UPS电源工作原理

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-09
ups有三种类型,既被动后备式、在线互动式和双转换在线式,每种类型的ups的工作原理是不一样的:
被动后备式就是在市电正常上利用市电直接给负载供电,同时一个充电器给电池进行充电以保证电池处于满储能状态,在市电不正常时,启动逆变器利用电池贮存的电能继续给负载供电;这种类型的ups一般为小功率的ups,主要对象为pc机;
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中的服务器等;
双转换在线式ups是先将市电变换成直流,一边给电池进行充电,一边供给下一级的逆变器,逆变器再将整流器或电池的直流变换成交流供给负载,这类ups转换到电池供电的时间为0,且可以消除市电中的各种骚扰,主要用于大功率的ups和非常重要的负载,市场上的3kva以上的ups基本上都是这种类型的ups。

UPS电源分三种,
在线式 在线式UPS(On-Line
UPS)的运作模式为“市电和用电设备是隔离的,市电不会直接供电给用电设备”,而是到了UPS就被转换成直流电,再兵分两路,一路为电池充电,另一路则转回交流电,供电给用电设备,市电供电品质不稳或停电时,电池从充电转为供电,直到市电恢复正常才转回充电,“UPS在用电的整个过程是全程介入的”。其优点是输出的波型和市电一样是正弦波,而且纯净无杂讯,不受市电不稳定的影响,可供电给“电感型负载”,例如电风扇,只要在UPS输出功率足够的前题下,可以供电给任何使用市电的设备。
  后备式
  
后备式工作原理
后备式又称为非在线式不间断电源(Off-Line
UPS),它只是“备援”性质的UPS,市电直接供电给用电设备也为电池充电(Normal
Mode),一旦市电供电品质不稳或停电了,市电的回路会自动切断,电池的直流电会被转换成交流电接手供电的任务(Battery
Mode),直到市电恢复正常,“UPS只有在市电停电了才会介入供电”,不过从直流电转换的交流电是方波,只限于供电给电容型负载,如电脑和监视器。
  线上交错式
  
在线互动式工作原理
线上交错式又称为线上互动式或在线互动式(Line-Interactive
UPS),基本运作方式和离线式一样,不同之处在于线上交错式虽不像在线式全程介入供电,但随时都在监视市电的供电状况,本身具备升压和减压补偿电路,在市电的供电状况不理想时,即时校正,减少不必要的“Battery
Mode”切换,延长电池寿命。

UPS不间断电源立即转入电池逆变状态;为防止市电来回切换,只有当市电恢复到170~270V时,
UPS才转入市电逆变状态。市电频率的侦测与控制侦测市电频率的目的是作为逆变锁相的依据,通过调整逆变的过零点调整逆变相位,使在市电状态下的逆变输出与市电输入基本同频率、同相位。市电开机时,UPS侦测输入市电的频率作为逆变输出的频率;电池状态下开机时,逆变输出的频率以上次输出的频率来设定。
当市电正常时,执行锁相,逆变频率先追市电频率,频率相同后再追踪相位,通过变动逆变频率完成逆变和市电同相位。锁相后,逆变和市电的相位差小于3度,频率误差小于0.01Hz。当市电频率超出47~53Hz范围时,UPS不执行锁相,立即转入电池逆变状态,只有当市电频率回复到48~52Hz时,UPS再执行锁相,并转入市电逆变状态。
三角波发生器CPU送出的38.4kHz方波,经由运算放大器组成的二分频电路后,变成19.2kHz的方波,再经积分器积分成三角波。标准正弦波发生器CPU送出以128点平均分割的模仿正弦波,经过二阶低通滤波器滤波后,生成标准正弦波。PWM信号标准正弦波与逆变输出电压的正弦波反馈信号进行比较,其结果被三角波切割,生成PWM信号。逆变电压调整CPU每16ms读取一次逆变电压值,并与设定的电压值进行比较,当差值高于10V时,CPU立即调整标准正弦波,从而调整PWM信号,使输出电压相应加减5V,以缩小差值;当差值低于10V时,CPU累积差值,当累积值达到30V时,CPU调整标准正弦波,使输出电压相应加减2V。
CPU的A/D读取CPU每半周期读一次电池电压、正负BUS电压和机内温度,每隔8个标准正弦波点读一次市电电压、逆变电压和逆变电流(在每个周期开始,CPU变更读点的初始位置,使每隔8个标准正弦波点读一次,通过128个点的A/D读取达到扫描效果,读取值存入RAM内)。

  • 不间断电源的原理是什么
    答:不间断电源(UPS)的工作原理是在电网电力不稳定或中断的情况下提供电力,以确保连接到UPS的设备持续运行。不同类型的UPS使用不同的工作原理,主要有三种类型:离线(又称备用式)、在线互动(又称线交互式)和在线(又称双...
  • ups电源原理是什么
    答:UPS电源是一种不间断电源,它的原理是将电网电源和储能电源(如蓄电池)相结合,当电网电源出现故障时,UPS电源可以将储能电源的电能输出给负载,从而保证负载的正常运行。UPS电源的工作原理是:当电网电源正常工作时,UPS电源...
  • 什么是USP电源
    答:UPS电源工作原理:1. 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。2. DC-AC逆变电路:采用大功率IGBT模块全桥逆变电路,...
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    答:从基本应用原理上讲,UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要元件,稳压稳频输出的电源保护设备。主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。1)整流器:整流器是一个整流装置,简单的说就是将交流(AC)转化为...
  • UPS不间断电源工作原理。
    答:从基本应用原理上讲,UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要元件,稳压稳频输出的电源保护设备。主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。UPS不间断电源的作用 1、电压稳定。一市电电压易受电力输送线路品质的...
  • ups 不间断稳压电源工作原理?
    答:后备式工作原理 后备式又称为非在线式不间断电源(Off-Line UPS),它只是“备援”性质的UPS,市电直接供电给用电设备也为电池充电(Normal Mode),一旦市电供电品质不稳或停电了,市电的回路会自动切断,电池的直流电会被...
  • UPS电源是什么东西?
    答:UPS电源指不间断电源,是将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...
  • UPS电源的电气原理图
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  • ups电源原理和接法
    答:1、ups也叫不间断电源,是将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。ups电源分为三种,即在线式,后备式,线上交错式。2、在线式ups工作原理,当在线式UPS在电网供电正常时,电网输入...
  • UPS的原理图?
    答:UPS有三种类型,既被动后备式、在线互动式和双转换在线式,每种类型的UPS的工作原理是不一样的:被动后备式就是在市电正常上利用市电直接给负载供电,同时一个充电器给电池进行充电以保证电池处于满储能状态,在市电不正常时...