UPS保障不間斷供電的組成及工作原理
整流器:整流器是一個整流裝置,簡單的說就是將交流(AC)轉(zhuǎn)化為直流的裝置。
它有兩個主要功能:第一,將交流電(AC)變成直流電(DC),經(jīng)濾波后供給負載,或者供給逆變器;第二,給蓄電池提供充電電壓。因此,它同時又起到一個充電器的作用;
蓄電池:蓄電池是UPS用來作為儲存電能的裝置,它由若干個電池串聯(lián)而成,其容量大小決定了其維持放電(供電)的時間。
其主要功能是:1當市電正常時,將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲存在電池內(nèi)部。2當市電故障時,將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能提供給逆變器或負載;
逆變器:通俗的講,逆變器是一種將直流電(DC)轉(zhuǎn)化為交流電(AC)的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成;
靜態(tài)開關(guān):靜態(tài)開關(guān)又稱靜止開關(guān),它是一種無觸點開關(guān),是用兩個可控硅(SCR)反向并聯(lián)組成的一種交流開關(guān),其閉合和斷開由邏輯控制器控制。
分為轉(zhuǎn)換型和并機型兩種。轉(zhuǎn)換型開關(guān)主要用于兩路電源供電的系統(tǒng),其作用是實現(xiàn)從一路到另一路的自動切換;并機型開關(guān)主要用于并聯(lián)逆變器與市電或多臺逆變器。
目前,主流的UPS廠商有意華寶ERREPI、雷諾士、索克曼、先控、APC、山特等,都提供各種級別的UPS滿足不同用戶群的需要。
當市電正常時,(指UPS可以接受、認可的電壓幅值、頻率和波形比負載接受的范圍要大),由市電通過UPS給負載供電。UPS對市電進行濾波、穩(wěn)壓和穩(wěn)頻調(diào)整后,提供給負載更加穩(wěn)定和潔凈的電源。同時,UPS通過充電器把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能儲存在電池中。當UPS偵測到市電異常時,切換到電池供電,通過逆變器(INVERTER)把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟娔埽┙o負載,以保證對負載的不間斷電力供應(yīng)。這種UPS還有一種旁路(BYPASS)工作狀態(tài),它在剛開機或機器故障時,可以把輸入經(jīng)高頻濾波后直接輸出,保障對負載的供電。
總結(jié):在線式和后備式從工作原理上分UPS可分為后備式(OFFLINE)和在線式(ONLINE)兩種。從備用時間上則可分為標準型和長效型兩種。從原理上看,在線式UPS同后備式UPS的主要區(qū)別在于,后備式UPS在有市電時僅對市電進行穩(wěn)壓,逆變器不工作,處于等待狀態(tài),當市電異常時,后備式UPS會迅速切換到逆變狀態(tài),將電池電能逆變成為交流電對負載繼續(xù)供電,因此后備式UPS在由市電轉(zhuǎn)逆工作時會有一段轉(zhuǎn)換時間,一般小于10ms,而在線式UPS開機后逆變器始終處于工作狀態(tài),因此在市電異常轉(zhuǎn)電池放電時沒有中斷時間,即0中斷。