UPS不間斷電源是一種包含能量存儲(chǔ)設(shè)備的不間斷電源。主要用于給設(shè)備的一部分提供更高的電源穩(wěn)定性,提供不間斷供電。不間斷電源主要是為一種用于在主電供電丟失或電壓不足時(shí)保護(hù)帶載設(shè)備安全的設(shè)備。
一、什么是UPS不間斷電源:
當(dāng)市電輸入正常時(shí),UPS不間斷電源向負(fù)載提供市電。此時(shí)UPS不間斷電源所輸出的電流為交流電,同時(shí)也為UPS不間斷電源主機(jī)內(nèi)電池充電。當(dāng)市電中斷(意外停機(jī))時(shí),UPS不間斷電源立即通過逆變器開關(guān)變換繼續(xù)為負(fù)載提供220V交流電,使負(fù)載保持正常運(yùn)行,保護(hù)負(fù)載和硬件。
二、UPS不間斷電源安裝方式:
當(dāng)我們?cè)谑褂肬PS不間斷電源時(shí),需要對(duì)UPS不間斷電源進(jìn)行安裝,需要把主機(jī)的輸入端和市電進(jìn)行連接,然后再將輸出端與負(fù)載相連,最后還需要安裝電池箱,將電池串連在箱體內(nèi)。并與UPS不間斷電源主機(jī)端的正負(fù)極分別相連。
三、UPS不間斷電源功能:
隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用對(duì)電源要求的不斷提高,UPS不間斷電源越來越受到重視,并逐漸發(fā)展出具有穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、濾波、抗電磁及射頻干擾、抗電壓浪涌等功能的電源保護(hù)系統(tǒng)。尤其是電網(wǎng)的線路和供電電源都不是太高,抗干擾技術(shù)落后。UPS的作用更加明顯。
UPS不間斷電源的保護(hù)首先表現(xiàn)在調(diào)節(jié)市電,UPS的輸入電壓范圍比較寬。一般情況從170V到250V,輸出電源質(zhì)量相當(dāng)高,后置前置UPS輸出電壓為5%。~ 8%,輸出頻率穩(wěn)定在50-60 Hz。在線UPS輸出電壓穩(wěn)定在3%,輸出頻率穩(wěn)定在50-60Hz。市電正常時(shí),UPS電源相當(dāng)于更換電動(dòng)機(jī)穩(wěn)壓器;而市電給電池充電,也相當(dāng)于充電器。UPS自動(dòng)切換到電池供電,使負(fù)載設(shè)備能正常工作,保障設(shè)備不會(huì)因?yàn)橥k姸斐蓳p壞,保護(hù)設(shè)備硬件。
四、UPS不間斷電源的分類:
UPS根據(jù)新標(biāo)準(zhǔn)IEC(國際電工委員會(huì))按其結(jié)構(gòu)和工作原理分為以下三類:
1.無源后備UPS電源:
是指在市電與負(fù)載之間并聯(lián)的逆變器作為備用電源。當(dāng)市電正常時(shí),負(fù)載完成。逆變器不做任何功率轉(zhuǎn)換,電池由單獨(dú)的充電器供電。當(dāng)市電斷電時(shí),負(fù)載的電能完全由逆變器提供。
無源后備式UPS具有結(jié)構(gòu)簡單、價(jià)格最低的優(yōu)點(diǎn),用于一些不重要的負(fù)載用途,如家用電腦。但市電時(shí),繼電器將逆變器切換到負(fù)載,切換時(shí)間較長,一般需要幾毫秒的中斷,所以稍微重要的電腦設(shè)備不宜使用無源后備式UPS電源。
2.在線互動(dòng)式UPS電源:
意思是逆變器并聯(lián)在市電和負(fù)載之間,備用電源有源,逆變器作為充電器給電池充電。通過逆變器的可逆運(yùn)行與市場(chǎng)互動(dòng),稱為互動(dòng)。這樣的UPS電源,當(dāng)主電供電時(shí),負(fù)載由改裝市場(chǎng)供電,逆變器作為充電器充電。此時(shí),逆變器起到AC/DC轉(zhuǎn)換器的作用。故障時(shí),負(fù)載完全由逆變器供電,逆變器起到DC/AC轉(zhuǎn)換器的作用。
在線互動(dòng)式UPS結(jié)構(gòu)簡單、效率高、運(yùn)行成本低、可靠性高。方便,易于并行,易于維護(hù),性能滿足一些負(fù)載要求,特別是對(duì)于網(wǎng)絡(luò)中的一些計(jì)算機(jī)。該設(shè)備用于分布式電源。這種電源的缺點(diǎn)是穩(wěn)壓性能不高,特別是動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度低,其次是抗干擾能力強(qiáng),電路產(chǎn)生諧波干擾和調(diào)制干擾。
