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身为电工,对于UPS电源你了解多少?

2022.10.19 0人浏览 创始人

一,什么是UPS?

UPS(UninterrupTIble Power System),即UPS不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断( 事故停电 )时, UPS 立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。

UPS作为保护性的电源设备,它的性能参数具有重要意义,应是我们选购时的考虑重点。市电电压输入范围宽,则表明对市电的利用能力强(减少电池放电)。输出电压、频率范围小,则表明对市电调整能力强,输出稳定。波形畸变率用以衡量输出电压波形的稳定性,而电压稳定度则说明当UPS突然由零负载加到满负载时,输出电压的稳定性。

还有UPS效率、功率因数、转换时间等都是表征UPS性能的重要参数,决定了对负载的保护能力和对市电的利用率。性能越好,保护能力也越强,总的来说,离线式UPS对负载的保护最差,在线互动式略优之,在线式则几乎可以解决所有的常见电力问题。当然成本也随着性能的增强而上升。因此用户在选购UPS时,应根据负载对电力的要求程度及负载的重要性不同,而选取不同类型的UPS。

UPS电源图片

二,(UPS)种类包含哪些?

1 、什么是离线式不间断电源(Off Line UPS)

离线式不间断电源,也称为后备式不间断电源。平常市电通过旁路直接向负载供电,机内的逆变器处于停止工作状态,这时的UPS电源实质上相当于一台性能较差的市电稳压器,它除了对市电电压的幅度波动有所改善外,对电压的频率不稳、波形畸变以及从电网侵入的干扰等不良影响基本上没有任何改善。只有在停电时,才通过逆变器将电池能量转换为交流向负载提供电力。离线式不间断电源的特点:

(1)当市电正常时,离线式UPS对市电没有任何处理而直接输出至负载,因此对市电噪音以及浪涌的抑制能力较差;

(2)存在转换时间;

(3)保护性能最差;

(4)结构简单、体积小、重量轻、控制容易、成本低。

2、什么是在线式不间断电源(On-Line UPS)

在市电正常供电时,它首先将市电交流电源经整流变成直流电源,然后进行脉宽调制、滤波,再将直流电经逆变器重新转换成正弦波交流电源向负载供电。一旦市电中断,立即改由蓄电池提供的直流电经逆变器向负载提供正弦波交流电源。因此,对在线式UPS 电源而言,在正常情况下,无论有无市电,它都是由UPS电源的逆变器对负载供电,这样就避免了所有由市电电网电压波动及干扰而带来的影响。显而易见,在线式UPS电源的供电质量明显优于后备式UPS电源。因为它可以实现对负载的稳频、稳压供电,而且在由市电供电转换到蓄电池供电时,其转换时间为零。真正给用户提供优质的稳压、稳频的纯净正弦波电源,从而提供符合网络系统需要的电源保护。在线式UPS的特点:

(1)输出的电力经过UPS的处理,输出电源品质最高;

(2)无转换时间; ·

(3)结构复杂,成本较高;

(4)保护性能最好,对市电噪音以及浪涌的抑制能力最强。·

3、什么是在线互动式不间断电源(Line interacTIve UPS)

在线互动式UPS电源也被称为3端口式UPS电源,使用的是工频变压器。从能量传递的角度来考虑,其变压器存在3个能量流动的端口:端口1连接市电输入;端口2通过双向变换器与蓄电池相连;端口3输出。市电供电时,交流电经端口1流入变压器,在稳压电路的控制下选择合适的变压器抽头接入,同时在端口2 的双向变换器的作用下借助蓄电池的能量转换共同调节端口3上的输出电压,以此来达到比较好的稳压效果;市电掉电时,蓄电池通过双向变换器经端口2给变压器供电,维持端口3上的交流输出。在线互动式UPS电源在变压器抽头切换的过程中,双向变换器作为逆变器方式工作。蓄电池供电,因此能实现输出电压的不间断,同样在由市电供电到电池供电的切换过程中也能做到没有转换时间。在线互动式UPS电源的电路实现简单,没有单独的充电器,带来的是生产成本的降低和可靠性的提高。这类产品在市电供电工作时也不存在AC/DC、DC/AC的转换,使整机效率有所提高。在线互动式UPS很好地结合了后备式UPS和在线式 UPS的许多优点,是一种很不错的变换形式。但是由于它使用的是工频变压器,同样有笨重、体积大的问题。在线交互式UPS的特点:

(1)具双向性转换器设计,UPS电池回充时间较短;

(2)存在转换时间;

(3)控制结构复杂,成本较高;

(4)保护性能介于在线式与离线式UPS之间,对市电噪音和浪涌的抑制能力较差。

三、不间断电源(UPS)供电时间多长才合适

UPS能在电力异常时有足够的时间实施应急措施。一般而言5-10分钟的后备时间就足够了。如果需要较长的后备时间,可以购买具有长延时功能的UPS。

四,不间断电源(UPS)的容量如何计算

目前市场上销售的不间断电源(UPS)多以VA作为容量单位。V是电压,A是电流,V&TImes;A就等于功率,即不间断电源的容量。例如,一台425VA的不间断电源,如果其输出电压为110V,则该UPS能够提供的最大电流为,超过此电流值就是超载(Overload)。另一种表示功率的方法是 W,W表示实功,VA表示虚功。两者之间的差别在于功率因数。功率因数一般在为到之间,若低于则UPS设计不佳,在选购UPS时,应考虑功率因数问题。

