在線式UPS不間斷電源的工作原理和應(yīng)用場合

來源：存能電氣  日期：2019-08-13 15:18  瀏覽量：次

　　在線式UPS不間斷電源的工作原理和應(yīng)用場合。如今大家都比較重視在線式UPS不間斷電源產(chǎn)品，越來越認(rèn)識(shí)到它在日常生活當(dāng)中的重要，但是大家又能清楚它的工作原理嗎？以下是在線式UPS電源工作原理和應(yīng)用場合的介紹，希望能夠讓大家越來越了解UPS電源，有了對(duì)產(chǎn)品深度的了解，會(huì)對(duì)大家日常中的使用更大的幫助。

　　在線式UPS不間斷電源的工作原理

　　在線式UPS不間斷電源一直使其逆變器處于工作狀態(tài)，它首先通過電路將外部交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，再通過高質(zhì)量的逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為高質(zhì)量的正弦波交流電輸出給計(jì)算機(jī)。在線式UPS在供電狀況下的主要功能是穩(wěn)壓及防止電波干擾；在停電時(shí)則使用備用直流電源(蓄電池組)給逆變器供電。

　　在線式UPS不間斷電源的運(yùn)作模式為市電和用電設(shè)備是隔離的，市電不會(huì)直接供電給用電設(shè)備，而是到了UPS就被轉(zhuǎn)換成直流電，再兵分兩路，一路為電池充電，另一路則轉(zhuǎn)回交流電，供電給用電設(shè)備，市電供電品質(zhì)不穩(wěn)或停電時(shí)，電池從充電轉(zhuǎn)為供電，直到市電恢復(fù)正常才轉(zhuǎn)回充電，UPS不間斷電源在用電的整個(gè)過程是全程介入的。其優(yōu)點(diǎn)是輸出的波型和市電一樣是正弦波，而且純凈無雜訊，不受市電不穩(wěn)定的影響，可供電給電感型負(fù)載，例如電風(fēng)扇，只要在UPS不間斷電源輸出功率足夠的前題下，可以供電給任何使用市電的設(shè)備。

　　在線式UPS不論是由市電還是由蓄電池供電，其輸出功率總是由逆變器提供。市電中斷或送電時(shí)，無任何轉(zhuǎn)換時(shí)間。平時(shí)，市電經(jīng)整流器變成直流，然后再由逆變器將直流轉(zhuǎn)換成純凈的正弦電壓供給負(fù)載。另一路，市電經(jīng)整流后對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。

　　一旦市電中斷時(shí)，轉(zhuǎn)為蓄電池供電，經(jīng)逆變器把直流轉(zhuǎn)變?yōu)檎医涣鞴┙o負(fù)載。如果靜態(tài)開關(guān)的轉(zhuǎn)換是由于逆變器故障引起，UPS會(huì)發(fā)出報(bào)警信號(hào)；如果是由于過載引起，當(dāng)過載消失后，靜態(tài)開關(guān)重新切換回到逆變器輸出端。

　　UPS不間斷電源組成

　　從構(gòu)造上來說，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。

　　1)蓄電池：主要是作為UPS電源儲(chǔ)存電能的裝置，它有若干個(gè)電池串聯(lián)而成，它容量的大小決定了可應(yīng)急用電時(shí)間的長短。它最主要的功能就是可以將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在電池內(nèi)部，當(dāng)需要電源故障，又能將電池中的化學(xué)能逆變成電能提供給我們的用電設(shè)備。

　　2)逆變器：通俗來說逆變器就是將直流電轉(zhuǎn)化為交流電的一種裝置，它由濾波電路、控制邏輯和逆變橋三部分組成。

　　3)整流器：整流器和逆變器相反，是一個(gè)將交流電轉(zhuǎn)化為直流電的裝置，它主要有兩個(gè)作用，一是將交流電轉(zhuǎn)化為直流電經(jīng)過濾波處理后提供給負(fù)載設(shè)備或是逆變器，還有一個(gè)作用就是為蓄電池起到一個(gè)充電電壓的作用，好比是一臺(tái)充電器。

　　4)靜態(tài)開關(guān)：又稱靜止開關(guān)，屬于無觸點(diǎn)開關(guān)的一種，由兩個(gè)可控硅方向并聯(lián)而成，并由邏輯控制器控制它的閉合和斷開。分為并機(jī)型和轉(zhuǎn)換型兩種，并機(jī)型開關(guān)主要用于并聯(lián)逆變器和市電電源，或是多臺(tái)逆變器。而轉(zhuǎn)換器開關(guān)主要是用于兩路電源的供電，實(shí)現(xiàn)從一路到另一路的自動(dòng)切換。

　　在線式UPS不間斷電源的應(yīng)用場合

　　在線式UPS按照設(shè)計(jì)電路工作頻率分為工頻機(jī)和高頻機(jī)兩種。

　　工頻機(jī)通常電路采用全橋整流、全橋逆變方式。開關(guān)管工作頻率在5KHZ左右。必需內(nèi)置輸出隔離變壓器才能工作。機(jī)器內(nèi)部電力器件(如變壓器等)都較大，一般在帶載較大運(yùn)行時(shí)存在較小噪聲，但該機(jī)型在惡劣的電網(wǎng)環(huán)境條件中耐抗性能較強(qiáng)，可靠性及穩(wěn)定性更突出一點(diǎn)。在某些要求UPS有隔離裝置的場合，如工業(yè)、金融、交通等應(yīng)用，工頻機(jī)是較好的選擇。

　　高頻機(jī)通常采用正負(fù)半波整流、半橋逆變方式。開關(guān)管工作在20KHZ左右。可以省去輸出隔離變壓器。以微處理器作為處理控制中心，以軟件程序的方式來控制UPS的運(yùn)行。因此，體積小、重量輕、效率高、成本低、噪音低，節(jié)能占優(yōu)。適用于電網(wǎng)比較穩(wěn)定及灰塵較少、溫/濕度合適的環(huán)境，如辦公場所。

　　目前市場上大部分中小型在線式UPS不間斷電源以使用免維護(hù)密封鉛酸蓄電池居多，蓄電池占據(jù)在線式UPS不間斷電源總成本1/4還多，而且UPS不間斷電源故障中，大部分故障都因?yàn)樾铍姵氐膯栴}。