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    UPS电源的基本知识

    发布时间:2022-09-27 浏览次数:61

                              自20世纪90年代以来,我国电力系统建设不能满足各行业快速发展的要求,特别是近年来,我国电力供应不足,大规模停电严重限制了数字建设的步伐和质量。例如,由于电力限制,许多工厂无法全速运行,户外无线通信业务由于电力限制无法全速运行 金融信息网络系统由于电网质量导致数据传输缓慢、异常或部分关闭,政府信息建设的供电质量和可靠性在数字建设中

    泰琪丰ups电源

                              因此,系统工程师在设计数字系统时必须充分考虑电源系统的可靠性。目前,更可靠的方法是使用高质量的不间断电源UPS。UPS当电网正常时,电源可以为各种信息设备提供高质量的交流电源。当电网异常时,备用电池组的直流能量可转换为稳定的交流电源,提供负载设备,以确保电网断电过程中的不间断输出和信息设备的安全运行。大量的现场运行数据和理论分析也表明,介绍UPS除了解决上述交流电源中断的影响外,还可以消除高频杂波、电压浪涌、坠落、瞬时断电等电源干扰对信息设备的危害,确保信息网络的安全运行。可以看出,为了保证数字建设的顺利进行,采用了高度可靠的方法UPS电源解决方案是较有效、较可靠的电源解决方案。

                              UPS电源的基本知识,然后分析三种改进方法UPS在设计电源方案时,系统工程师应参考供电可靠性的系统技术方案。

    一、不间断电源UPS的基本知识1.UPS的基本概念

    UPS电源由整流器、逆变器、电池和控制电路组成,在有限的时间内提供纯稳定的波形。

    UPS电源具有以下功能:

    ①除输出纯净、稳定、连续的交流电源外,当电网电压正常时,电池还可以充电并储存储备能量。

    ②当电网异常(欠压、过压、断电、干扰等)时,电池组的能量为电气设备提供不间断的交流输出,一般指输出电压波形不超过10ms。

    因而,UPS即使在恶劣的电网条件下,电源也能保证计算机等信息设备的安全正常运行。

    图1 泰琪丰ups电源

    2.UPS分类及主要特点

    从UPS从电源技术的特点来看,UPS输出逆变器的工作过输出逆变器的工作模式来区分,通常可以分为两种类型:备用电源和在线电源。近年来,备用电源的一种特殊情况是独立的,称为在线交互,但严格地说,它仍然是备用电源。

    从近年来UPS广泛使用,UPS电源逐渐从原来的室内使用发展到全天候应用环境,室内出现UPS电源和室外UPS差异UPS 全面提高适应环境温度、防潮、防水、防盗等方面的质量,确保UPS在各种恶劣的户外环境条件下,电源正常工作。

    以下仍然从UPS从电源电路拓扑结构的角度进行阐述UPS电源分类及技术特点。

    (1)在线式UPS:

    A、输出电压稳定性好 ±3%

    B、波形失真度小THD《3%

    C、零中断

    D、全隔离输入输出能量形式

    图2 在线UPS原理

    (2)后备式UPS:

    A、电网正常时,整机效率95%

    B、电网正常时无噪音

    C、切换时间《10ms

    D、价格较低

    (3)互动式UPS:它具有与备用电源相同的特性,有效地将充电器和逆变器结合起来

    虽然系统成本降低到逆变器,但控制难度增加。

    二、3种提高UPS供电可靠性解决方案

                              从上述原理框图可以看出,UPS电源本身具有双向电源备份和较高的系统可靠性,能满足一般信息设备对电源可靠性的要求。然而,随着近年来信息数据几何倍数的快速增长和高度重要性,在省级以上银行数据中心、通信数据中心、证券交易等特别重要的场合,UPS电源供电不能满足客户对电源可靠性的要求,以确保这些重要数据和网络的安全。

                              串联备份供电模式、输出主备份模式、冗余并联备份供电模式可有效提高应用可靠性。改进上述三种供电方案将提高供电系统的可靠性,并将系统的可靠性翻倍MTBF在工程应用中,该值基本上可以实现真正的零电源故障。因此,用户可以根据负载供电要求选择合适的高可靠性供电方案。

    1. 串联备份供电方式(旁路备份方式)ups电源

                              如上图3所示,两种在线工作模式UPS,备机(UPS2)主机输出(UPS1)旁路备份输入,当主机主逆变器输出故障转向旁路时,负载仍在备用UPS可靠保护双备份供电模式。

    2.输出主从备份方图4ups电源

                              如上图4所示, UPS以电源为例,两台UPS或者同时将逆变器输出到冗余转换器,然后通过冗余转换器向负载供电电源 (例如UPS1)对于负载电源,当主输入电源故障时,冗余转换器将负载快速转移到备份输入电源,完成负载冗余电源;主输入电源维护后,冗余转换器将负载转移到主输入电源模式。为保证负载设备的稳定和安全运行,任何转换过程都是不间断的。

    3.冗余并联电源图5ups电源

                              如上图五所示UPS电源输出直接并联送到并联配电柜,共同分配负载电流,无主从关系。UPS发生故障时,机器将自动退出并联系统,其余100%的负载电流为UPS电源供电,连续输出,故障机维修后可修复UPS单元在线并入,继续冗余供电负载,完成并联系统的在线热维护。

    泰琪丰ups电源

    三、比较三种提高可靠性的方案

                              与项目系列备份供电模式输出相比,备份模式冗余并联供电的可靠性一般从逻辑关系开始,需要厂家完成,易于更换,用户可以完成并联控制模式;可能,不能更换。

                              ms5ms0ms相互通信不需要有线并行;无线并行调试时,工作后可取消增容、无增容、无增容,特别是增强冲击载荷启动能力。

                              主从机老化不一致,主从机老化不一致,无负分为100%,不均分为100%。一般电流不平衡小于5%。电池寿命一般需要定期更换。一般需要定期更换电池或主机,以确保电池寿命不需要更换。可维护性差,一般需要停机、在线热维护、在线热维护。

                              备份模式一般为1 1.增加时没有实际意义。一般来说,1 1或1 2可以形式N m形式灵活,系统成本低,一般适用于3-10负荷KVA 负载0.5-3KVA 负载10KVA上述连续电源UPS通过不同的方式,可靠的电源解决方案是数字化建设UPS电源供电方案的设计可以将交流供电系统的可靠性提一个新的水平,满足数字化建设对交流电源质量的任何要求。

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