———两种交流不间断供电系统的差别
河北移动通信网络部 高建
在现代通信系统中、随着智能网、数据网、网络管理与监控系统、计费营账系统及客户服务系统的大规模建设和发展，作为服务器、工作站的计算机设备广泛应用。为了确保程序运行、数据存储等硬件设备运行时的安全、稳定，必须配备高质量的交流不间断电源系统。
目前，在基础通信运营网络上有两种交流不间断供电解决方式，一种是自备通信基础电源DC 48V电池组+逆变器，另一种就是采用在线式UPS(不间断供电系统)。从设备运行、系统维护的角度看，两者差别随着网络技术的发展日益明显，以下从几个方面作简要的对比分析。
供电方式
在线式UPS的供电方式分四种情况，当市电网符合输入范围时，经过AC/DC(整流)，向蓄电池充电，同时AC/DC向负载供电；当在线式UPS故障或过载时自动转为静态旁路由市电向负载供电；维护时，通过手动调节维修旁路开关，不间断地转到市电向负载供电，从而将UPS与负载隔离，进行保养维护。
电池组+逆变器的供电方式仅有两种，一般的做法是利用基础DC 48V电源逆变输出供负载，市电作为后备。
可见，在线式UPS供电方式比电池组+逆变器更安全、更可靠，能更好地解决市电异常、自身故障、过载等造成的供电问题。
供电质量
两种供电系统的作用都是实现主备电源的不间断相互切换，由蓄电池提供后备时间来保证外电抢修，但是系统供电质量在安全可靠性、隔离干扰两方面有很大不同。
第一，安全可靠性。在抗瞬态浪涌方面，在线式UPS输入端配置防雷击功能模块，能抵御4KV/2KA级的瞬态浪涌冲击；而电池组+逆变器系统前端的开关整流器也加装了防雷组件，所以两者都有很好的防护能力。但是，目前逆变单元所用的IGBT功放管的耐压强度为600伏，正常工作时UPS中逆变部分的IGBT功放管处于高电压(240伏以上)，而小电流工作状态时，48伏逆变器的直流输入电压仅为53.5伏左右，这样同样就将在同样负载时输出更大的工作电流，这对于设备元器件有直接的影响。可见，在线式UPS的运行可靠性高于48伏逆变器。
第二，隔离干扰能力。由于48伏逆变器与程控交换机房所用的直流电源共用一条直流总线汇流排，以及将同样的48伏电池组作为后备电源，48伏逆变器又是采用高频脉宽调制(20-40KHz)工作方式，在负载较大时将形成各种难以对付的杂音干扰，大大影响程控交换机的通话质量，增大数据通讯的误码率。相反，对于在线式UPS来方，由于它的逆变器输入直流总线和外接电池组均与用户原有的48伏通信电源没任何直接的电气连接，所以不会对程控交换机产生任何传导干扰，自然就不存在“反灌噪音”干扰问题，对提高通讯质量是相当有利的。
另外，UPS为防止对外的辐射干扰，通常采用钢板式框架结构，消除了对其它设备的的辐射干扰。
供电能力 电池组+逆变器是固定的48V供电，电池电压较低，当输出功率要求愈大时，对功率模块的生产工艺要求愈高，因此，大功率逆变器难以实现。而在线式UPS本身的自带电池组直流电压很高，因此单机功率可以很大，且还可以通过灵活并机进一步扩大容量和增加供电的安全系数。
可管理能力
可适应现代通讯网络飞速发展的需求，要求配套电源必须拥有极强的可管理功能。在线式UPS所配置的监控单元和软件，能相当容易地在Windows NT、Windows 2000、Novell、Unix等操作系统中运行，实施功能强大的电源检测和管理。而且通过协议解析，可以把UPS纳入动力环境集中监控系统平台。可实时遥测UPS运行参数、远程分析运行“大事记”，遥控关闭负载系统，实现无人值守但实时都处于专业工程师的监控之中。相比之下，48伏逆变器的电源监控单元采样点少，记录信息少，可管理性不能与在线式UPS比。
运行效率
电池组+逆变器，将220伏/380伏交流电转变成48伏的整流设备的效率一般为90%左右，逆变器的逆变效率为80%左右，所以采用这种方式仅能使用70%左右的有效电池，同时带来的是系统发热量大、加大散热风扇功率和运行费用大。相比之下，在线式UPS电源效率则能达到90%以上。另外，通过采用先进的DSP控制技术，在线式UPS具有超宽的输入电压范围，大大减少了电池放电次数，在先进的智能电池管理功能，使充电电压自动温度补偿、充电方式随放电时间和终止电压自动调整、在线电池检测、电池寿命计算等，保护了电池，可使电池寿命延长30%以上，有效节约维护成本。
结论
从上述两种供电系统的差异分析，可见在线式UPS电源与传统的48伏逆变器电源相比具有可靠性高、运行成本低等明显优势。因此，随着数据网、支撑网的发展，交流用电设备数据不断增加，而且容量日益增大，如果需要增配大中容量的交流不间断供电设备，最好选用在线式UPS。
----《通信产业报》
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