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    不間斷電源
    發(fā)布者:upsliu  發(fā)布時間:2019-03-23 12:16:59  訪問次數(shù):

    異常情況

    使用不間斷電源是為了應對電網可能出現(xiàn)的以下情況:

    停電(電網停止工作,無電壓輸出)

    壓降(亦稱下陷,電壓10%以上,時間持續(xù)數(shù)秒)

    持續(xù)欠壓

    持續(xù)過壓

    線噪(因線路屏蔽差而引入的射頻或電磁干擾

    頻率漂移(發(fā)電機不穩(wěn)定造成的電網頻率偏差

    開關瞬態(tài)(亦稱暫態(tài),由電氣設備開關或放電造成的電壓偏差,有時可高達20000伏,但是持續(xù)時間極短,僅數(shù)納秒)

    諧波(電網中由非線性特性的電氣設備產生的對交流電正弦波形的干擾)

    針對以上各種電力問題,有幾種不同解決方式,見下表


      

    后備式

    在線互動式

    純在線式

    電涌

    ×

    ×/△

    高壓突波

    ×

    ×/△

    暫態(tài)過電壓

    ×

    ×/△

    電壓下陷

    ×

    ×/△

    噪聲干擾

    ×

    ×/△

    頻率飄移

    ×

    ×/△

    諧波

    ×

    ×/△

    電壓過低

    ×

    ×/△

    市電中斷

    代表有較佳保護代表有限或視狀況保護 ×代表沒有保護


    發(fā)展

    飛輪式

    在使用電池的時代之前,不間斷電源曾經使用飛輪和內燃機為負載提供電能供應,這種不間斷電源被稱為飛輪式或旋轉式不間斷電源。飛輪式不間斷電源由整流器、直流電動機、飛輪、柴油機(或汽油機)及發(fā)電機等組成。在電網供電的情況下,由整流器提供的直流電驅動電動機帶動飛輪旋轉,并且?guī)Оl(fā)電機為負載供電。由于飛輪的慣性作用,發(fā)電機轉速可以保持均衡,此時不間斷電源起過濾電網干擾的作用。當電網斷電后,飛輪繼續(xù)帶動發(fā)電機的轉子旋轉,同時啟動柴油機帶動發(fā)電機發(fā)電,替代原有電網為負載供電。

    由于飛輪式不間斷電源使用內燃機提供電力,會產生較大的噪音同時體積也較大,因此被用于應急情況和一些自然狀況惡劣的場合,通常情況下不間斷電源會使用蓄電池來提供電力。


    蓄電池式

    自二十世紀六十年代研究生產不間斷電源以來,不間斷電源一直在被改進,但是其基本原理沒有重大變化。

    現(xiàn)代的不間斷電源由電池組、逆變器和控制電路組成,一端連接電網另一端連接電器負載。在電網電壓正常的情況下,不間斷電源利用電網電源為自身充電,在電網出現(xiàn)異常的時候,不間斷電源將存儲于電池中的電能釋放,供負載使用。它按工作方式通常分為在線式和后備式(亦稱為離線式)兩種;按輸出波形可分為正弦型、近似正弦型(用階梯方波來擬合正弦波)等。

    ups分類

    UPS按工作原理分成后備式、在線式與在線互動式三大類。

    其中,我們最常用的是后備式UPS,它具備了自動穩(wěn)壓、斷電保護等UPS最基礎也最重要的功能,雖然一般有10ms左右的轉換時間,但由于結構簡單而具有價格便宜,可靠性高等優(yōu)點,因此廣泛應用于微機、外設、POS機等領域。

    后備式UPS電源又分為后備式正弦波輸出UPS電源和后備式方波輸出UPS電源。

    后備式正弦波輸出UPS電源:單機輸出可做到0.25KW~2KW,當市電在170V~264V間變化時,向用戶提供經調壓器處理的市電;當市電超出170V~264V范圍時,才由UPS提供高質量的正弦波電源。

    后備式方波輸出UPS電源:與后備式正弦波輸出UPS電源不同的只是為用戶提供50Hz方波電源。

    在線式UPS結構較復雜,但性能完善,能解決所有電源問題,如四通PS系列,其顯著特點是能夠持續(xù)零中斷地輸出純凈正弦波交流電,能夠解決尖峰、浪涌、頻率漂移等全部的電源問題;由于需要較大的投資,通常應用在關鍵設備與網絡中心等對電力要求苛刻的環(huán)境中。

    在線互動式UPS,同后備式相比較,在線互動式具有濾波功能,抗市電干擾能力很強,轉換時間小于4ms,逆變輸出為模擬正弦波,所以能配備服務器、路由器等網絡設備,或者用在電力環(huán)境較惡劣的地區(qū)。

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