UPS電源的工作原理

UPS不間斷電源在電網(wǎng)電壓正常時，除了輸出純凈、穩(wěn)定、不間斷的交流電源外，還可以給電池充電，儲存?zhèn)溆媚芰俊?br/>電網(wǎng)異常時(欠壓、過壓、停電、干擾等)。)，利用電池組的能量為用電設(shè)備提供不間斷的交流輸出。“不間斷”一般指輸出電壓波形為零的時間不超過10ms。

2021-09-23 08:54:16

現(xiàn)在社會中高精密的設(shè)備；需要不停作業(yè)的設(shè)備；使用環(huán)境惡劣的設(shè)備越來越多，應(yīng)用上海UPS不間斷電源的機會和場景也越來越多樣化，越來越復(fù)雜化，對功能參數(shù)的要求；對電網(wǎng)環(huán)境的要求；對人性化管理的要求；對日常簡化操作的要求，無時無刻不在向UPS不間斷電源行業(yè)提出更高的要求。那么UPS不間斷電源的運行原理是什么樣的呢，本次就為大家科普一下。

上海UPS不間斷電源的基本概念

UPS電源由整流器、逆變器、電池和控制電路組成，可以在有限的時間內(nèi)提供純凈穩(wěn)定的波形。
不間斷電源具有以下功能：
電網(wǎng)電壓正常時，除了輸出純凈、穩(wěn)定、不間斷的交流電源外，還可以給電池充電，儲存?zhèn)溆媚芰俊?/span>
電網(wǎng)異常時(欠壓、過壓、停電、干擾等)。)，利用電池組的能量為用電設(shè)備提供不間斷的交流輸出?！安婚g斷”一般指輸出電壓波形為零的時間不超過10ms。
因此，即使在惡劣的電網(wǎng)條件下，不間斷電源也能保證計算機等信息設(shè)備的安全正常運行。

2.2 .不間斷電源的分類和主要特點
根據(jù)UPS電源的技術(shù)特點，UPS電源的分類一般以輸出逆變器的工作方式來區(qū)分，通?？煞譃榇龣C型和在線型兩種。近年來，一種特殊情況的備用電源被隔離并稱為在線互動，但嚴(yán)格來說，它仍然是一種備用類型。
從近年來UPS的**使用來看，UPS電源已經(jīng)從原來的室內(nèi)使用逐漸發(fā)展到全天候的應(yīng)用環(huán)境，室內(nèi)UPS電源和室外UPS電源有所區(qū)別。戶外UPS在對環(huán)境溫度的適應(yīng)性、防潮、防水、防盜等方面進行了**的品質(zhì)提升，從而保證了UPS電源在各種惡劣戶外環(huán)境條件下的正常運行。
從不間斷電源電路拓?fù)涞慕嵌汝U述了不間斷電源的分類和技術(shù)特點。
(1)在線不間斷電源：
a、輸出電壓穩(wěn)定良好3%。
b、波形失真小THD“3%。
零中斷。
輸入和輸出能量形式完全隔離。
(2)備用不間斷電源：
a、電網(wǎng)正常時，整機效率高(95%)。
b、電網(wǎng)正常時無噪音。
開關(guān)時間10ms。
d、價格更低。
(3)交互式UPS:具有與備用電源相同的特性，有效地將充電器和逆變器合二為一。
對于逆變器來說，雖然降低了系統(tǒng)的成本，但一定程度上增加了控制難度。
提高UPS供電可靠性的兩三種解決方案。
UPS電源本身具有雙向供電備份，系統(tǒng)可靠性高，能夠滿足一般信息設(shè)備對供電可靠性的要求。但隨著近年來信息數(shù)據(jù)幾何倍數(shù)的快速增長和高重要性，在一些特別重要的場合，如銀行數(shù)據(jù)中心、通信數(shù)據(jù)中心、證券交易等省級以上用電環(huán)境，單一的UPS電源已不能滿足客戶對供電可靠性的要求，需要更好的供電方案來保證這些重要數(shù)據(jù)和網(wǎng)絡(luò)的安全。介紹了在工程應(yīng)用中能有效提高可靠性的三種方法：串聯(lián)備用電源模式、輸出主從備用模式和冗余并聯(lián)備用電源模式。以上三種供電方案的改進將使供電系統(tǒng)的可靠性提高一個數(shù)量級的效果，使系統(tǒng)的MTBF值成倍增加，在工程應(yīng)用中基本可以實現(xiàn)真正意義上的零停電。因此，在設(shè)計高可靠供電系統(tǒng)時，用戶可以根據(jù)負(fù)載的供電要求選擇合適的高可靠供電方案。
1.串聯(lián)備用電源模式(旁路主從備用模式):

