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什么是UPS?为什么用UPS?关于UPS电源的知识都在这里!

作者:北京丰亚伟业科技发展有限公司 浏览: 发表时间:2021-03-26 21:10:45


UPS种类、功能、原理


1什么是UPS

UPS-Uninterrupted Power System;利用电池化学能作为后备能量,在市电断电等电网故障时,不间断地为用户设备提供(交流)电能的一种能量转换装置。


2为什么用UPS


UPS的四大功能:

1

不停电功能,解决电网停电问题;

2

交流稳压功能,解决网压剧烈波动问题;

3

净化功能,解决电网与电源污染问题;

4

管理功能,解决交流动力维护问题;

UPS的主要功能:

1

实现电网与用电器之间的隔离;

2

实现两路电源的不间断切换;

3

提供高质量电源;

4

电压变换和频率变换功能;

5

停电后提供后备时间。


3UPS种类

按工作原理不同,UPS分为:

  离线式(后备式UPS、互动式UPS)

  在线式UPS

  按供电体系不同,UPS分为:单进单出UPS、三进单出UPS、三进三出UPS。

  按输出功率不同,UPS分为:

  微型<6kVA

  小型6-20kVA

  中型20-100kVA

  大型>100kVA

  按电池位置不同,UPS分为:

  电池内置式UPS(标准机型)

  电池外置式UPS(长延时机型)

  按多机运行方式不同,UPS分为:

  串联热备份UPS(用于中小功率机器)

  交替串联热备份UPS(中小UPS)

  直接并联UPS(用于中大功率)

  按变压器特点不同,UPS分为:高频UPS(高频机)、工频UPS(工频机)

  按输出波形不同,UPS分为:方波输出UPS、阶梯波(准正弦波)UPS、正弦波输出UPS。


4UPS系统结构及原理

  监控平台也是UPS的最重要组成部分之一。

  UPS的基本原理

  后备式UPS运行原理

  有市电时,市电通过开关后直接供给负载,逆变器不工作;另外,市电通过充电器给电池充电。

  停电后,启动逆变器,把电池储存的能量通过逆变器和开关供给负载。

  功率等级0.25-2KVA左右

  互动式UPS运行原理

  在线互动UPS与后备式比,主要区别在于:逆变器与充电器合二为一;输出通过变压器的抽头跳变,实现分段稳压。

  功率等级0.7-20kVA左右

  在线式UPS运行原理

  不管电网电压是否正常,负载所用的交流电压都要经过逆变电路,即逆变电路始终处于工作状态。

  功率等级0.7-1500kVA左右

  Delta变换UPS运行原理

  Delta变换器和补偿变压器实现稳压功能,主变换器是双向变换器。不能稳定频率。

  功率等级10-480kVA左右

  四种UPS的比较


5UPS供电系统

  一个完备的UPS供电系统,是由前端配电(市电,发电机,配电柜),UPS主机、电池、后端配电组成,附加后台监控或网络监控软/硬件等单元。


6UPS监控系统组成 

  UPS网络监控系统=智能UPS+网络+监控软件

  网络监控软件含以下三部分:

  SNMP卡

  监控台软件

  安全关机程序

  UPS监控组网


UPS品质选择与配置选择


1UPS品质选择 

  UPS-负载:输出/整机指标

  输出电压标准及精度(220/380VAC±1%)

  输出频率标准及精度(50HZ±0.01%)

  输出功率因数(0.7-1)

  输出过载/抗短路能力(125%额定电流,10min150%额定电流,60s)

  三相不平衡能力(100%不平衡负载,电压不均衡<±5%)

  动态响应(100%负载,瞬态电压波动<5%,恢复时间:≤20ms)

  效率(90-94%)

  噪音(50-75db)

  环境指标(温度0~40℃),湿度,海拔<1000米)。

  UPS整机指标-效率计算

  UPS各部件效率:

  SCR整流器99%;IGBT整流器98%、IGBT逆变器效率96%、变压器效率98%,滤波器99%

  传统UPS的效率:

  SCR整流(99%)×IGBT逆变(96%)×输出TX(98%)=93%

  12脉冲传统UPS的效率:

  输入移相TX(98%)×双SCR整流(98%)×IGBT逆变(96%)×输出TX(98%)=90%

  新型UPS效率计算:

  IGBT整流(98%)×IGBT逆变(96%)=94%


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