可能很多朋友不知道UPS不間斷電源是什么?因為在我們的日常生活中比較少見,其實UPS電源也就是不間斷電源,功能類似于一個蓄電池。如果我們的電腦連接上了UPS不間斷電源,當遇到突然停電的情況,電腦就會自動切換到UPS供電,保證電腦上的數(shù)據(jù)不丟失。下面小編將給大家詳細講講UPS不間斷電源是什么以及UPS不間斷電源的作用。
一、UPS電源定義
UPS不間斷電源就是備用電源,是一種電腦或者其他計算機產(chǎn)品可有可無的電源設(shè)備,一般在企業(yè)中應(yīng)用十分廣泛,其功能相當于可充電蓄電池,為電腦可能面臨的突然斷電而供電的一種安全設(shè)備。比如突然停電了,計算機就可以自動切換到UPS不間斷電源供電,從而電腦依然可以正常工作,保證了電腦中正在操作的重要數(shù)據(jù)不被丟失。
專業(yè)的說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(zhuǎn)換成市電的系統(tǒng)設(shè)備。主要用于給單臺計算機、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其它電力電子設(shè)備如電磁閥、壓力變送器等提供穩(wěn)定、不間斷的電力供應(yīng)。當市電輸入正常時,UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負載使用,此時的UPS就是一臺交流市電穩(wěn)壓器(WWW.PC841.COM電腦百事網(wǎng)),同時它還向機內(nèi)電池充電;當市電中斷(事故停電)時, UPS不間斷電源立即將機內(nèi)電池的電能,通過逆變轉(zhuǎn)換的方法向負載繼續(xù)供應(yīng)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。UPS 設(shè)備通常對電壓過大和電壓太低都提供保護。
二、UPS電源系統(tǒng)
UPS不間斷電源系統(tǒng)由4部分組成:整流、儲能、變換和開關(guān)控制。其系統(tǒng)的穩(wěn)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(guān)整流器,本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能,從而當外電發(fā)生變化時(該變化應(yīng)滿足系統(tǒng)要求),輸出幅度基本不變的整流電壓。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。儲能電池除可存儲直流直能的功能外,對整流器來說就象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。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。頻率的穩(wěn)定則由變換器來完成,頻率穩(wěn)定度取決于變換器的振蕩頻率的穩(wěn)定程度。為方便UPS電源系統(tǒng)的日常操作與維護,設(shè)計了系統(tǒng)工作開關(guān),主機自檢故障后的自動旁路開關(guān),檢修旁路開關(guān)等開關(guān)控制。
在電網(wǎng)電壓工作正常時,給負載供電如所示,而且,同時給儲能電池充電,(如圖1實線所示);當突發(fā)停電時,UPS電源開始工作,由儲能電池工給負載所需電源,維持正常的生產(chǎn)(如粗黑→所示);當由于生產(chǎn)需要,負載嚴重過載時,由電網(wǎng)電壓經(jīng)整流直接給負載供電(如虛線所示)。 UPS電源系統(tǒng)主要分兩大部分,主機和儲能電池。額定輸出功率的大小取決于主機部分,并與負載屬那種性質(zhì)有關(guān),因為UPS電源對不同性能的負載驅(qū)動能力不同,通常負載功率應(yīng)滿足UPS電源70%的額定功率。儲能電池容量的選取當負載功率確定后主要取決其后備時間的長短,這個時間因各企業(yè)情況不同而不同,主要由備用電源的接入時間來定,通常在幾分鐘或幾個小時不等。因此,UPS電源系統(tǒng)在檢測到電網(wǎng)電壓中斷后,可自行啟動供電,且隨著儲能電池慢慢放電,儲能電池的容量隨著時間會逐漸降低,考慮
到壽命終止時儲能電池容量下降到50%并留有一定的余量,UPS不間斷電源系統(tǒng)的工作時間當儲能電池滿容量時為2小時,半容量為1小時。
高頻機通常由IGBT高頻整流器,電池變換器,逆變器和旁路組成,IGBT可以通過控制加在其門極的驅(qū)動來控制IGBT的開通與關(guān)斷,IGBT整流器開關(guān)頻率通常在幾K到幾十KHz,甚至高達上百KHz,相對于50Hz工頻, 稱之為高頻UPS不間斷電源。
隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和高頻功率器件不斷問世。中小功率段的UPS產(chǎn)品正逐步高頻化,高頻UPS有功率密度大、體積小、重量輕的特點。但在高頻UPS功率段向中大功率過渡推進的過程中。高頻拓撲UPS在使用過程中暴露出一些固有缺點,并影響到電源的安全使用和運行。
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