五、如何延长不间断电源(UPS)的供电时间

延长不间断电源的供电时间有两种方法:

1、增加电池容量。

可以根据所需供电的时间长短增加电池的数量,但是采用这种方法会造成电池充电时间的相对增加,同时也会增加相应的维护设备的数量、增大产品体积,造成UPS整体成本提高;

2、选购容量较大的UPS。

采用这种方法不仅可以降低维修成本,如果需要扩充负载设备,较大容量的不间断电源仍可正常工作。

六、什么是电源监控软件

电源监控软件是与不间断电源(UPS)配合使用,用以提高不间断电源的效能。用户在使用不间断电源过程中,通过该软件能够准确掌握不间断电源的工作状态,记录市电的稳定状况供技术人员进行分析。沁市电中断或电池供电终止时可以自动进行文档储存、系统关闭以及关闭UPS等功能。新一代电源监控软件还具有 UPS远端监控和UPS定时开关机等功能。

七、购买UPS时必须购买相应的监控软件吗

为了提高并有效的发挥UPS的全部效能,选择一套UPS监控软件是必须的。一般用户最希望知道的是市电输入及电池状态是否正常。当市电发生异常,又未安装相应的电源监控软件时,如果用户在现场,可以利用UPS提供的电源采取应急措施,如储存文档、关闭系统等。但是如果市电发生异常,又未安装监控软件,而用户又不在现场,当UPS电池供电耗尽时,轻则造成资料的流失,重则造成电脑与周边设备内部元件损坏。因此购买UPS时,最好同时购买电源监控软件来实现完善的电力保护。

八、现在很多品牌的UPS强调管理功能,这适用于一般用户吗

过去个人电脑用户大多使用DOS操作系统处理个人资料。当市电异常时,资料的流失仅仅局限于个人资料而已。但对于目前流行的电脑网络系统,如 WINDOWS、NT、UNIX而言,系统担负着整个工作站资料的管理与使用,即使是短暂的断电,对系统本身所造成的破坏以及大量资料的流失也是无法估量的。所以用户应当从自身未来发展的角度出发,在选购不间断电源(UPS)时,应当把网络管理功能考虑进来。

九、不间断电源的通讯接口有哪些

目前市场上销售的不间断电源(UPS)采用的通讯接口有以下几种: 继电器连接;RS-232接口;AS400接口;SNMP接口;USB接口。

其中AS400接口主要是针对IBM电脑设计的。而SNMP则能够使UPS无须通过电脑设备就可以连上网络,同时通过网络对UPS进行监控。继电器连接与RS-232接口是最常见的,现将其功能简单介绍如下:继电器连接方式,能够使UPS能过监控软件监控市电是否正常,电池电压是否过低,同时提供自动储存文档和系统关闭等功能。RS-232通讯间接口除了具有继电器方式连接的全部功能以外,还可以通过监控软件实时监控不间断电源的电压、电流、频认、负载容量等,并且可以设置UPS开关机时间与广播功能。USB(万用串行接口)是今后通讯接口的发展趋势,目前使用USB接口的使用将越来越普遍。

十、不间断电源(UPS)使用何种电池

目前市场上销售的不间断电源(UPS),绝大多数采用密封式免维护铅酸电池。

十一、电池的使用寿合一般有多长

不间断电源的供电来源其内部的电池放电。电池老化的原因除了外部环境因素以外,还有电池内部化学变化等因素。即使是将电池长期放置不用,电池角会出现老化现象。一般经验而言,电池的使用寿命2-3年。

十二、电池如何保养

定期对电池充放电是电池保养的关键。如果用户选购的UPS具有电池监测功能,UPS可以定期自动执行该功能。如果用户的UPS不具备此项功能,可以将 UPS电源输入端的插头拔掉,模拟市电中断,再观察电池放电时间是否足够长?如果放电时间不足,则应考虑更换电池,以保证当电源中断时电池有足够的放电时间,保证档案的储存和系统的完全关闭。

十三、何处可更换电池

当用户选购的UPS需要更换电池时,可以与该产品的服务商或经销商联系。

十四、什么是SNMP

SNMP是简易网络管理协定(Simple Network Management Protocol)的英文缩写。该协议能够使UPS以其周边设备能够不通过电脑而直接连上网络,纳入网络系统管理。高档的UPS通常具有SNMP网络管理介面,可让该UPS很容易的连上网络。

十五、什么是隔离变压器

仪器设备与普通的UPS配合使用时,经常会因为零地电压的原因造成仪器设备误动作。为避免这种情况的出现,高档的UPS针对这个问题,设计出具有隔离变压器的UPS,经过特殊的设计可以使输出的零地电压小于1伏,从而避免上述问题的发生,除此这外,隔离变压器还具有噪音滤波等功能。

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十六、什么是Boost和Buck

Boost是升压,Buck是降压。当市电电压过低或过高时,稳压器将过低或过高的电压升高或降低至规定的范围之内,使UPS或相关设备正常运行。

十七、什么是AVR

AVR是Automatic voltage Regulation(自动调压)的英文缩写。

十八、选购在线式(on-line)UPS应注意什么

选购在线式(on-line)UPS时应注意以下事项:

(1)UPS是否具有高功率因数。

(2)如果UPS的负载为感性或容性负载,应当选择采用全桥软开关变换器的UPS。

(3)某些电脑或精密仪器设备对UPS输出中线至大地之间的电压值有特殊要求。例如,有些仪器设备要求该电压值小于3V,有些甚至要求小于1V。在选购UPS时需要考虑这个问题。



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