不间断电源(UPS)是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。它主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其他电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。

1.不间断电源是什么意思

 

UPS即不间断电源(Uninterruptible Power Supply),是一种含有储能装置的不间断电源。主要用于给部分对电源稳定性要求较高的设备,提供不间断的电源。

 

当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流式电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断(事故停电)时, UPS 立即将电池的直流电能,通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。

 

不间断电源是什么意思

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2.不间断电源的组成及工作原理

 

不间断电源的系统组成:典型的UPS系统框图如图所示,它的基本结构是一套将交流电变为直流电的整流器和充电器,以及把直流电再变为交流电的逆变器,电池在交流电正常供电时贮存能量且维持在一个正常的充电电压上,一旦市电供电中断时,蓄电池立即对逆变器供电以保证UPS电源交流输出电压。

 

(1)单台UPS电源能够供给全部负载,连接图如系统的原理图,连接方法较简单。 

 

(2)总负载功率需要二台或更多台UPS电源供给,这种连接方式称作并联无备份方式。 

 

(3)二台或二台以上UPS电源其总容比负载总容里要多,但该系统比负载总容量必须多一台UPS电源的容量,任何一台UPS电源故障时,其余仍能供给全部负载。这种连接方式称作并联有备份方式。 

 

(4)整个UPS电源系统出现故障后,市电将UPS电源脱开,直接接通负载,且不影响UPS电源系统的维修。当UPS电源系统无故障时,维修开关打开,输入开关、输出开关闭合;当UPS电源系统故障时,维修开关闭合,输入开关、输出开关打开。这样,保证了用电负载的正常工作,而又不影响对UPS电源系统故障的在线维修。

 

不间断电源的组成及工作原理

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3.不间断电源的作用

 

UPS的保护作用首先表现在对市电电源进行稳压,UPS的输入电压范围比较宽,一般情况是从170V到250V,而输出电源的质量是相当高的,后备式的UPS输出电压在5%~8%,输出频率稳定在1Hz。在线式UPS输出电压稳定在3%以内,输出频率稳定在0.5Hz。

 

在市电正常时,UPS电源相当于交流市电稳压器,同时市电对蓄电池进行充电,此时也相当于充电器。

 

在市电突然掉电的情况下,UPS自动切换到蓄电池供电,使计算机维持正常工作,保护软硬件不受损害。

 

不间断电源的作用

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4.ups不间断电源功率规格

 

新型UPS中的逆变器大多采用了PWM技术,同时采用了石英晶体振荡控制逆变器的频率,通过电压负反馈电路确保输出电压的稳定。它具有开关电源的一系列优点,通过精确调整脉冲宽度,保证功率稳定输出,同时,开关电源技术的应用,也使其自身损耗大大降低。主要技术指标如下: 

 

(1)额定输出功率和最大输出功率; 

(2)切换时间; 

(3)输出电压稳定度,参考值±0.5%~±2%; 

(4)输出频率稳定度,参考值±0.01%~±0.5%; 

(5)输出波形纯正(正弦波输出),电压畸变小于1%,不存在潜波失真的问题; 

(6)效率高、损耗低。参考指标高于90%; 

(7)无故障工作时间。由于微处理器监控技术和先进的IGBT驱动型SPWM等高技术的采用,目前的UPS已达到了极高的可靠性水平,对于大型UPS电源来讲,其单机的年均无故障工作时间(MTBF)已超过20万小时。如果采用双总线输出的多机“冗余”型UPS供电系统,其MTBF甚至可达1000万小时数量级。

 

ups不间断电源功率规格

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