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UPS不間斷電源當(dāng)電網(wǎng)電壓正常時(shí),市電電壓通過UPS穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用,性能好的UPS不間斷電源本身就是良好的交流穩(wěn)壓器,同時(shí)改善電源質(zhì)量;同時(shí)它還對(duì)機(jī)內(nèi)的電池進(jìn)行充電,儲(chǔ)存后備能源;當(dāng)電網(wǎng)電壓異常時(shí),UPS不間斷電源的逆變器將電池的直流電能轉(zhuǎn)換為交流電能維持對(duì)負(fù)載的供電。在電網(wǎng)供電之間自行切換,確保對(duì)負(fù)載的不間斷供電。而且可以根據(jù)設(shè)備的精密程度來選擇可承受的切換時(shí)間。
根據(jù)UPS不間斷電源工作方式不同,從后備式、在線式UPS電源、在線互動(dòng)式幾個(gè)方面了解《UPS不間斷電源工作原理》。
工作原理
當(dāng)市電正常時(shí),一路市電通過整流器對(duì)蓄電池進(jìn)行充電,而另一路市電通過自動(dòng)穩(wěn)壓器初步穩(wěn)壓吸收部分電網(wǎng)干擾后,再由旁路轉(zhuǎn)換開關(guān)直接提供給用戶。此時(shí),蓄電池處在充電狀態(tài),知道蓄電池充滿而轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)。
當(dāng)電網(wǎng)電壓或電網(wǎng)頻率超出UPS的輸入范圍時(shí),即在非正常的情況下,交流電的輸入被切斷,充電器停止工作,蓄電池進(jìn)行放電,在控制電路的控制下逆變器開始工作,使逆變器產(chǎn)生220V、50Hz的交流電,此時(shí)UPS供電系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為蓄電池一逆變器繼續(xù)向負(fù)載供電。
特點(diǎn):結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格便宜、噪聲低、但絕大部分時(shí)間,負(fù)載得到是稍加穩(wěn)壓處理的“低質(zhì)量”正弦波電源。轉(zhuǎn)換時(shí)間長,后備式UPS不間斷電源的逆變器不是經(jīng)常工作的,因此不掌握逆變器的動(dòng)態(tài)狀況,容易形成隱形故障。適合不太重要單臺(tái)PC機(jī)使用。
電路結(jié)構(gòu)
充電器。當(dāng)市電正常時(shí),充電器對(duì)蓄電池進(jìn)行充電和浮充電。
以DC/AC逆變器。當(dāng)時(shí)點(diǎn)存在時(shí),逆變器不工作;市電中斷時(shí),由它將直流電(由蓄電池供給)轉(zhuǎn)變成負(fù)荷負(fù)載要求的交流電,電壓波形有方波、準(zhǔn)方波和正弦波3種形式。
輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)。當(dāng)時(shí)間存在時(shí),輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)捷通輸入電源,向負(fù)載供電;市電中斷時(shí),輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)再斷開市電回路的同時(shí)接通逆變器,由逆變器繼續(xù)向負(fù)載供電。
智能調(diào)壓電路。四點(diǎn)存在時(shí),智能調(diào)壓電路可用來調(diào)節(jié)并穩(wěn)定輸出電壓。
工作原理
運(yùn)行模式為“市電和用電設(shè)備是隔離的,市電不會(huì)直接供電給用電設(shè)備”,而是到了UPS就被轉(zhuǎn)換成直流電,再兵分兩路,另一路則轉(zhuǎn)回交流電,供電給用電設(shè)備,市電供應(yīng)品質(zhì)不穩(wěn)或停電時(shí),電池從充電轉(zhuǎn)為供電,知道市電恢復(fù)正常才轉(zhuǎn)回充電,“UPS在用電的整個(gè)過程是全程介入的”。其優(yōu)點(diǎn)是輸出的波形和市電一樣是正弦波,而且純凈無雜訊,不受市電不穩(wěn)定的影響,可供電給“電感型負(fù)載”,只要在UPS輸出功率足夠的前提下,可以供給任何使用市電設(shè)備。
UPS不間斷電源一直使其逆變處于工作狀態(tài),通過電路外部交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?,再通過高質(zhì)量的逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為高質(zhì)量的正弦波交流電輸出給計(jì)算機(jī)。在線式UPS在供電狀況下的主要功能是穩(wěn)壓及防止電波干擾;在停電時(shí)則使用備用直流電源給逆變器供電。由于逆變器一直在工作,因此不存在求換時(shí)間問題,適用于對(duì)電源有嚴(yán)格要求的場合,在線式UPS電源不同于后備式的一大優(yōu)點(diǎn)是供電持續(xù)長,一般為幾個(gè)小時(shí),也有大到十幾個(gè)小時(shí)的。
特點(diǎn)
采用20Hz以上的PWM技術(shù),具有優(yōu)良的輸出電壓瞬變特性,噪音較小,約為50dB;輸出正弦波的波形失真系數(shù)最小,一般小于3%,轉(zhuǎn)換時(shí)間為零。
工作原理
在市電正常時(shí),在線互動(dòng)式UPS不間斷電源供給負(fù)載的是改善了的市電,當(dāng)市電故障時(shí),負(fù)載完全由蓄電池供給的能力經(jīng)逆變器變換后供電。在線互動(dòng)式UPS電源中有一個(gè)雙向,既可以當(dāng)逆變器使用,又可以作為充電器。在線互動(dòng)式UPS不間斷電源是根據(jù)輸入市電情況通過升降壓或逆變時(shí)調(diào)整電壓輸出。
特點(diǎn)
在線互動(dòng)式UPS不間斷電源與在線式UPS不間斷電源相比,由于沒有經(jīng)過兩次變換其功率損失明顯低于在線式UPS不間斷電源,因而效率高,可到95%以上,在市電供電時(shí)過載能力可達(dá)200%,有較寬的輸入電范圍,噪音低,體積小等。采用可控硅整流,會(huì)對(duì)市電產(chǎn)生較強(qiáng)的諧波電流,但在線互動(dòng)式UPS在帶線性負(fù)載時(shí)不會(huì)對(duì)市電產(chǎn)生污染。
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