为什么UPS会保持供电

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-20
UPS为何能做到不间断的供电呢?它在我们生活中起到的作用有多大?

  不断电电源系统(Uninterruptible Power System(or Supply))。就是不间断电源,储能装置,稳压稳频。解决电力的断电、低电压、高电压、突波、杂讯。其功能为保护贵重的仪器设备,延长紧急安全逃生设备之电力,避免电力中断或电力不稳的现象减短设备的寿命,防止电源的高突波危害与损坏设备等。不间断电源之所以能够在断电后,继续为计算机等设备供电,就是因为它的里面有一种储存电能的装置在起作用,这种储能的装置就是UPS电池。其主要功能是:1当市电正常时,将电能转换成化学能储存在电池内部。2当市电故障时,将化学能转换成电能提供给逆变器或负载。
UPS广泛应用于计算机、网络、医疗、军事、通讯、高端设备等领域,其应用主要体现在以下三个方面:
(1)防止突然断电给各种设备造成损害,引起数据丢失与出错;
(2)消除供电系统中产生的诸如浪涌、谐波干扰、频率漂移、波形断续、电压过高或过低等现象,避免各类设备的电子元器件受破坏性损害;
(3)抑制电网中其他用电设备产生的诸如高频信号等杂波,以免除因杂波造成数据传输失效等故障。

UPS供电只能供应一段时间,电池没电之后就没发供电了,正常的UPS只能保证你保存文档和正常关机的时间。

保证任何情况下的正常供电,是冶金行业的重要基础。为此,除工业电网正常供电外,还需配备UPS供电系统。UPS电源是保障供电稳定和连续性的重要设备,因其主要机智能化程度高,储能器材采用免维护蓄电池,使得在运行中往往忽略了对该系统的维护与检修。其实维护的好坏,对电源的寿命和故障率有很大影响,下面根据我们使用中的具体情况和维护经验介绍UPS电源的使用注意事项和日常维护要求。

虽说各企业配置的UPS供电系统设备型号及系统容量有所不同,但其原理和主要功能基本相同。在UPS电源类型选择上各站都选择了在线式,这时因为在线式UPS电源系统具有对各类供电的零时间切换,自身供电时间的长短可选,并具有稳压、稳频、净化的特点。

当UPS电源系统本身出现故障时有自动旁路功能,当需要检修时可采用手动旁路,使检修、供电互不影响。在功率选择上,莱钢中小型棒材生产线选用了中功率系统。

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电源系统的日常操作与维护,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。
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;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。莱钢中小型棒材生产线因生产需要不允许断电,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
电源工作原理
AC-DC变换:将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压,供给逆变电路。AC-DC输入有软启动电路,可避免开机时对电网的冲击。
DC-AC逆变电路:采用大功率IGBT模块全桥逆变电路,具有很大的功率富余量,在输出动态范围内输出阻抗特别小,具有快速响应特性。由于采用高频调制限流技术,及快速短路保护技术,使逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路,均可安全可靠地工作。
控制驱动:控制驱动是完成整机功能控制的核心,它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外,还完成SPWM正弦脉宽调制的控制,由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性
UPS电源按其工作方式可分为后备式UPS和在线式UPS两大类;而按其输出波形又可分为方波输出UPS和正弦波输出UPS两种。

后备式UPS电源的优点是:运行效率高、噪音低、价格相对便宜,主要适用于市电波动不大,对供电质量要求不高的场合。
在线式UPS电源与后备式UPS电源相比,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,且在由市电供电转换到蓄电池供电时,其转换时间为零。
方波输出的UPS电源带负载能力差(负载量仅为额定负载的40~60%),不能带电感性负载。如所带的负载过大,方波输出电压中包含的三次谐波成份将使流入负载中的容性电流增大,严重时会损坏负载的电源滤波电容。
正弦波输出的UPS电源的输出电压波形畸变度与负载量之间的关系没有方波输出UPS电源那样明显,带负载能力相对较强,并能带微电感性负载。
不管那种类型的UPS电源,当它们处于逆变器供电状态时,除非迫不得已,一般不要满载或超载运行,否则会使UPS电源的故障率明显增多。

动态式UPS由引擎与发电机组构成,它是靠交流市电驱动交流电动机旋转,从而带动同轴的交流发电机和惯性飞轮同速旋转运行,由发电机向负载供电。市电波动时由于惯性飞轮对短时间的电压突变后干扰无反应,保证了输出电压的稳定;市电断电靠飞轮的惯性将额定电压供电再延长5秒钟,由于保存数据信息。后来发展到内燃机式UPS系统,但这类UPS体积大噪音大.效率低,在目前应用不多。就目前用得最多的,最常用的UPS还是静态式UPS,现在一般讲的UPS也是指静态式UPS,但在概念上还是应分清楚。

静态式UPS

动态式UPS因应用较少,所以在人们通常所指的UPS大都指静态式UPS。静态式UPS根据供电方式可分为在线式(ON-LINE),后备式(或称离线式,OFF-LINE/BACK-UP)及线上交互式(LINE-INTERACTIVE)三类。

