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什么是不间断电源?它的工作原理是什么以及作用是什么?
什么是不间断电源?它的工作原理是什么以及作用是什么?
  • 发布时间:2020-01-08 15:28

什么是不间断电源?它的工作原理是什么以及作用是什么?

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UPS不间断电源作为重要的应急设备,在各行各业起着重要的作用。UPS就是为了解决不间断供电而设置的,UPS的三大基本功能:稳压,滤波,不间断。随着我们社会的高速发展,UPS广泛地应覆盖于各个行业,如信息采集、传送、处理、储存到应用的各个环节。
 
UPS不间断电源工作原理
UPS不间断电源是保障供电稳定和连续性的重要设备,主要应用在通讯系统;计算机系统;监控系统;DCS系统;医疗系统的手术室;工业中的重要的电动阀门等。随着UPS不间断电源的广泛使用,各企业配置的UPS供电系统的设备型号以及容量都有所不同,当我们运行的时候,会遇到各种各样的问题,所以作为电气管理人员,我们需要了解UPS电源系统的工作原理,以便日后维护!
 
UPS电源系统主要分两大部分,主机和储能电池。额定输出功率的大小取决于主机部分,并与负载属那种性质有关,因为UPS电源对不同性能的负载驱动能力不同,通常负载功率应满足UPS电源70%的额定功率。储能电池容量的选取当负载功率确定后主要取决其后备时间的长短,这个时间因各企业情况不同而不同,主要由备用电源的接入时间来定,通常在几分钟或几个小时不等。
 
1.AC-DC变换:将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压,供给逆变电路。AC-DC输入有软启动电路,可避免开机时对电网的冲击。
2.DC-AC逆变电路:采用大功率IGBT模块全桥逆变电路,具有很大的功率富余量,在输出动态范围内输出阻抗特别小,具有快速响应特性。由于采用高频调制限流技术,及快速短路保护技术,使逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路,均可安全可靠地工作。
3.控制驱动:控制驱动是完成整机功能控制的核心,它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外,还完成SPWM正弦脉宽调制的控制,由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。
 
从原理上来说,UPS不间断电源是一种集数字和模拟电路,自动控制逆变器与免维护贮能装置于一体的电力电子设备;从功能上来说,UPS可以在市电出现异常时,有效地净化市电;还可以在市电突然中断时持续一定时间给电脑等设备供电,使你能有充裕的时间应付;从用途上来说,随着信息化社会的来临,UPS广泛地应用于从信息采集、传送、处理、储存到应用的各个环节,其重要性是随着信息应用重要性的日益提高而增加的。
 
UPS不间断电源的作用
1.电压稳定.一市电电压易受电力输送线路品质的影响,比如说离变电所较近的用户电压较高约130~120V,离变电所较远的用户电压较低约100~90V,如电压太高或太低会使用户设备缩寿命,严重时会烧毁设备,使用在线式UPS可提供稳定的电压电源,电压变动不到2V,可延长设备寿命及保护设备。
2.停电保护.一市电瞬间终端时如配备UPS,则立即由UPS不间断电源将电池直流电源转换成交流电继续为负载供电。
3.高低电压保护。一市电电压过高或过低时UPS内建稳压器(AVR)将做适当的调整,使市电的电压保持在可使用的范围,若电压过低或过高超过可使用范围,UPS将电池直流电源转换成交流电继续供电,以保护用户设备。
4.频率稳定,一市电频率分为50Hz/60Hz两种,所谓频率就是每一秒变动的周期,50Hz就是每秒50周次,台湾市电的频率是60Hz,大陆是50Hz。发电机运转时受到客户端用电量的突然变化造成转速的变动将使转换出来的电力频率飘移不定,UPS不间断电源转换的电力可提供稳定的频率。
5.波形失真处理,一由于电力经由输配电线路传送至客户端,以供各种机器设备的使用,这往往造成市电电压波形的失真。由于波形失真将产生谐波去干扰设备,并且会使电力系统变压器温度升高,大都要求失真率<5%,而一般UPS不间断电源设计的失真率<3%~5%。
6.监控电源,配合UPS的智能型通讯接口及监控软件可纪录市电电压频率停电时间及次数来达到电源的监控,并可安排UPS不间断电源定时开关机的时间表来节约能源。
 
7.抑制共模噪声,一共模噪声产生在火线/中性线与地线之间。
UPS不间断电源现已广泛应用于:矿山、航天、工业、通讯、国防、医院、计算机业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备、应急照明系统、铁路、航运、交通、电厂、变电站、核电站、消防安全报警系统、无线通讯系统、程控交换机、移动通讯、太阳能储量转换设备、控制设备及其紧急保护系统、个人计算机等领域。
 
以上就是UPS不间断电源的工作原理及作用,日常使用需要保持UPS电源工作间的清洁、无灰尘、无污染、无有害气体,因为这些因素同样影响UPS的使用寿命和引发故障。
 
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