在工業環境中，正常運行時間和較低的設備維護成本至關重要。由于生產停工和設備故障對生產性業務運營造成代價高昂，因此可靠的電力至關重要。

一、UPS不間斷電源簡介：

微處理器遍布現代設備。引入家用電腦后，對低成本UPS不間斷電源單元的需求增加。它們對于提供備用電源和防止公用事業中斷時的數據丟失是必要的。UPS不間斷電源制造商以低成本的“備用”（或“離線”）UPS不間斷電源充斥市場。備用UPS電源的設計非常簡單，提供備用電池、有限的輸出電壓調節和高壓瞬態保護。市電（如果存在）連接到設備（負載），具有電涌保護電源板中使用的類似電壓瞬態保護。只有在市電斷電時，它才會切換到電池供電的逆變器，從而產生調節不良的輸出波形。第二種類型的UPS不間斷電源也得到了發展——“線路互動”UPS不間斷電源，除了通過電壓調節變壓器進行最小電壓調節外，還包括相同的基本浪涌保護。

二、現代工業在線UPS不間斷電源的演變：

隨著計算機化網絡的發展，業務運營變得更加復雜，保護數據和運營變得至關重要。更多的系統包含對功率敏感的微處理器控制器，這些控制器容易受到電源污染的影響。因此，他們需要清潔、一致的穩壓電源，而不是由當地公用事業公司提供的電源。UPS不間斷電源制造商以更復雜的UPS電源設計來回應市場，最終推出了雙轉換在線UPS不間斷電源。雙轉換在線式UPS不間斷電源在使用市電或其內部電池運行時，不斷為連接的設備再生新的、干凈的穩壓正弦波電源。該UPS不間斷電源充當可疑市電和電源敏感設備之間的防火墻。

三、在線工業UPS不間斷電源的要求：

現在，許多UPS不間斷電源都安裝在通常要求苛刻的工業環境中。工業UPS不間斷電源過程控制和其他復雜系統正在將UPS電源帶入一個要求苛刻的領域，該領域超出了標準在線、在線互動或備用UPS電源的操作限制。為制造業、石油和天然氣煉油廠和管道、收費公路、水處理廠、安全系統等應用供電，需要更高水平的電源保護。只有在線工業UPS不間斷電源，如千赫茲的G33和G31系列，才能提供這種級別的保護，因為它們是專門為嚴苛的環境而設計的。所有塑料、電池和電子產品的額定工作溫度都很寬。

工業應用一直在以驚人的速度擴展，但UPS不間斷電源行業的適應速度卻很慢。這導致標準的“計算機級”UPS電源裝置被用于寬溫，20oC至55oC（-4oF至131oF），或超寬溫，-30oC至65oC（-22oF至149oF），這些環境從未設計為持續運行。除溫度外，這些環境還存在其他有害因素，例如其他設備產生的局部電力污染（見下文說明）、空氣污染物、室外/遠程安裝等。

四、局部電力污染：

工業環境通常受到設施電氣系統運行的大量設備、電機、泵、焊機等產生的局部電力污染的影響。工業計算機、服務器、可編程邏輯控制器（PLC）和變速驅動器（VSD）經常受到不利影響，甚至可能因電源污染而損壞。污染表現為高壓瞬變、電壓驟降、掉電、電流失真、噪聲和整個設施交流電源線上的其他干擾。安裝工業級雙轉換在線式UPS不間斷電源不僅可以提供任何所需的備用電池，還可以清理大部分局部電源污染。

五、高低溫環境：

在任何工業環境中，溫度都是測量質量最高的，但在選擇工業用UPS電源時，UPS電源的運行溫度范圍往往被忽視。

計算機級UPS電源在0oC至40oC（32oF至104oF）的工作溫度范圍內具有UL或ETL安全列表。UPS不間斷電源制造商通常表示UPS電源已根據國家標準獲得產品認證狀態。這通常表明，除非制造商另有規定，否則所有認證產品安全和組件熱測試均在規定的0oC至40oC溫度范圍內進行。

作為認證熱測試的一部分，認證工程師驗證組件溫度是否在組件制造商指定的限制范圍內。這包括關鍵電子元件、顯示器、塑料、電路板材料、絕緣材料、磁性元件、電池以及UPS電源主機結構中使用的所有產品的額定溫度。升高環境溫度會使UPS電源的內部組件過熱并影響其可靠性，包括UPS電源故障和/或UPS電源內部火災的風險。

