浅析UPS的冗余连接技术（2）

1.2双机主备冗余供电方式

很明显主/从串联热备方式在UPS处于旁路工作状态时，负载不受UPS保护。此时，如果发生交流电中断、过压等故障，就将造成负载电源供应中断或设备损坏。因此，很自然想到用一台 UPS的输出作为另一台 UPS主机的静态旁路电源，这就是双机主备冗余供电，也叫双机串联冗余供电。

1.2.1工作原理简述:

①正常情况下：负载的工作电源由UPS主机的逆变器提供，备机处于空载运行状态。

②UPS主机故障：UPS主机故障时主权转为旁路供电，此时UPS备机的逆变器输出通过主机静态旁路开关供给负载电源。UPS主机故障转为旁路在毫微秒的时间内完成，不会产生负载电源中断。

③UPS备机故障：备机故障时备机转为旁路。此时主权的静态旁路输入的不再是备机的逆变器输出，而是交流电经过备机的静态旁路开关供给，此时相当于主机单机工作。

④UPS主、备机同时故障；UPS主、备机同时故障，UPS主、备机同时转为旁路工作，交流电经过备机的静态旁路开关，再经主机的静态旁路开关供给负载电源。当然，UPS主、备机同时故障的可能性极小。

1.2.2优点:

①安装方便，易于实现；只要UPS主机具有独立的静态旁路输入口，就可以很容易地实现UPS主、备机冗余供电。甚至是不同型号、不同品牌的UPS，都可以很方便地组成双机冗余供电。

②可靠性高；系统调试时，只要将UPS主、备机的输出电压调整到一致即可。根据实际经验，UPS双机主、备冗余供电可靠性高于双机并联冗余供电。

1.2.3缺点:

由于在平时正常工作状态下，所有的负载全部有主机提供，备机处于空载运行状态。长时间运行，会造成主、备机的老化程度不一样。需定期或不定期地进行主、备机倒换。（美国EXIDE公司的Profile、Prime系列具有效率优化器功能，可以很方便地实现主、备机倒换，可克服上述缺点）。

1.3多机主备冗余供电方式

由于两台UPS同时发生故障的概述几乎为零，因此在双机串联热备份的基础上，可发展一种更为合理、更为节省投资、更为可靠的多机主备冗余供电，这就是三机主备冗余供电。（三机以上的主备机冗余供电原理与三机主备机冗余供电原理相同）

1.3.1工作原理简述:

①正常情况下，负载电源由主机UPS1和主机UPS2分别承担，备机处于空载备用状态。

②主机UPS1故障，主机UPS1转旁路，备机逆变器输出通过主机UPS1的旁路开关给负载提供电源。

③主机UPS2故障，同主机UPS1故障情况。

④备机故障，相当于主机UPS1和生机UPS2分别单机工作。

1.3.2优点:

①节省投资；比如要实现80kVA双机冗余热备份，需2台80kVA的UPS而用上述3机冗余热备份的方式，只要3台40kVA的UPS即可实现目的，可节省相当一笔投资。

②避免单一故障点，增加可靠性；不论双机主备冗余供电或双机并联冗余供电，其输出线路为单路输出口，如果输出总线路故障或输出线路中任何不受开关保护的负载短路，都将造成所有的负载供电中断。而三机主备冗余供电，具有两路输出口，即使其中一路故障，另一路仍有输出，因此，可保证有一半的负载正常工作。对于具有双路交流电输入的计算机或计算机系统要双机热备时，采用三机主备冗余供电方式，完全可排除因电源故障而引起计算机系统工作中断的可能性。