UPS電源工作原理、使用和組成詳細(xì)解說

來源：存能電氣  日期：2018-12-21 14:42  瀏覽量：次

　　UPS電源工作原理、使用和組成詳細(xì)解說。UPS不間斷電源是將蓄電池與主機(jī)相連接，通過主機(jī)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，UPS一般由整流器、蓄電池、逆變器、靜態(tài)開關(guān)和控制系統(tǒng)組成。UPS電源使用范圍越來越廣泛,我們應(yīng)該了解UPS的工作原理和作用，本文存能電氣小編就帶大家了解一下UPS電源工作原理和作用。

　　UPS電源工作原理：

　　UPS電源是將電整流濾波后一路供給逆變器輸出標(biāo)準(zhǔn)的電壓，一路供給電池，當(dāng)市電斷開時。UPS電池里的電經(jīng)逆變器逆變成標(biāo)準(zhǔn)電壓供給負(fù)載，保證供給負(fù)載綠色穩(wěn)定持續(xù)的電源。UPS首先將市電輸入的交流電源變成穩(wěn)壓直流電源，供給蓄電池和逆變器，再經(jīng)逆變器重新被變成穩(wěn)定的、純潔的、高質(zhì)量的交流電源。它可完全消除在輸入電源中可能出現(xiàn)的任何電源問題。

　　⒈AC-DC變換：將電網(wǎng)來的交流電經(jīng)自耦變壓器降壓、全波整流、濾波變?yōu)橹绷麟妷海┙o逆變電路。AC-DC輸入有軟啟動電路，可避免開機(jī)時對電網(wǎng)的沖擊。

　　⒉DC-AC逆變電路：采用大功率IGBT模塊全橋逆變電路，具有很大的功率富余量，在輸出動態(tài)范圍內(nèi)輸出阻抗特別小，具有快速響應(yīng)特性。由于采用高頻調(diào)制限流技術(shù)，及快速短路保護(hù)技術(shù)，使逆變器無論是供電電壓瞬變還是負(fù)載沖擊或短路，均可安全可靠地工作。

　　⒊控制驅(qū)動：控制驅(qū)動是完成整機(jī)功能控制的核心，它除了提供檢測、保護(hù)、同步以及各種開關(guān)和顯示驅(qū)動信號外，還完成SPWM正弦脈寬調(diào)制的控制，由于采用靜態(tài)和動態(tài)雙重電壓反饋。極大地改善了逆變器的動態(tài)特性和穩(wěn)定性。

　　UPS電源是由哪幾個部分組成？

　　UPS電源一般由整流器、蓄電池、逆變器、靜態(tài)旁路開關(guān)和控制系統(tǒng)組成。通常采用的是在線式UPS。

　　UPS電源設(shè)備五大組成部件的原理：

　　1、控制器，控制器通過合理的控制，使UPS電源按設(shè)計要求給計算機(jī)提供穩(wěn)定可靠的電能。控制器在UPS中有著舉足輕重的作用。

　　2、蓄電池，蓄電池主要是作為UPS不間斷電源電源儲存電能的裝置，它由若干個UPS電池串聯(lián)而成，它容量的大小決定了可應(yīng)急用電時間的長短。其在市電正常時，由充電器為其提供電能轉(zhuǎn)換為化學(xué)能，在市電中斷時，其將化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能為逆變器提供電能。

　　3、靜態(tài)開關(guān)，靜態(tài)開關(guān)主要作用是保證UPS電源系統(tǒng)不間斷供電。通過電壓檢測信號，靜態(tài)開關(guān)能夠迅速判斷將負(fù)載由逆變器供電轉(zhuǎn)移到市電供電，或由市電供電轉(zhuǎn)換為逆變器供電，即靜態(tài)開關(guān)，就是完成轉(zhuǎn)換并保證轉(zhuǎn)換可靠、不間斷供電的關(guān)鍵設(shè)備。

　　4、逆變器，將充電器或蓄電池送來的直流電轉(zhuǎn)變成交流電輸出，是UPS電源的核心部件，逆變器性能的好壞，對UPS電源輸出波形、效率、可靠性、瞬態(tài)響應(yīng)、噪聲、體積、重量等方面有著決定性的影響。一臺UPS電源性能好壞，主要是由逆變器的性能來決定的。

　　5、旁路開關(guān)，旁路開關(guān)是為提高UPS不間斷電源系統(tǒng)工作的可靠性而設(shè)置的，能承受負(fù)載的瞬時過載或短路。因UPS不間斷電源的逆變器采用電子器件，如IGBT管的過載能力僅為125%，當(dāng)UPS電源供電系統(tǒng)出現(xiàn)過載或短路故障時，UPS電源將自動切換到旁路，以保護(hù)UPS電源的逆變器不會因過載而損壞。

　　UPS的兩大主要功能：

　　1、應(yīng)急使用：防止意外斷電而影響正常工作。

　　2、日常使用：消除市電上的電涌，瞬間高電壓，瞬間低電壓，電線噪聲和頻率偏移等電源污染，改善電源質(zhì)量，提供高質(zhì)量的電源。

　　UPS電源主要應(yīng)用在哪些領(lǐng)域？

　　UPS電源電池系統(tǒng)設(shè)備，主要應(yīng)用于：信息產(chǎn)業(yè)、IT行業(yè)、交通、金融行業(yè)、航空航天工業(yè)等計算機(jī)信息系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)中心、汽車、軍事等領(lǐng)域。

　　UPS電源使用注意事項(xiàng)：

　　①UPS的使用環(huán)境應(yīng)注意通風(fēng)良好，利于散熱，并保持環(huán)境的清潔。

　　②切勿帶感性負(fù)載，如點(diǎn)鈔機(jī)、日光燈、空調(diào)等，以免造成損壞。

　　③UPS的輸出負(fù)載控制在60%左右為最佳，可靠性最高。

　　④UPS帶載過輕（如1000VA的UPS帶100VA負(fù)載）有可能造成電池的深度放電，會降低電池的使用壽命，應(yīng)盡量避免。

　　⑤適當(dāng)?shù)姆烹姡兄陔姵氐募せ睿玳L期不停市電，每隔三個月應(yīng)人為斷掉市電用UPS帶負(fù)載放電一次，這樣可以延長電池的使用壽命。

　　⑥對于多數(shù)小型UPS，上班再開UPS，開機(jī)時要避免帶載啟動，下班時應(yīng)關(guān)閉UPS；對于網(wǎng)絡(luò)機(jī)房的UPS，由于多數(shù)網(wǎng)絡(luò)是24小時工作的，所以UPS也必須全天候運(yùn)行。

　　⑦UPS放電后應(yīng)及時充電，避免電池因過度自放電而損壞。

　　⑧不論是在浮充工作狀態(tài)還是在充電、放電檢修測試狀態(tài)，都要保證電壓、電流符合規(guī)定要求。

　　UPS電源是保障供電穩(wěn)定和連續(xù)性的重要設(shè)備，采用UPS電源，將極大地提高負(fù)載設(shè)備的安全性與穩(wěn)定性。