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UPS不間斷備用電源的組成和工作模式

UPS不間斷備用電源可稱為不間斷電源或備用電源,是從計算機到手術(shù)室到國際企業(yè)和關(guān)鍵任務(wù)軍事行動的關(guān)鍵設(shè)施基礎(chǔ)設(shè)施。當(dāng)電網(wǎng)電源發(fā)生故障時,UPS不間斷備用電源系統(tǒng)可提供實時備用電源,使用戶能夠繼續(xù)完成工作。此外,它們還提供清潔能源,防止損壞電子子系統(tǒng)。

 

一、UPS不間斷備用電源的組成:

UPS不間斷備用電源是由多個部件組成一個完整的系統(tǒng)

1.電池:UPS不間斷備用電源最重要的部件之一是電池,它可以內(nèi)置在UPS主機中或安裝在外部。電池大小通常決定了UPS不間斷備用電源在備用模式下提供電力的時間長度。

2.充電器:充電器使用直流電源為電池充電并為逆變器供電。

3.逆變器:逆變器將來自電網(wǎng)的輸入電能轉(zhuǎn)換為清潔的交流電。它抑制了浪涌和驟降等電壓異常,并保持干凈穩(wěn)定的交流輸出。當(dāng)交流電源發(fā)生故障時,逆變器將電池的直流電壓轉(zhuǎn)換為干凈的交流電源。這種清潔耐用的電力在延長電子設(shè)備的使用壽命方面大有幫助。

4.靜態(tài)開關(guān):靜態(tài)開關(guān)在不中斷電源的情況下將負(fù)載轉(zhuǎn)移到逆變器和負(fù)載設(shè)備之間。此可選功能在UPS不間斷備用電源系統(tǒng)發(fā)生故障或檢修時將電力恢復(fù)到電網(wǎng)??杀U县?fù)載端可以正常運行不會停機。

 

二、UPS不間斷備用電源的分類:

UPS不間斷備用電源系統(tǒng)有多種樣式,每種樣式都非常適合特定的應(yīng)用和電力需求。

1.UPS系統(tǒng)從安裝方式可分為:落地式、獨立式或機架式兩種類型。機架式UPS電源可安裝在標(biāo)準(zhǔn)IT機架和其他機柜中,便于設(shè)備連接,為機架中的其他元件(如服務(wù)器)供電。

2.UPS系統(tǒng)按照拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)可分類:在線式、在線互動式和后備式三種,每種類型對設(shè)備起到的保護做用都不同,而使用最多的就是在線式。這樣種分類可以實時保護設(shè)備免受停電或電源質(zhì)量的傷。

 

 

三、UPS不間斷備用電源運行模式:

1.離線或待機:當(dāng)輸入的功率下降或超出可接受的范圍時,離線UPS不間斷備用電源將切換到電池供電,例如在停電、電壓驟降或電壓浪涌期間。備用UPS電源系統(tǒng)是最基本的樣式。它們有輕微的延遲,通常約為0-10毫秒。雖然這通常足夠快,可以保持入門級系統(tǒng)的運行,但對于敏感或關(guān)鍵任務(wù)電子設(shè)備來說,它太長了。這些通常適用于家用計算機,但不建議用于收銀機、數(shù)據(jù)中心、手機信號塔、軍事等關(guān)鍵系統(tǒng)。

2.在線或雙重轉(zhuǎn)化:雙轉(zhuǎn)換UPS不間斷備用電源提供近乎完美的合成交流電源,即使輸入的電源質(zhì)量較低。這些系統(tǒng)使用整流器和逆變器的組合將輸入的交流電轉(zhuǎn)換為直流電,然后將直流電轉(zhuǎn)換為交流電。電池始終在電路中,但一旦輸入的交流電源斷開,電池就會切換。由于沒有延遲機制,因此它們的傳輸時間為零。換言之,負(fù)載系統(tǒng)始終從UPS不間斷備用電源獲得清潔的交流電源,而不是直接從市電電網(wǎng)獲得。這些系統(tǒng)的成本高于離線UPS不間斷備用電源系統(tǒng),但它們最適合數(shù)據(jù)中心、安全通信、應(yīng)急管理等中的關(guān)鍵任務(wù)系統(tǒng)。