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    UPS電源知識

    發(fā)布時(shí)間:2023-02-24 瀏覽次數:3211

    UPS中文翻譯為ups電源是英語(yǔ)電源Uninterruptible Power Supply它可以確保計算機軟件在斷電后再次工作一段時(shí)間,這樣客戶(hù)就可以緊急存儲磁盤(pán),這樣您就不會(huì )因斷電而損壞工作或丟失數據信息。它在計算機軟件和網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的應用中起著(zhù)兩個(gè)關(guān)鍵作用:一是應急應用,避免突然關(guān)閉電源,危及正常運行和電子計算機;二是消除**浪涌保護、瞬時(shí)高壓、瞬時(shí)低壓、電纜噪聲、工作頻率偏差,提高開(kāi)關(guān)電源質(zhì)量,為操作系統提供高質(zhì)量的開(kāi)關(guān)電源。

    從基本應用原則來(lái)看,UPS它是一種具有儲能技術(shù)設備的開(kāi)關(guān)電源維護機械設備,以逆變器為關(guān)鍵部件,穩壓管穩頻導出。關(guān)鍵由整流器、電池、逆變器和靜態(tài)數據電源開(kāi)關(guān)組成。

    1)整流器:整流器是整流器設備,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是溝通(AC)轉化為直流電(DC)設備。它有兩個(gè)關(guān)鍵功能:一是交流電流(AC)變成直流電源(DC),過(guò)濾后提供負載或逆變器;二是給電池充電電壓。因此,它還具有充電頭的功能;

    2)電池:電池是UPS作為一種存儲功率的設備,它由多個(gè)電池串聯(lián)起來(lái),其體積和尺寸決定了保持充放電(供電)的時(shí)間。具體功能為:1。當**電力正常時(shí),將電磁能轉化為機械能并存儲在充電電池中。2當**電力出現常見(jiàn)故障時(shí),將機械能轉化為電磁能,給逆變器或負載;

    3)逆變器:簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),逆變器是直流電源(DC)轉換為交流電流(AC)設備。由逆變電源橋、操作邏輯和低通濾波器組成;

    4)靜態(tài)數據電源開(kāi)關(guān):靜態(tài)數據電源開(kāi)關(guān),又稱(chēng)靜態(tài)不動(dòng)電源開(kāi)關(guān),是兩個(gè)晶閘管的無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)(SCR)通信交流電源開(kāi)關(guān)由程序控制器操作的反向并接組成。它分為兩種類(lèi)型:變換和型號。變換電源開(kāi)關(guān)適用于雙開(kāi)關(guān)電源系統軟件,其功能是完成從一路到另一路的自動(dòng)轉換;型號電源開(kāi)關(guān)適用于并接逆變器、**電源或多個(gè)逆變器。

    現階段,流行UPS生產(chǎn)商有APC、各級山**供應UPS不同的消費群體**實(shí)現。

    一 種類(lèi)

    (一)UPS根據其原理,開(kāi)關(guān)電源可分為后備、在線(xiàn)和在線(xiàn)交互。

    1 后備式UPS:通常,當電池充電時(shí),逆變器應急轉換為運行狀態(tài),將充電電池給出的直流電源轉換為穩定的交流電流UPS又稱(chēng)無(wú)網(wǎng)式UPS。后備式UPS開(kāi)關(guān)電源具有運行**、噪音低、*的特點(diǎn)。適用于市電波動(dòng)小、供電質(zhì)量低的場(chǎng)所。眾所周知,這種UPS轉換時(shí)間存在問(wèn)題,不適用于關(guān)鍵供電場(chǎng)所。但事實(shí)上,這種轉換時(shí)間很短,通常在2到10之間ms,計算機本身的包交換電源供應器在關(guān)閉電源時(shí)應保持10ms因此,由于這個(gè)轉換時(shí)間,我的計算機軟件通常不容易出現問(wèn)題。UPS一般只持續供電幾分鐘到幾十分鐘,主要是給你時(shí)間備份數據,盡快完成手頭的工作,價(jià)格也很低。對于不太重要的計算機應用程序,例如,我的個(gè)人用戶(hù)可以配備小輸出功率備份UPS。

