UPS電源的入門介紹
一,UPS電源的含義:
UPS電源(Uninterruptible Power Supply),即不間斷電源,是將蓄電池(多為鉛酸免維護(hù)蓄電池)與主機(jī)相連接,通過主機(jī)逆變器等模塊電路將直流電轉(zhuǎn)換成市電(交流電)的系統(tǒng)設(shè)備。
UPS電源可以保證電源的安全,為部分對電源穩(wěn)定性要求較高的設(shè)備提供不間斷電源。
二,為什么選用UPS電源
ups不間斷電源的主要優(yōu)點(diǎn),在于它的不間斷供電能力。在市電交流輸入正常時(shí),UPS電源把交流電整流成直流電,然后再把直流電逆變成穩(wěn)定無雜質(zhì)的交流電,給后級負(fù)載使用 。一旦市電交流輸入異常,比如欠壓了或者停電了又或者頻率異常了,那么UPS電源會啟用備用能源-蓄電池,UPS電源的整流電路會關(guān)斷,相應(yīng)的,會把蓄電池的直流電逆變成穩(wěn)定無雜質(zhì)的交流電,繼續(xù)給后級負(fù)載使用。這就是UPS不間斷供電能力的由來。
當(dāng)然,UPS電源的不間斷供電時(shí)間不是無限的,這個(gè)時(shí)間受制于蓄電池自身儲存能量的大小 。如果發(fā)生交流停電,那么在UPS電源的蓄電池供電的寶貴時(shí)間內(nèi),您需要做的就是趕緊恢復(fù)交流電,比如啟用備用交流電回路、啟用油機(jī)發(fā)電,實(shí)在不行,就只能緊急存盤,保存勞動成果,等待交流電恢復(fù)正常后再繼續(xù)。
它們被應(yīng)用于許多領(lǐng)域,包括工業(yè)制造工藝、電信、數(shù)據(jù)中心、醫(yī)療器械和小型辦公室或家庭辦公。
三,UPS電源的組成
UPS電源系統(tǒng)由五個(gè)部分組成:整流器、旁路靜態(tài)開關(guān)、電池、充電器、逆變器;進(jìn)行AC/DC變換的整流器(REC),進(jìn)行DC/AC變換的逆變器(INV),逆變和旁路輸出切換電路以及蓄能電池。其系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能通常是由整流器完成的,整流器件采用可控硅或高頻開關(guān)整流器,本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能,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壓。
ups電源主要具有三個(gè)關(guān)鍵用途:
1、保護(hù)設(shè)備免受尖峰電壓的影響;
2、清除有污染的市電濾波,
3、在斷電時(shí)提供短期電力。
四,UPS電源應(yīng)用種類
生活中不間斷電源ups從用途上來說,已經(jīng)是覆蓋著我們生活上各個(gè)方面,隨著我們化社會的高速發(fā)展,ups電源廣泛地應(yīng)覆蓋于各個(gè)行業(yè),如信息采集、傳送、處理、儲存到應(yīng)用的各個(gè)環(huán)節(jié),郵政、電信、移動、金融證券、醫(yī)院、電力、軍隊(duì)、石化、工礦企業(yè)及各大院校等多個(gè)領(lǐng)域,其重要性隨著社會發(fā)展應(yīng)用重要性日益提高而增加。
五,UPS電源如何選擇合適的
1)UPS電源按工作原理分成后備式、在線式與在線互動式三大類。
①后備式UPS電源,它具備了自動穩(wěn)壓、斷電保護(hù)等UPS最基礎(chǔ)也最重要的功能,雖一般有10ms左右的轉(zhuǎn)換時(shí)間,但由于結(jié)構(gòu)簡單而具有價(jià)格便宜,可靠性高等優(yōu)點(diǎn),因此廣泛應(yīng)用于微機(jī)、外設(shè)、POS機(jī)等領(lǐng)域。
②在線式UPS電源結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,但性能完善,能解決所有電源問題,轉(zhuǎn)換時(shí)間0ms,如四通PS系列,其顯著特點(diǎn)是能夠持續(xù)零中斷地輸出純凈正弦波交流電,能夠解決尖峰、浪涌、頻率漂移等全部的電源問題;由于需要較大的投資,通常應(yīng)用在關(guān)鍵設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)中心等對電力要求苛刻的環(huán)境中。
③在線互動式UPS電源,同后備式相比較,在線互動式具有濾波功能,抗市電干擾能力很強(qiáng),轉(zhuǎn)換時(shí)間小于4ms,逆變輸出為模擬正弦波,所以能配備服務(wù)器、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,或者用在電力環(huán)境較惡劣的地區(qū)。
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,可以選擇適合的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UPS,在用電環(huán)境較惡劣的地方應(yīng)選用在線互動式或在線式UPS,而對不允許有間斷時(shí)間或時(shí)刻要求正弦波交流電的設(shè)備,就只能選用在線式UPS電源。
2)UPS電源按照技術(shù)原理通常分為工頻機(jī)和高頻機(jī)兩種。
工頻機(jī)由可控硅SCR整流器,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率均為工頻50Hz,顧名思義叫工頻UPS電源。
高頻機(jī)通常由IGBT高頻整流器,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)動來控制IGBT的開通與關(guān)斷,IGBT整流器開關(guān)頻率通常在幾K到幾十KHz,甚至高達(dá)上百KHz,相對于50Hz工頻, 稱之為高頻UPS電源。