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    ups不間斷電源

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    2019-08-29 15:27:00 來源:萬正電源集團有限公司

    ups不間斷電源概述:

    1、UPS(Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply),即不間斷電源,是將蓄電池(多為鉛酸免維護蓄電池)與主機相連接,通過主機逆變器等模塊電路將直流電轉換城市電的系統設備;

    2、主要用于給單臺計算機、計算機網絡系統或其它電力電子設備如電磁閥、壓力變送器等提供穩定、不間斷的電力供應;

    3、當市電輸入正常時,UPS 將市電穩壓后供應給負載使用,此時的UPS就是一臺交流式電穩壓器,同時它還向機內電池充電;

    4、當市電中斷(事故停電)時, UPS 立即將電池的直流電能,通過逆變器切換轉換的方法向負載繼續供應220V交流電,使負載維持正常工作并保護負載軟、硬件不受損壞;

    5、UPS設備通常對電壓過高或電壓過低都能提供保護;

    ups不間斷電源組成:

    1、UPS電源系統由五部分組成:主路、旁路、電池等電源輸入電路,進行AC/DC變換的整流器(REC),進行DC/AC變換的逆變器(INV),逆變和旁路輸出切換電路以及蓄能電池;

    2、其系統的穩壓功能通常是由整流器完成的,整流器件采用可控硅或高頻開關整流器,本身具有可根據外電的變化控制輸出幅度的功能,從而當外電發生變化時(該變化應滿足系統要求),輸出幅度基本不變的整流電壓;

    3、凈化功能由儲能電池來完成,由于整流器對瞬時脈沖干擾不能消除,整流后的電壓仍存在干擾脈沖;

    4、儲能電池除可存儲直流直能的功能外,對整流器來說就像接了一只大容器電容器,其等效電容量的大小,與儲能電池容量大小成正比;

    5、由于電容兩端的電壓是不能突變的,即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾,起到了凈化功能,也稱對干擾的屏蔽;

    6、頻率的穩定則由變換器來完成,頻率穩定度取決于變換器的振蕩頻率的穩定程度;

    7、為方便UPS電源系統的日常操作與維護,設計了系統工作開關,主機自檢故障后的自動旁路開關,檢修旁路開關等開關控制;

    8、在電網電壓工作正常時,給負載供電如圖1-1所示,而且,同時給儲能電池充電;當突發停電時,UPS電源開始工作,由儲能電池供給負載所需電源,維持正常的生產(如粗黑→所示);當由于生產需要,負載嚴重過載時,由電網電壓經整流直接給負載供電(如虛線所示)。

    UPS電源給負載供電工作示意圖.jpg

    ups不間斷電源特點:

    1、UPS是針對中國電網環境和網絡監控及網絡系統、醫療系統等對電源的可靠性要求,克服中、大型計算機網絡系統集中供電所造成的供電電網環境日益惡劣的問題,以全新的數字技術研制出的第三代工頻純在線式智能型UPS;

    2、直流電源,是維持電路中形成穩恒電流的裝置。如干電池、蓄電池、直流發電機等;

    3、UPS和直流電源是企業重要的供電保障設備,傳統的維護管理包括:

    ①日常巡檢外觀,定期更換電池、濾波電容、風機等易損件,大修時做電池活化等;

    ②改造或采用換代設備,使用高級工具測試電池性能。這種管理方式企業投入成本高,維護人員工作量大,不易實時掌握設備運行狀態和關鍵數據,設備事故預防能力低。實施在線維護管理可避免傳統方式的不足之處,獲得良好效益。

    ups不間斷電源工作流程:

    1、當市電正常為380/220VAC時,直流主回路有直流電壓,供給DC-AC交流逆變器,輸出穩定的220V或380V交流電壓,同時市電經整流后對電池充電;

    2、當任何時候市電欠壓或突然掉電,則由電池組通過隔離二極管開關向直流回路饋送電能;

    3、從電網供電到電池供電沒有切換時間;

    4、當電池能量即將耗盡時,不間斷電源發出聲光報警,并在電池放電下限點停止逆變器工作,長鳴告警;

    5、不間斷電源還有過載保護功能,當發生超載(150%負載)時,跳到旁路狀態,并在負載正常時自動返回;

    6、當發生嚴重超載(超過200%額定負載)時,不間斷電源立即停止逆變器輸出并跳到旁路狀態,此時前面輸入空氣開關也可能跳閘;

    7、消除故障后,只要合上開關,重新開機即開始恢復工作;

    不間斷電源工作原理框圖.jpg

    8、不間斷電源的主要優點,在于它的不間斷供電能力;

    9、在市電交流輸入正常時,UPS把交流電整流成直流電,然后再把直流電逆變成穩定無雜質的交流電,給后級負載使用;

    10、一旦市電交流輸入異常,比如欠壓了或者停電了又或者頻率異常了,那么UPS會啟用備用能源-蓄電池,UPS的整流電路會關斷,相應的,會把蓄電池的直流電逆變成穩定無雜質的交流電,繼續給后級負載使用;

    11、這就是UPS不間斷供電能力的由來。圖1是典型的UPS框圖:

    UPS框架圖.jpg

    當然,UPS的不間斷供電時間不是無限的,這個時間受制于蓄電池自身儲存能量的大小。如果發生交流停電,那么在UPS的蓄電池供電的寶貴時間內,您需要做的就是趕緊恢復交流電,比如啟用備用交流電回路、啟用油機發電,實在不行,就只能緊急存盤,保存勞動成果,等待交流電恢復正常后再繼續。


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