    2線(xiàn)上式UPS:這類(lèi)UPS逆變器將外部交流電流轉換為直流電源,然后將直流電源轉換為高質(zhì)量的正弦波交流電流導出電子計算機。在線(xiàn)類(lèi)型UPS電源條件下的主要功能是穩壓管,避免電磁波的影響;斷電時(shí),應預留直流穩壓電源(電池組)為逆變器供電。由于逆變器一直在工作,因此沒(méi)有發(fā)現轉換時(shí)間問(wèn)題,因此適用于對開(kāi)關(guān)電源有嚴格規范的場(chǎng)所。在線(xiàn)類(lèi)型UPS與后備類(lèi)型不同,一個(gè)主要優(yōu)點(diǎn)是供電持續時(shí)間長(cháng),一般幾個(gè)小時(shí)到十幾個(gè)小時(shí)。它的主要功能是讓你像往常一樣工作。顯然,由于其*特的功能,價(jià)格顯然要貴得多。這種在線(xiàn)風(fēng)格UPS適合電子計算機、交通、金融機構、證券、通信、診療、工業(yè)控制系統等領(lǐng)域,因為該行業(yè)的計算機一般不允許斷電。

    3線(xiàn)上互動(dòng)型UPS:這也是一種智能UPS,說(shuō)白了,線(xiàn)上互動(dòng)型UPS,也就是說(shuō),當市電輸入正常時(shí),UPS逆變器反向工作(即整流器運行狀態(tài)),充電鋰電池組電池,逆變器立即變?yōu)槟孀冸娫催\行狀態(tài),將鋰電池組電磁能轉換為交流電流導出,因此在線(xiàn)互動(dòng)UPS也有時(shí)間改變。和后備式一樣UPS比較,在線(xiàn)互動(dòng)UPS它有很強的**作用。逆變器導出的電壓波形良好,一般為正弦波形,具有系統功能強、在線(xiàn)方便的特點(diǎn)UPS遠程操作和智能系統管理方法。外部輸入電壓是否在所有正常范圍內。如有誤差,可由穩壓電源電路變壓或降低血壓,并給出相對穩定的正弦波形導出電壓。它可以在電子計算機之間api接口(如RS-根據監控軟件,客戶(hù)可以隨時(shí)監控電源和電源UPS便于管理,可提高計算機穩定性。UPS集中后備式UPS*在線(xiàn)UPS供電質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn),但其穩定性不是很理想化,不適合頻繁延遲UPS開(kāi)關(guān)電源。

    表一

    表二

    (二)UPS結構分為直流電UPS(DC-UPS)和溝通交流UPS(AC-UPS)兩類(lèi)。

    1 直流電UPS直流ups電源由整流器和電池兩個(gè)基本模塊組成。其工作原理如下:

    其工作環(huán)節是:當**電力正常時(shí),電流根據整流器向負載供電,整流器向電池充電。電流模式為1路**電力整流器負載,2路**電力整流器電池。當**電力出現常見(jiàn)故障或整流器故障時(shí),電池根據控制電路自動(dòng)轉換為負載,電流方向為電池負載。

    2溝通交流UPS開(kāi)關(guān)電源由整流器、電池和逆變器三個(gè)基本模塊組成。其工作原理如下:

    其工作環(huán)節是:當**電力正常時(shí),電流根據整流器和逆變器向負載供電,整流器向電池充電。電流模式為1:**電力整流器逆變器負載,2:**電力整流器電池。當**電力出現常見(jiàn)故障或整流器故障時(shí),充電池根據控制電路自動(dòng)轉換為負載,電流轉換為電池逆變器負載。

    (三)從預留時(shí)間分,UPS分為基本型和夯實(shí)型。

    一般來(lái)說(shuō),基本機器含有鋰電池組,短期供電(一般不**過(guò)25分鐘);*機器不帶電池,但增加充電頭,客戶(hù)**連接多個(gè)充電電池,增加供電時(shí)間,制造商增加充電頭體積或修改并行充電頭。