真在线式UPS电源的定义是:当输入,负载和UPS本身都正常工作时,UPS电源将输入的交流市电先通过整流器变成直流电,然后通过逆变器将直流电逆变成交流电,输出标准的稳定的纯净的正弦波电源,也即在一切都正常的情况下,负载得到的是由逆变器输出的高质量的正弦波电源。

后备式UPS电源的定义是:当输入,负载及UPS本身都正常工作时,UPS仅仅是将市电做简单的升压,降压和滤波处理,然后直接输出给负载使用,只有当输入电源不符合要求时,UPS才将电池的直流逆变成交流电,输出给负载使用。也即,在大部分时间,负载使用的是输入电源本身或经过简单处理的输入电源。

互动式UPS电源的定义是:当市电电源在约150~264伏的范围内,它向用户提供经铁磁谐振稳压器或经变压器抽头调压处理的一般市电电源(这就意味着:来自一般市电电网的频率波动,由“谐波污染”而形成的高波形畸变度及从电网串入的干扰等所困扰的低质量电源就是用户所实际使用的交流电源)对于这种UPS 来说,仅仅当市电电源电压低于150伏或高于264伏左右时,它才有可能向用户提供真正的“UPS逆变器高质量的正弦波”电源。

我说简单易懂点。
UPS类型:后备式,在线互动式,在线式,在线式又分很多种。
重要组成部分:充电器(整流器),蓄电池,逆变器。
充电器:在有电的时候,将220V交流转成直流,即AC-DC.并给蓄电池充电。
蓄电池:有电的时候充电,没电的时候放电。
逆变器:将直流转变成交流,即DC-AC.供电。不同的UPS供电方式不同。
还有其他不懂的可以问我QQ:114772330
我补充说一下:蓄电池输出的只能是直流电,经过逆变器转变成交流给用电器供电,电脑内部有个自身的装置将交流变成直流供主板用电,这点不用你操心。说白了就是,蓄电池送出经过逆变器后的电,你可以直接把它当市电用。

断电后,UPS所供的电能是由内置电瓶通过逆变装置所供的。电瓶放出的直流电,通过逆变器变换成电脑所需的交流电。

市电断电后ups蓄电池给逆变器供直流电通过逆变器转换成交流电提供给负载!

里面有电池!

  • 简述UPS(不间断电源)
    答:掌握核心知识:揭开不间断电源 UPS 的神秘面纱 UPS,即不间断电源,是现代电力系统不可或缺的守护者,它在电力供应的稳定性和可靠性上起着至关重要的作用。作为弱电机房工程的重要组成部分,UPS通过巧妙地连接蓄电池与主机设备,确保在任何情况下都能为负载提供不间断的电力保障。在市电正常时,UPS就像一...
  • UPS不间断电源工作原理。
    答:2、停电保护。一市电瞬间终端时如配备UPS,则立即由UPS不间断电源将电池直流电源转换成交流电继续为负载供电。3、高低电压保护。一市电电压过高或过低时UPS内建稳压器将做适当的调整,使市电的电压保持在可使用的范围,若电压过低或过高超过可使用范围,UPS将电池直流电源转换成交流电继续供电,以保护用户...
  • UPS电源工作原理
    答:在线互动式也是在市电正常时利用市电对负载直接供电,但要对市电进行一定的处理,例如稳压、滤除一些骚扰等等,同时,利用一个双向的变换器对电池进行充电,以保持电池处于满充状态,在市电不正常时,双向变换器变成了逆变器,利用电池的电能继续给负载进行供电;这类ups的功率也比较小,主要用在小型的计算...
  • ups电源工作原理
    答:这种 UPS 无论在市电正常时将市电隔离,还是供电异常时转由蓄电池供电,逆变器始终处于工作状态,都能供给负载纯净的电源,并保持 0 中断时间。这样负载即使是实时控制信号,也不会因为市电异常而丢失或差错。如力迅 CP 系列,为您提供始终如一的高品质电源供应。在线互动( Line-Interactive ) UPS 则...
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    答:控制驱动:控制驱动是完成整机功能控制的核心,它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外,还完成SPWM正弦脉宽调制的控制,由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。停电后UPS电源能用多久,这是由电池决定的,不是由UPS电源决定的。如果是小型UPS,一般是半...
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    答:UPS电源的结构和工作原理 它是由一套交流+直流充电+交直流逆变装置构成。UPS中的蓄电池在市电正常供电时处于充电状态。一旦市电中断,蓄电池立即将储存的直流电输出给逆变器逆变成交流电供给计算机设备,保持对计算机设备供电的连续性。一般情况下,中小功率后备式UPS靠蓄电池维持供电的时间在10~30min左右。...
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    答: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、精密仪器、数据中心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就是一台交流电稳压器,同的它还向机内电池充电;当市电中断或事故停电...
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    答:、UPS及其工作原理简介 UPS是英文Uninterruptible Power Supply的缩写,意为“不间断供电电源”,是一种含有储能装置(常见的是蓄电池),以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源,它可以解决现有电力的断电、低电压、高电压、突波、杂讯等现象,使计算机系统运行更加安全可靠。现在已经被广泛应用计算机、交通、银行、...
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  • 有谁知道UPS的工作原理啊?
    答:莱钢中小型棒材生产线因生产需要不允许断电,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,我厂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。2.1电源工作原理2.1.1 AC...