UPS備用電源又名不間斷電源,是保證我們?nèi)粘I钪斜姸喾?wù)的關(guān)鍵裝置。我們生活在一個高度互聯(lián)的世界中,需要即時且不間斷地提供無數(shù)服務(wù)。在我們的日常生活中,我們許多人都不知道其存在和功能的數(shù)千個元素參與其中,以確保我們社會中的每個齒輪始終完美運行。不可否認,每次通信網(wǎng)絡(luò)或電力中斷時,我們都會感到不適。出于這個原因,盡管對電信基礎(chǔ)設(shè)施和電網(wǎng)的技術(shù)投資在保證所有地區(qū)的服務(wù)方面取得了重大進展,但必須提供支持或應(yīng)急設(shè)備,以防止在意外中斷時造成損壞。我們今天要討論的這些元素之一是UPS備用電源或不間斷電源系統(tǒng),也以其首字母縮略詞UPS(不間斷電源)而廣為人知。
這些設(shè)備存在于數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、辦公樓、工業(yè)、船舶等交通基礎(chǔ)設(shè)施或任何其他需要隨時可用的可靠、優(yōu)質(zhì)電源的地方。他們負責(zé)在電網(wǎng)發(fā)生任何類型的故障或中斷時保證電力服務(wù)的連續(xù)性。 實際上,UPS備用電源是一個電能備份,因此,在停電的情況下,我們系統(tǒng)的服務(wù)不會中斷,因為它們是能夠通過電池向其他設(shè)備提供電能的設(shè)備,而無需依賴電網(wǎng)。UPS備用電源的斷電續(xù)航時間取決于系統(tǒng)中電池的類型和數(shù)量。電池越多,我們能夠承受的停電時間就越長。
因此,UPS備用電源可確保手術(shù)室進行關(guān)鍵手術(shù)所需的能量始終保持穩(wěn)定;允許互聯(lián)網(wǎng)連接到達我們家的數(shù)據(jù)中心在因雷暴導(dǎo)致電涌時不會停止活動;或者船舶的通信系統(tǒng)不會因嚴重的電源錯誤而墜落而危及海上交通。也許現(xiàn)在您更加意識到這些未知設(shè)備的重要性。
此外,UPS備用電源還用作連接到電網(wǎng)的電氣系統(tǒng)或設(shè)備的過濾器。也就是說,例如,如果我們將其中一個不間斷電源系統(tǒng)連接到一艘船,我們將保護所有計算機設(shè)備免受可能的浪涌或電壓峰值、干擾、頻率變化或微中斷的影響;UPS備用電源的性能將過濾所有這些,實現(xiàn)輸出正弦波的完美清潔。因此,不僅可以保證連接到電網(wǎng)的設(shè)備正常運行,還可以保證其使用壽命。
一、不間斷電源(UPS備用電源)由哪些組件構(gòu)成了UPS備用電源。
1.整流器/充電器:它負責(zé)將通過電網(wǎng)到達的交流電轉(zhuǎn)換為直流電,為電池充電或為逆變器供電。
2.電池:它們提供在停電時為系統(tǒng)供電所需的電能。
3.逆變器:這是一個將來自整流器或電池的電力從直流電轉(zhuǎn)換為交流電的元件,以分配給連接到UPS備用電源的系統(tǒng)。
4.靜電和維護旁路:這是UPS備用電源包含的電路類型,當UPS備用電源出現(xiàn)故障時,允許將電荷直接連接到主電網(wǎng)(或單獨的電網(wǎng))。
5.控制單元:這是配備不間斷電源系統(tǒng)的智能元件。根據(jù)設(shè)備的類型及其功能,它將允許通過軟件或其他功能實現(xiàn)一系列功能。
二、UPS備用電源的正常功能是什么:
當UPS備用電源正常運行時,即有可用且質(zhì)量良好的電源時,電力通過UPS備用電源連接到電網(wǎng),并首先通過整流器,整流器將電力從交流電轉(zhuǎn)換為直流電。
這種轉(zhuǎn)變是必要的,因為部分電力必須儲存在電池中(其中電流必須是直流電),其余的電力繼續(xù)流向逆變器,逆變器將其返回為交流電,為連接到UPS備用電源的系統(tǒng)供電。
三、當出現(xiàn)電源故障時會發(fā)生什么情況:
想象一下電網(wǎng)不再可用或電壓不在允許的質(zhì)量范圍內(nèi);改變電流流。在這種情況下,逆變器將由電池提供的直流電壓供電。逆變器輸出將保持不變,因此連接到系統(tǒng)的電荷將繼續(xù)不間斷地運行。
斷電續(xù)航時間或電池可以為系統(tǒng)供電的時間將取決于設(shè)備提供的電荷所需的消耗量和電池的容量。當主電源電壓恢復(fù)時,即達到允許容差范圍內(nèi)的值,整流器恢復(fù)運行并恢復(fù)正常運行。
電池通過整流器/充電器提供的直流電壓進行充電,從無電時的放電中恢復(fù)過來。
四、如果UPS備用電源出現(xiàn)故障或我們需要進行維護工作怎么辦:
如果UPS備用電源出現(xiàn)故障,靜態(tài)旁路會自動啟動,在過載或短路時立即將電荷轉(zhuǎn)移到主電源電網(wǎng)(或旁路)。因此,無論何種操作,UPS備用電源都能確保電源不會中斷。因此得名。
有不同的UPS備用電源電路或類型包含或多或少的元件,無論是保護元件還是過濾元件,以保證“清潔”電力;但它們都至少包含我們提到的這些元素。為了UPS備用電源的正確操作,最先進的UPS備用電源具有控制單元和軟件,可為用戶提供實時信息以及個性化功能。