       除此之外, ,UPS還有其他簡(jiǎn)單的分類(lèi),比如,從構成的基本原理分為轉型UPS靜止不動(dòng)UPS;從主要用途分為商業(yè)服務(wù)UPS和工業(yè)級UPS;單相電UPS和三相UPS;從容積分成大空間UPS(**過(guò)100KVA)、中容積UPS(10-100 KVA)和小容量UPS(**10 KVA)。

    二 UPS的容積

    UPS短路容量是指UPS大功率(電壓V與電流A相乘)。

    通常在市場(chǎng)上出售UPS開(kāi)關(guān)電源,體積小W(泰利斯)為企業(yè)標志;使用1公斤以上;VAW”與“VA值是不同的。這就要求每個(gè)人根據細節進(jìn)行選擇UPS。一般來(lái)講,1KW體積小UPS一般都用“W表示體積為1KVA~500KVA的 UPS 都用VA而不是W表示體積。

    實(shí)際上,“W一直不大于VA。轉換關(guān)聯(lián): W = VA×功率因素。0~1中間的功率因數表示負載電流有用(W)百分比。只有電熱水器或燈泡的功率因素是1。對于其他機械設備,部分負載不工作。這部分電流是由負載特性引起的諧波電流或電感電流。因為這部分電流, VA”值比“W當功率因素為1時(shí),值很大,W”和“VA”值同樣。

    所以當你選擇電子計算機和其他設備時(shí),UPS開(kāi)關(guān)電源時(shí),如何選擇較合適的UPS體積?如果選擇不合理,通常會(huì )出現以下兩種情況,一種是體積過(guò)小,即馬車(chē),可能導致機械設備損壞;另一種是體積過(guò)大,導致資產(chǎn)消耗。因此,適當的選擇UPS網(wǎng)絡(luò )安全管理人員的體積是關(guān)鍵。

    一般來(lái)講,UPS體積選擇應考慮以下因素:

    1.具體負載條件:P=∑Pi/f

    也就是說(shuō),具體負載的總數∑Pi,除功率因素外f,f=0.6~0.8.具體負載容積可獲得P。

    2、預埋擴展:

    充分考慮市場(chǎng)擴張的可能性,在不增加項目投資的情況下進(jìn)行改進(jìn)UPS導出容積可以通過(guò)兩種方式完成:

    A:可完成現場(chǎng)擴展的選擇UPS市場(chǎng)上銷(xiāo)售的商品模塊化設計UPS商品。

    B:提前購買(mǎi)大空間UPS,但需要提前投入大量資產(chǎn)。

    三UPS 導出電壓

    UPS輸出電壓是指市電通過(guò)UPS計算機等負載機械設備在整形、過(guò)濾、壓力穩定管等一系列方法后應用的電壓。這種電壓通常比**電壓干凈,沒(méi)有殘留信號。UPS220年220年出口溝通電壓穩定V,誤差不能太多。

    四 導出電壓工作頻率

    電網(wǎng)一般規范工作頻率50%Hz(HZ)或是60Hz(HZ),UPS該地區允許市電工作頻率發(fā)生變化,UPS跟蹤市電工作頻率,導出遠程服務(wù)器工作頻率。具體導出的工作頻率為導出電壓工作頻率。

    五 UPS輸入電壓范圍

    UPS輸入電壓范圍,即UPS允許**電壓轉換的范圍,即確保UPS不要轉移到充電電池逆變電源的**電壓范圍。范圍越大,范圍越大。UPS適應性越好UPS鍵入電壓范圍為160V~270V中間或寬。

    在所有正常輸入電壓范圍內,逆變器(負載)電流由市電而非充電電池提供。輸入電壓范圍越寬,UPS電池充放電的概率越小,充電電池的使用壽命就越長(cháng)。當地電壓的起伏立即危及UPS特別是在一些地區,電網(wǎng)較端,白天和晚上的電壓差別很大。UPS 在如此大的變化范圍內,24小時(shí)工作,UPS能否工作尤為重要。如果你不能工作,只有一個(gè)充電電池,那么一個(gè)充電電池不需要真正關(guān)閉電源,另一個(gè)充電電池會(huì )影響充電電池的使用壽命。如果是這樣的話(huà)UPS轉充電電池設備是汽車(chē)繼電器,嚴重損壞繼電器,大幅增加UPS設備故障率。