3.雙變換UPS電源:
逆變器串聯(lián)在交流輸入端和負(fù)載之間,通過逆變器持續(xù)向負(fù)載供電。此類UPS電源如下:主電正常時(shí),主電由整流器供電;逆變器為負(fù)載供電;當(dāng)市場(chǎng)缺貨時(shí),由逆變器向負(fù)載供電。
雙變換UPS是UPS電源的主流產(chǎn)品。具有性能好、電壓穩(wěn)定性和頻率穩(wěn)定性高、功能強(qiáng)大、熱備份連接、并聯(lián)冗余聯(lián)動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。不足之處是容量10kva以下,其機(jī)率不高,一般在85%左右。
五、UPS發(fā)展特點(diǎn):
1.UPS采用模塊化在線并聯(lián)擴(kuò)展功能。目前,大部分大功率段的UPS已經(jīng)具備冗余網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。UPS內(nèi)部多模塊冗余并聯(lián)運(yùn)行,甚至多臺(tái)UPS組成系統(tǒng)冗余運(yùn)行技術(shù)。在平行運(yùn)輸中,當(dāng)單個(gè)模塊或單個(gè)機(jī)器出現(xiàn)故障時(shí)。該功能自動(dòng)轉(zhuǎn)向冗余單元,大大提高了UPS供電系統(tǒng)的可靠性。
2.高效率、高可靠性。提高UPS自身能效,優(yōu)化負(fù)載效率曲線,降低輸入電流諧波,提高功率因數(shù)。
3.UPS的數(shù)字化、智能化。
4. UPS的綠色、節(jié)能、環(huán)保。節(jié)能環(huán)保已成為UPS產(chǎn)品技術(shù)創(chuàng)新的指導(dǎo)原則。對(duì)于UPS來說,輸入功率因數(shù)的高低表明其對(duì)電網(wǎng)的吸收能力強(qiáng),對(duì)電網(wǎng)的影響有多大。
六、UPS注意事項(xiàng):
由于其逆變器和電池工作的特殊性,UPS電源的安裝和使用必須有嚴(yán)格、科學(xué)的操作程序,以提高工作穩(wěn)定性,降低設(shè)備故障率,真正做到設(shè)備不間斷。
1.UPS電源的安裝環(huán)境應(yīng)避免陽光直射,并有足夠的通風(fēng)空間,以保持工作環(huán)境溫度不高于25℃。如果工作環(huán)境溫度超過25°C,每升高10°C,電池的壽命就會(huì)縮短一半左右。
2.不宜使用大功率晶閘管負(fù)載、晶閘管橋式整流或半波整流負(fù)載,容易因UPS電源的輸出引起,容易造成逆變器驅(qū)動(dòng)晶體管導(dǎo)通。燒了。
3.嚴(yán)格按照正確的開機(jī)、關(guān)機(jī)順序,避免因負(fù)載驟增或驟減而造成UPS電源電壓輸出。
4.禁止頻繁關(guān)閉和打開UPS電源。一般需要在關(guān)閉 UPS 電源后至少 30 秒才能打開 UPS 電源。因?yàn)橹行⌒蚒PS電源出現(xiàn)高電平故障的原因是:用戶頻繁開機(jī)或關(guān)機(jī),UPS電源帶負(fù)載進(jìn)行逆變供電和旁路供電。
5.實(shí)踐證明:對(duì)于絕大多數(shù)UPS電源,在50%到60%額定輸出功率范圍內(nèi)工作是最好的方式。廠家建議:UPS電源的最大啟動(dòng)負(fù)載最好控制在80%以內(nèi)。如果過載,在逆變器中,往往會(huì)擊穿逆變?nèi)龢O管。不宜超載運(yùn)行,容易因電池放電電流過小而失效。
6.UPS電源的定期維護(hù):觀察工作指示燈狀態(tài),除塵,測(cè)量電池電壓,更換不合格電池,檢查風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)情況及檢測(cè)UPS的系統(tǒng)參數(shù)。
7.UPS電源比較適合微容性負(fù)載,不適合感性負(fù)載,如空調(diào)、電動(dòng)機(jī)、電鉆、風(fēng)扇等。如果UPS電源負(fù)載為阻性或感性負(fù)載,負(fù)載必須酌情減少,以免過載運(yùn)行。