UPS即不間斷電源,是一種含有儲能裝置,以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源。其主要功能是在市電正常時,將市電穩壓后供應給負載使用,同時向機內電池充電;當市電中斷(事故停電)時,UPS立即將電池的直流電能,通過逆變零切換轉換的方法向負載繼續供應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按工作原理分類:
-后備式UPS:在市電正常時,由市電直接向負載供電,當市電超出其工作范圍或停電時,通過轉換開關轉為電池逆變供電。其特點是結構簡單、價格便宜,但轉換時間較長,一般在幾毫秒到幾十毫秒之間。
-在線式UPS:市電正常時,市電經過整流器變為直流電,再通過逆變器將直流電轉換為交流電供給負載,同時給電池充電。當市電中斷時,電池通過逆變器立即向負載供電,轉換時間為零。在線式UPS具有穩壓、穩頻、濾波等功能,能為負載提供高質量的電源。
-在線互動式UPS:結合了后備式和在線式的特點。在市電正常時,逆變器處于反向工作狀態,給電池充電;當市電異常時,逆變器迅速轉換為正向工作狀態,將電池的電能轉換為交流電供給負載。轉換時間較短,一般在幾毫秒以內。
UPS的重要性:
1.保護設備
-防止因停電、電壓波動、電涌等電力問題導致設備損壞。特別是對于精密儀器、服務器、計算機等對電力質量要求較高的設備,UPS可以提供穩定的電源,延長設備的使用壽命。
-避免數據丟失。在數據中心等場合,突然的停電可能導致正在進行的數據存儲和處理中斷,造成數據丟失。UPS可以在停電時為設備提供持續的電力,讓設備有足夠的時間進行數據保存和系統關閉,從而保護數據的。
2.提高系統可靠性
-對于一些關鍵業務系統,如醫療設備、金融交易系統等,不間斷的電力供應是至關重要的。UPS可以確保這些系統在電力故障時仍能正常運行,提高系統的可靠性和穩定性。
3.減少維護成本
-頻繁的電力故障可能導致設備損壞,增加維修成本。而使用UPS可以減少因電力問題引起的設備故障,降低維護成本。
UPS的結構:
變電站內的UPS系統一般由電力UPS主機、旁路穩壓柜、輸出饋線柜等三部分組成(小功率時也可三合一)。簡單說說幾個比較重要的部分的用處。
整流器:將交流電(AC)變成直流電(DC),經濾波后供給逆變器;同時給蓄電池提供充電電壓,起到充電器的作用。
逆變器:將直流電(DC)轉化為交流電(AC),供給負載使用。
蓄電池:作為儲存電能的裝置,在市電失電時,可以將直流電逆變后,為負載提供不間斷電源。其容量大小決定了維持放電(供電)的時間。
靜態開關:又稱靜止開關,是用兩個可控硅(SCR)反向并聯組成的一種交流開關,其閉合和斷開由邏輯控制器控制。
隔離變壓器、穩壓器:在輸入或輸出部分將交流與直流隔離,穩壓器除了隔離之外還有穩定電壓的作用。