    當UPS若輸入交流電壓**輸入電壓限制,且小于輸入電壓較低值,則開(kāi)關(guān)電源在市電供電模式下工作,UPS斷開(kāi)輸入交流電并將其轉換為充電電池供電模式。啟動(dòng)輸入電壓范圍和輸入電壓范圍反映UPS開(kāi)關(guān)電源對電網(wǎng)電壓轉換的適應性越強,啟動(dòng)輸入電壓范圍和輸入電壓范圍越寬。

    六 UPS輸入電壓工作頻率

    UPS輸入電壓工作頻率,即UPS全自動(dòng)跟蹤市電,保持同步工作頻率范圍。一般電網(wǎng)標準工作頻率為50Hz(HZ)或是是60Hz(HZ),UPS允許**電力工作頻率有一定的變化范圍,即輸入電壓工作頻率范圍,標準值為正負極的2%,UPS跟蹤市電工作頻率**過(guò)遠程服務(wù)器。

    七 UPS的變換時(shí)間

    UPS變換時(shí)間是指UPS從市電到電池狀態(tài)或從電池狀態(tài)到市電所需的時(shí)間。UPS變化時(shí)間不得**過(guò)10000ms(ms)。

    UPS變換時(shí)間指標值越低越好,但有些負載能承受短期變換,UPS如果選擇汽車(chē)繼電器,有4~10ms對于開(kāi)關(guān)元件的選擇,變換時(shí)間較小。關(guān)鍵是看它UPS選擇什么樣的技術(shù)。人們通常認為備份和在線(xiàn)互動(dòng)有時(shí)間改變,在線(xiàn)類(lèi)型UPS未找到變換時(shí)間,即零變換時(shí)間。

    適用于家中本人或SOHO對于中小型辦公室的應用,建議購買(mǎi)有變時(shí)間的儲備UPS(不必**過(guò)10ms),合適;對于交通、金融機構、證券或大型企業(yè)等關(guān)鍵工作,建議購買(mǎi)零變時(shí)間的在線(xiàn)類(lèi)型UPS。

    八 UPS電池

    UPS(ups電源)通??梢栽陉P(guān)閉電源后再次為電子計算機和其他機械設備供電,因為它有一種儲能設備,這種儲能技術(shù)是UPS電池。它的具體功能是:1。當**電力正常時(shí),將電磁能轉化為機械能并儲存在充電電池中。當**電力出現常見(jiàn)故障時(shí),將機械能轉化為電磁能,并給予逆變器或負載。

    UPS電池的質(zhì)量將直接影響所有電池UPS系統**,但電池也是全部UPS系統平均值沒(méi)有問(wèn)題,時(shí)間沒(méi)有問(wèn)題(MTBF)至少一個(gè)組件。如果客戶(hù)能夠合理應用和維護,其使用壽命可以提高。相反,其使用壽命將顯著(zhù)降低。鉛酸電池、鉛酸電池、鎳鎘電池等電池的一般功能如下表所示。

    充分考慮負載標準、應用自然環(huán)境、使用壽命、成本等因素,一般選擇鉛酸電池免維護電池??蛻?hù)不得因貪婪而使用假充電電池,因為這會(huì )損害整個(gè)系統的穩定性,并可能造成**損害。

    九UPS預留時(shí)間

    UPS允差預留時(shí)間是指市電關(guān)閉電源后UPS可為電子計算機等設施提供較大的供電時(shí)間。

    通常,UPS基本型和*型可分為預留時(shí)間。UPS預留時(shí)間為5-15分鐘,*型為1-8分鐘。如果您的機器設備斷電,只需保存并取出,則使用基本型UPS;如果您的機械設備斷電時(shí)仍需長(cháng)時(shí)間運行,則**采用*型UPS。

