不间断电源ups是什么?ups不间断电源有什么用

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  可能很多朋友不知道UPS电源是什么?因为在我们的日常生活中比较少见,其实UPS电源也就是不间断电源,功能类似于一个蓄电池。如果我们的电脑连接上了UPS电源,当遇到突然停电的情况,电脑就会自动切换到UPS供电,保证电脑上的数据不丢失。下面小编将给大家详细讲讲UPS电源是什么以及UPS不间断电源的作用。

  一、UPS电源定义

  直白的说,UPS就是备用电源,是一种电脑或者其他计算机产品可有可无的电源设备,一般在企业中应用十分广泛,其功能相当于可充电蓄电池,为电脑可能面临的突然断电而供电的一种安全设备。比如突然停电了,计算机就可以自动切换到UPS供电,从而电脑依然可以正常工作,保证了电脑中正在 *** 作的重要数据不被丢失。

  专业的说UPS(UninterrupTIble Power System/UninterrupTIble Power Supply),即不间断电源,是将蓄电池(多为铅酸免维护蓄电池)与主机相连接,通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。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如电磁阀压力变送器等提供稳定、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(WWW.PC841.COM电脑百事网),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 设备通常对电压过大和电压太低都提供保护。

  UPS电源和普通的电池不一样,因为电池产品供电主要是直接使用直流电脑,比如笔记本上使用的电充是经过交流电转换成主流,然后充入电池内部存储,使用的时候是直接使用直流电。但UPS不同,UPS供电模式为先将交流电转换成直流,然后存储在储能设备中,但用的时候它又是将直流电转换成交流电直接供设备使用,不了解电源原理或者不熟悉电子产品的朋友可能不怎么了解,不过我们只要知道它不同于一般电池原理即可,但功能相似。

  二、UPS电源系统

  UPS电源系统由4部分组成:整流、储能、变换和开关控制。其系统的稳压功能通常是由整流器完成的,整流器件采用可控硅或高频开关整流器,本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能,从而当外电发生变化时(该变化应满足系统要求),输出幅度基本不变的整流电压。净化功能由储能电池来完成,由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除,整流后的电压仍存在干扰脉冲。储能电池除可存储直流直能的功能外,对整流器来说就象接了一只大容器电容器,其等效电容量的大小,与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的,即利用了电容器对脉冲的平滑特性消除了脉冲干扰,起到了净化功能,也称对干扰的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成,频率稳定度取决于变换器的振荡频率的稳定程度。为方便UPS电源系统的日常 *** 作与维护,设计了系统工作开关,主机自检故障后的自动旁路开关,检修旁路开关等开关控制。

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  图一

  如图1所示,在电网电压工作正常时,给负载供电如所示,而且,同时给储能电池充电,(如图1实线所示);当突发停电时,UPS电源开始工作,由储能电池工给负载所需电源,维持正常的生产(如粗黑→所示);当由于生产需要,负载严重过载时,由电网电压经整流直接给负载供电(如虚线所示)。 UPS电源系统主要分两大部分,主机和储能电池。额定输出功率的大小取决于主机部分,并与负载属那种性质有关,因为UPS电源对不同性能的负载驱动能力不同,通常负载功率应满足UPS电源70%的额定功率。储能电池容量的选取当负载功率确定后主要取决其后备时间的长短,这个时间因各企业情况不同而不同,主要由备用电源的接入时间来定,通常在几分钟或几个小时不等。因此,UPS电源系统在检测到电网电压中断后,可自行启动供电,且随着储能电池慢慢放电,储能电池的容量随着时间会逐渐降低,考虑

  到寿命终止时储能电池容量下降到50%并留有一定的余量,UPS电源系统的工作时间当储能电池满容量时为2小时,半容量为1小时。

  三、ups不间断电源作用

  1.两路电源之间的无间断相互切换;

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  2.隔离作用。将瞬间间断、谐波、电压波动、频率波动以及电压噪声等电网千扰阻挡在负载之前,即使负载对电网不产生干扰,又使电网中的干扰不影响负载;

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  3.电压变换作用: 输入电压等于或不等于输出电压,如380V1380V,380V/220V ,包括稳压作用;

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  4.频率变换作用:输入频率等于或不等于输出频率,如50Hz/50Hz,50Hz/60Hz,包括稳频作用;

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  5.提供一定的后备时间:UPS的电池贮存一定的能量,在电网停电或间断时继续供电一段时间来保护负载; 后备时间为10分钟、30分钟、60分钟或更长。

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  四、UPS电源主要应用领域

  1.军用:军用飞机,航天器,服务器,雷达等固定设备及舰船,坦克等移动设备

  2.通信行业:如移动,联通,电信等,他们的服务器以及通信站要保证全天候工作,不能收到电网的影响,我们很少出现打不出去电话也是因为此。

  3.银行业:比如取款机,服务器等等。

  4.超市,金店等商铺:如果没有后备电源,若夜间突然停电,难免会发生抢劫。

  5.数据中心

  6.工业:为保证工厂运营可持续性,必须保证工厂设备运转正常,此部分UPS以中端为主。

  7.个人PC:目前这部分主要以中低端UPS为主。

  8.实验室或高精设备:某些高端设备只要突然停电就会损坏,损失很大,因此配备UPS是必须的。

  五、UPS电源选购

  根据设备的情况、用电环境以及想达到的电源保护目的,可以选择适合的UPS;例如对内置开关电源的小功率设备一般可选用后备式UPS,在用电环境较恶劣的地方应选用在线互动式或在线式UPS,而对不允许有间断时间或时刻要求正弦波交流电的设备,就只能选用在线式UPS。

  首先要确定您的设备是多大功率的,一般来讲普通PC机或工控机的功率在200W左右,苹果机在300W左右,服务器在300W与600W之间,其他设备的功率数值可以参考该设备的说明书。

  其次应了解UPS的额定功率有两种表示方法:视在功率(单位VA)与实际输出功率(单位W),由于无功功率的存在所以造成了这种差别,两者的换算关系为:视在功率*功率因数=实际输出功率

  后备式、在线互动式的功率因数在0.5与0.7之间,在线式的功率因数一般是0.8。

  给设备配UPS时应以UPS的实际输出功率为匹配的依据,有些经销商有意或无意会混淆(VA)与(W)的区别,这点要提请用户注意。

  根据使用环境选择可以分为工业级UPS和商业级UPS,工业级UPS适应于环境比较恶劣的的地方,商业级UPS对环境的要求比较高。

  UPS通常分为工频机和高频机两种。工频机由可控硅SCR整流器,IGBT逆变器,旁路和工频升压隔离变压器组成。因其整流器和变压器工作频率均为工频50Hz,顾名思义叫工频UPS。

  高频机通常由IGBT高频整流器,电池变换器,逆变器和旁路组成,IGBT可以通过控制加在其门极的驱动来控制IGBT的开通与关断,IGBT整流器开关频率通常在几K到几十KHz,甚至高达上百KHz,相对于50Hz工频, 称之为高频UPS。

  随着电力电子技术的发展和高频功率器件不断问世。中小功率段的UPS产品正逐步高频化,高频UPS有功率密度大、体积小、重量轻的特点。但在高频UPS功率段向中大功率过渡推进的过程中。高频拓扑UPS在使用过程中暴露出一些固有缺点,并影响到UPS的安全使用和运行。

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