對于兩臺在線運行模式的UPS，備用UPS (UPS2)的輸出作為主UPS (UPS1)的旁路備用輸入，這樣當(dāng)主UPS的主逆變器輸出故障到旁路，時，負(fù)載仍然處于備用UPS雙備用供電模式的可靠保護之下。
2.輸出主從備份模式。

以在線不間斷電源為例，兩個不間斷電源或逆變器的輸出同時送到冗余變換器，然后通過冗余變換器給負(fù)載供電。正常情況下，冗余變換器允許主輸入電源(如UPS1)給負(fù)載供電，當(dāng)主輸入電源出現(xiàn)故障時，冗余變換器迅速將負(fù)載轉(zhuǎn)移到備用輸入電源，完成負(fù)載的冗余供電。在主輸入功率被修復(fù)并輸入到冗余轉(zhuǎn)換器之后，冗余轉(zhuǎn)換器將負(fù)載轉(zhuǎn)換回由主輸入功率供電的模式。任何轉(zhuǎn)換過程都是不間斷的，可以保證負(fù)載設(shè)備的穩(wěn)定安全運行。
3.冗余并聯(lián)，的供電模式

如上圖圖五所示，兩個UPS電源的輸出被送到并聯(lián)的配電柜，由并聯(lián)，直接共同分擔(dān)負(fù)載電流，不存在主從關(guān)系。當(dāng)不間斷電源出現(xiàn)故障時，機器將自動退出并聯(lián)系統(tǒng)，負(fù)載電流100%由剩余的不間斷電源供電，輸出不中斷。故障機器維護完成后，修復(fù)后的不間斷電源單元可以在線并入，負(fù)載的冗余電源可以繼續(xù)，完成并聯(lián)系統(tǒng)的在線熱維護。

三種提高可靠性方案的比較。
對比項目系列備用電源模式Output主從備用模式冗余并聯(lián)供電可靠性普遍較高且存在主從邏輯關(guān)系，不易更改，只能由廠家完成，但易更改且可由用戶完成依賴并聯(lián)控制模式；可能有，但不能交換。

負(fù)載切換時間為10ms5ms0ms，不需要有線并聯(lián)時不需要相互通信；無線并聯(lián)調(diào)試時，下班后可以取消增容。如果沒有容量增加，系統(tǒng)的過載能力可以按比例增加。尤其是對于沖擊載荷。主從機產(chǎn)品老化程度不一致。沒有100%不均勻的負(fù)載均分性和100%不均勻的分布。一般來說，電流不平衡小于5%。電池壽命一般需要定期更換。通常需要定期更換電池或主機，以確保電池壽命不需要更換?？删S護性差，一般需要停機維護好，可以在線維護和熱在線維護。備份方式一般為1-1的形式，但添加時沒有實際意義。一般1-1或1-2的形式可以是N-m的形式，靈活，系統(tǒng)成本低，應(yīng)用場合普遍較高。負(fù)載3-10KVA，負(fù)載0.5-3KVA及以上10KVA不間斷電源UPS是數(shù)字化建設(shè)的可靠電源解決方案。通過不同UPS供電方案的設(shè)計，可以將交流供電系統(tǒng)的可靠性提升到一個新的水平，滿足數(shù)字化建設(shè)對交流供電質(zhì)量的任何要求。

上海UPS不間斷電源立足于上海，服務(wù)于全國。如今的UPS不間斷電源技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟，各零部件的使用壽命和穩(wěn)定性都有明顯提高，在使用過程中已經(jīng)可以解放工作人員的很多工作種類，幾乎可以做到無需管理的狀態(tài)。為了設(shè)備的安全有人值守更有安全保障。

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