    那麼UPS是什么決定了預留時(shí)間的長(cháng)度??是由UPS儲能裝置,即UPS電池決定,現在UPS鉛酸電池全密封免維護鉛酸電池作為儲能裝置,電池容量大小由"安時(shí)數(AH)";該指標反映了按規定電流放電的時(shí)間。具有相同電壓的電池具有較大的安時(shí)數容量;具有相同安時(shí)數的電池具有較大的電壓容量。電池容量通常由電壓和安時(shí)數表示,如12V/7AH、12V/24AH、12V/6**H、12V/100AH。

    后備式UPS一般內置4AH或7AH電池的備用時(shí)間是固定的。如果是個(gè)人用戶(hù)單獨使用,這種小型備用電池UPS值得購買(mǎi)。在線(xiàn)和在線(xiàn)互動(dòng)。UPS有內置7AH電池的標準型號也有大容量電池組的長(cháng)效機型,用戶(hù)可以根據需要實(shí)現的備用時(shí)間而確定配備多大容量的電池。,企事業(yè)單位等電腦等設備比較多的情況,就有必要選擇提供大容量電池組的UPS,以提供長(cháng)的備用時(shí)間。

    十 電源效率

    電源效率是指UPS的整機電能利用率,也就是UPS從外部吸收功率與向負載輸出功率兩者之的比值。這個(gè)數值和UPS電源設計線(xiàn)路有密切的關(guān)系,**的電源可以提高電能的使用效率,在一定程度上可以降低電源的自身功耗和發(fā)熱量。通常在線(xiàn)式UPS的電源效率一般能夠達到90%以上。如果需要增配大中容量的交流不間斷供電設備,較好選用電源**的在線(xiàn)式UPS。而其他UPS的電源效率在80%左右。

    十一 噪音值

    噪音是一類(lèi)引起人煩躁、或音量過(guò)強而危害人體健康的聲音。衡量噪音強弱的數值我們把它成為噪音值,單位通常是分貝(dB), 人耳剛剛能聽(tīng)到的聲音是0-10分貝。分貝值每上升10,表示音量增加10倍,即從1分貝到20分貝表示音量增加了100倍。人低聲耳語(yǔ)約為30分貝,大聲說(shuō)話(huà)為60-70分貝。分貝值在60以下為無(wú)害區,60-110為過(guò)渡區,110以上是有害區。 UPS的噪音值一般應該在60分貝以下為好。

    根據*人民共和標準準(UDC534.836),城市各類(lèi)區域環(huán)境噪聲標準值列于下表。

    十二 UPS的輸出插座

    UPS的輸出插座是指UPS的電源輸出接口,通常在我國UPS產(chǎn)品要提供兩種標準規格的插座接口:兩孔插座和三孔插座。不同的UPS提供的輸出插座數量也不相同,一般來(lái)講,適合個(gè)人使用的低端UPS提供一個(gè)輸出插座,而中端UPS會(huì )提供2個(gè)以上的輸出插座,**的機柜式UPS提供的輸出插座會(huì )多,以滿(mǎn)足多設備的用電需求。

    十三 市電

    市電即我們所說(shuō)的交流電(AC),交流電的成分包含:電壓、電流、頻率三種,其頻率可分為50HZ(赫茲)與60HZ(赫茲)兩種,電壓分布由100VA至240VA。一般為220V(伏)。

    十四 輸出過(guò)載能力

    輸出過(guò)載能力是指在市電異?;蜇撦d異常時(shí),UPS的輸出穩定程度。

    過(guò)載能力是UPS的關(guān)鍵,因為在正常運行時(shí)一般都不會(huì )出問(wèn)題。較需要UPS顯示能力的時(shí)候是在市電異常和負載異常時(shí),因為在市電和負載正常時(shí),UPS只是一個(gè)穩壓器和濾波器的作用,而這個(gè)功能用一臺廉價(jià)的交流穩壓器就*可以實(shí)現。因此,如果UPS只起這么一點(diǎn)作用那就不值得了。所以要抓住UPS主要功能,市電異常時(shí)UPS要能不間斷的接續上去,負載異常時(shí)UPS要能酌情處理,即對于正常的過(guò)載要能經(jīng)受得住考驗,對于短路,UPS要有能力及時(shí)采取必要的措施。

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