UPS不間斷電源的供電方式及UPS供電原理

來源：存能電氣  日期：2019-08-05 14:15  瀏覽量：次

　　UPS不間斷電源的供電方式及UPS供電原理。UPS不是一種電源，它不是依靠能量形式的轉(zhuǎn)換來提供電能，它只是提供一種兩路電源之間無間斷相互切換的機(jī)會(huì)，這才是UPS不間斷電源的主要設(shè)計(jì)思想。UPS電源主要可以由蓄電池、逆變器、整流器和靜態(tài)開關(guān)等主要的幾個(gè)部分組成。

　　UPS不間斷電源的工作方式

　　根據(jù)用電設(shè)備對(duì)供電可靠性和連續(xù)性的要求可分為單一式、并聯(lián)式、冗余式和并聯(lián)冗余式等方式；

　　根據(jù)用電設(shè)備對(duì)供電可靠性和管理方便的要求也可分為分散式、集中式、分散與集中相結(jié)合三種方式。

　　分散式UPS供電采用的設(shè)備容量都比較小，支持時(shí)間較短，適合用于一些辦公區(qū)和控制室；集中式UPS供電適合一些要求支持時(shí)間較長(zhǎng)和較大型的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)機(jī)房等。應(yīng)當(dāng)根據(jù)甲方需求來確定采用哪種UPS的供電方式和容量。

　　集中設(shè)置的UPS不間斷電源容量的統(tǒng)計(jì)需由設(shè)計(jì)方與業(yè)主密切配合，并考慮所選UPS產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換效率。尤其是功率較大時(shí)，UPS轉(zhuǎn)換效率非常重要，效率高就可節(jié)省初期投資和長(zhǎng)期能源損耗的費(fèi)用。

　　一般情況下，機(jī)房供電采用市電十UPS后備電池相結(jié)合的方式較多。正常情況下，市電通過UPS穩(wěn)頻穩(wěn)壓后給計(jì)算機(jī)設(shè)備供電，保證計(jì)算機(jī)設(shè)備的電能質(zhì)量；當(dāng)市電停電時(shí)，后備電池通過UPS逆變后給計(jì)算機(jī)設(shè)備供電，保證計(jì)算機(jī)設(shè)備的電源。市電與UPS后備電池間通過靜電轉(zhuǎn)換開關(guān)切換，確保計(jì)算機(jī)設(shè)備無瞬間斷電。

　　UPS不間斷電源供電為集中方式時(shí)，還應(yīng)充分考慮UPS機(jī)房的設(shè)備布置、饋線的鋪設(shè)、主機(jī)柜的散熱和整個(gè)機(jī)房的降噪措施等；對(duì)于分散式UPS供電，分散在各處的UPS容量都很小，上述問題可不予考慮。但是，UPS電源都應(yīng)引自雙電源末端互投配電柜（箱）的出線回路，不能從普通插座接引。

　　設(shè)計(jì)UPS供電方案時(shí)，針對(duì)分散在各處的重要控制室，在保證雙電源末端自投的一級(jí)供電模式下，采用分散式小型UPS電源作為后備供電也很實(shí)用。

　　UPS供電原理

　　1.它由整流器、逆變器、交流靜態(tài)開關(guān)和蓄電池組組成。平時(shí)，市電經(jīng)整流器變?yōu)橹绷鳎瑢?duì)蓄電池浮充電，同時(shí)經(jīng)逆變器輸出高質(zhì)量的交流純凈的電源供重要負(fù)載，使其不受市電的電壓、頻率、諧波干擾。當(dāng)市電因故停電時(shí)，系統(tǒng)自動(dòng)切換到蓄電池組，蓄電池放電，經(jīng)逆變器對(duì)重要設(shè)備供電。

　　2.UPS的不間斷特性，體現(xiàn)在其轉(zhuǎn)換時(shí)間工作程序上，當(dāng)市電與逆變器進(jìn)行切換時(shí)，其控制系統(tǒng)會(huì)適時(shí)地檢測(cè)市電的同步范圍，在市電不超限時(shí)，逆變器實(shí)現(xiàn)“先通后斷”的供電，從而保證了供電系統(tǒng)的“不間斷切換”。

　　UPS不間斷電源原理—工作過程

　　當(dāng)市電正常為380/220VAC時(shí)，直流主回路有直流電壓，供給DC-AC交流逆變器，輸出穩(wěn)定的220V或380V交流電壓，同時(shí)市電經(jīng)整流后對(duì)電池充電。

　　當(dāng)任何時(shí)候市電欠壓或突然掉電，則由電池組通過隔離二極管開關(guān)向直流回路饋送電能。從電網(wǎng)供電到電池供電沒有切換時(shí)間。當(dāng)電池能量即將耗盡時(shí)，不間斷電源發(fā)出聲光報(bào)警，并在電池放電下限點(diǎn)停止逆變器工作，長(zhǎng)鳴告警。

　　總結(jié)：UPS不間斷電源的應(yīng)用十分廣泛,在現(xiàn)通信系統(tǒng)中，UPS不間斷電源的應(yīng)用較為普遍，主要是為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)或者電子通信設(shè)備提供不間斷的電力供應(yīng)確保其可靠運(yùn)行顯得尤為重要。