這是理解為什么標準IT和辦公室UPS不間斷電源產品不應安裝在制造商規定的工作溫度范圍之外的非溫控位置的關鍵。

六、在線工業UPS不間斷電源設計：

在線工業UPS不間斷電源必須通過與計算機級UPS電源相同的嚴格安全機構測試，并獲得相同的列名狀態，但測試是在很寬的溫度范圍內進行的，例如-20°C至55°C或-30°C至65°C。UPS不間斷電源的工作溫度范圍和安全機構列表狀態印在UPS不間斷電源主機后面板上的標簽上和/或UPS電源規格書中說明。

同樣，與辦公級UPS電源一樣，在線工業UPS不間斷電源的所有關鍵元件的溫度范圍都經過驗證，在UPS電源運行時保持在規定的溫度規格范圍內。因此，工業UPS不間斷電源設計堅固耐用，可在工業和/或惡劣環境應用中提供可靠的運行。此外，評估應用的環境溫度范圍并確保工業UPS不間斷電源的溫度（和其他）規格達到或超過該范圍也很重要。

電池：10至12年額定值可節省成本;延長電池運行時間

重要的是要知道，辦公和IT級UPS電源產品采用低成本、5年額定值的閥控式鉛酸（VRLA）電池。這些UPS不間斷電源和電池的使用導致了代價高昂的電池過早故障，給公司帶來了巨大的成本，因為他們經常遇到電池更換、設備停機和故障。電池制造商聲明的VRLA，5年電池壽命取決于電池在低于25oC（77oF）的環境溫度下運行。熱量會縮短計算機級UPS電源電池的壽命。這些在50oC（122oF）環境中使用的5年額定電池的使用壽命不到9個月。當低于0oC的低溫時，電池的容量會降低，從而導致電池運行時間也會減少。

此外，工業UPS不間斷電源可以處理最關鍵應用的延長電池備份時間。能夠將電池備用時間從幾分鐘延長到幾個小時，對于關鍵應用保持通電狀態至關重要，直到關斷序列完成或發電機/市電可用。

七、NEMA–額定外殼：

對于遠程/室外安裝，需要NEMA級防護外殼。UPS不間斷電源通常安裝在室外位置的NEMA3R級外殼中，幾乎沒有熱調節或保護。只有少數UPS電源制造商提供堅固耐用的在線、工業和NEMA級外殼。

一些制造商提供NEMA級UPS不間斷電源系統，該系統具有線路互動或備用UPS電源，而不是真正的雙轉換在線UPS不間斷電源。清楚地獲取這些信息很重要。

八、惡劣環境中的問題：對保形和/或粉末涂料的需求：

工業應用會產生各種各樣的室內或室外環境問題，包括露點冷凝、高濕度、鹽霧或空氣污染物。在選擇任何UPS不間斷電源之前，必須確定空氣污染物的類型和數量。一些制造商為UPS不間斷電源的內部電路板和組件提供可選的保形涂層。在完全組裝好的電路板上涂覆保形涂層，并涂覆整個電路板和組件，提供一道屏障，防止冷凝和導電污染物的影響。

此外，大多數計算機級UPS電源型號都具有由預鍍鋼制成的金屬底盤。在成型過程中，鋼材被切割成規格并成型。由此產生的底盤具有沒有保護鍍層的鋼制邊緣。如果在室外使用，或在室外部署的NEMA3外殼中使用，由此產生的UPS電源機箱會迅速生銹。提供新型工業UPS型號的制造商通過在機箱成型后對機箱鋼進行電鍍或對整個機箱和UPS不間斷電源結構中使用的任何其他金屬部件進行完全粉末噴涂來解決這個問題。

結論：

在工業環境中，正常運行時間和較低的設備維護成本至關重要。由于生產停工和設備故障對生產性業務運營造成代價高昂，因此可靠的電力至關重要。典型的計算機級UPS不間斷電源包括備用、線路互動和標準在線，適用于辦公室和溫控應用。然而，只有像千赫茲的G33和G31這樣的在線工業UPS不間斷電源是專門為工業應用而設計的。它也是最具成本效益和最可靠的解決方案。