dòng)旁路改造后：兩路供電即和市電都通過手動(dòng)旁路控制箱來控兩路供電即和市電都通過手動(dòng)旁路控制箱來控制，通過對制，通過對 手動(dòng)旁路控制箱的電源切換來達(dá)到當(dāng)手動(dòng)旁路控制箱的電源切換來達(dá)到當(dāng)UPS故障和檢修時(shí)都不影響到現(xiàn)場設(shè)備的電源。故障和檢修時(shí)都不影響到現(xiàn)場設(shè)備的電源。 Thanks！