在线式ups的异常工作模式有哪些?

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-05-20
ups电源工作原理

一、为什么需要 UPS ?

一方面, UPS 不间断电源,顾名思义在市电发生停电时为我们提供一定能力的备用持续供电,使我们的电脑或设备等的工作不致中断。

而人们往往会忽略的是,在为我们提供电力的公共电网中,上面连接着不计其数各式各样的负载,其中的一些较大的感性、容性、开关电源等负载不仅从电网中获取电能,反过来也会对电网本身造成影响,造成市电电压波形畸变或频率漂移,恶化电网或局部电网的供电品质。而一些意外的、人为的或自然的情形,如地震、雷击、输变电系统断路或短路,对于整个电网来说,随时都可能发生或存在,也就会同时危害到电力系统的正常供应,影响电力供应的品质,从而影响到负载的正常工作。

市电供电电源质量一般为:电压波动 ±5% ,频率 50Hz±0.5 Hz 。而通常的情况是,有的地方,有时甚至大部分时间都达不到这个标准,尤其以我国偏远地区为甚。各种来自内部和外部的因素对我们所处的电网形成污染或干扰,有时这种污染甚至十分严重。也就是说,我们的电脑或设备的硬件和信息、资料等,随时都在遭受威胁。造成这些污染和干扰的因素具体分为:


1 . 电压浪涌:指输出电压有效值高于额定值 110 %,而且持续时间达一个或数个周期。电涌主要是由于在电网上连接的大型电气设备关机时,电网因突然卸载而产生的高压。


2 . 电压尖峰:指二分之一周期至 100ms 期间内,叠加达 6000kV 以上的电压脉冲。这主要由雷电、开关操作、电弧式故障和静电放电等因素造成。


3 . 电压瞬变:指峰值电压高达 20KV ,但持续时间界于百万分之一秒至万分之一秒的脉冲电压。其主要原因及可能造成的破坏类似于电压尖峰,只是在量上有区别。


4 . 噪声电压:指射频干扰 (RFI) 和电磁干扰( EFI )以及其它各种高频干扰。马达的运行、继电器的动作、马达控制器的工作、广播发射、微波辐射、以及电气风暴等,都会引起线噪声干扰。


5 . 过压:指超过电网电压正常有效值一定百分比的稳定高电压。一般是由于接线错误,电厂或电站的误调整,附近重型设备关机。对单相电压而言,也可能是由于三相负荷不平衡或者是中线接地不良等原因造成。


6 . 欠压:指市电电压有效值低于额定值,并且持续较长时间。其产生原因包括大型设备启动和应用、主电力线切换、启动大型电动机、线路过载。


7 . 电压下陷:指一个或多个周期电压低于 80%~85% 额定电压有效值。主要由于附近重型设备的启动或者电机类机器启动造成。


8 . 频率偏移:系指市电频率的变化超过 3Hz 以上。这主要由应急发电
机的不稳定运行,或由频率不稳定的电源供电所致。


9 . 电源中断:电源中断是超过一个周期的无电状态。产生原因有线路上的断路器跳闸、市电供应中断、电网故障。


综上所述,为了保证计算机的正确运行,为了实时控制信号不出现丢失,为了保证设备的安全运行,人们对供电电源质量提出了越来越严格的要求。



二、什么是 UPS ?


我们所说的 UPS 就是不间断电源系统,它是英文 Uninterruptible power supply system 的缩写。


UPS 是伴随计算机和通信设备的诞生而出现的,作为电子信息系统的外围设备 , 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。

UPS 可以解决现有电力的断电、低电压、高电压、突波、杂讯等现象,使计算机等电子信息系统和精密仪器的工作更安全而可靠。被称为 " 计算机的生命线 " , " 是电脑及其它先进仪器不可缺少的电源保护天使 " 。因此,随着电子信息技术及应用的普及和发展, UPS 在我们的生产、工作和生活中,将占据重要的一面。



三、 UPS 的分类


从运作方式上可分为旋转型 UPS 和静止型 UPS 。旋转式 UPS 由整流器、电池、直流电动机、柴(汽)油机、飞轮和发电机组成。在市电供电情况下,电动机带动飞轮和发电机给负载供电;当断电后,由于飞轮的惯性作用,会继续带动发电机的转子旋转,从而使发电机能持续给负载提供电源(电能 - 动能 - 电能),起到缓冲的作用,同时启动柴(汽)油机。当油机转速与发电机转速相同时,油机离全器与发电机相连,完成从市电到油机的转换。这是 UPS 的较早形式,动态 UPS 具有稳定可靠,维护技术比较简单的优点,但设备庞大笨重,效率低,噪声大。


随着半导体技术的发展, 1960 年以后,采用了大功率逆变技术和强电流电子开关,来实现大功率的电能转换。这种电能转换电路,不论是主电路还是其它控制电路,均采用半导体固定器件,故称为固态不停电电源或静止型不停电电源,简称静态 UPS 。它更能适应于当今电脑网络、医疗器械和精密仪器等的普遍应用中。


通常我们把静态 UPS 依技术和设计架构分为三类:后备式、在线式及在线互动式。依输出波形区分为:方波、正弦波、阶梯波。依容量分为小型 UPS : 10KV 以下;中型 UPS : 10KV 以上, 100KV 以下;大型 UPS : 100KV 以上。依后备时间上则分为标准型和长效型。


后备式( OFF LINE ) UPS 的含义是指,在外电电网电压正常时, UPS 的任务主要对自身蓄电池进行充电,其输出电压基本就是输入电网的电压。这种 UPS 有一定的转换时间(通常小于 10ms ),不能抑制和隔离电网中的各种噪声和干扰,输出的电压不是稳压稳频的,最多是进行简单的调压。这种 UPS 线路简单,成本较低。例如力迅 NT 系列后备式 UPS ,虽然在于后备式 UPS 中,已经尽大限度的进行了全范围的,包括低端和高端部分的稳压(值的注意的是,市面上很多后备式 UPS 只有简单的稳压,甚至完全没有稳压功能),但是相对于在线式和在线互动式而言,这种稳压毕竟是简单的,低层次的。


在线式( ON LINE ) UPS 的含义是指,即使在电网电压正常供电时, UPS 的输出,也是将外来电压经过本身的加工转换后再供给负载,也就是说,即使是在电 网电压正常时,市电也是经过变压器 -> 整流滤波 -> 逆变器 -> 开关 S3 ( S3 闭合, S2 断开) -> 输出。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 则是指,在输入市电正常时, UPS 的逆变器处于反向工作给电池组充电,在市电异常时逆变器立刻投入逆变工作,将电池组电压转换为交流电输出,因此在线互动式 UPS 也有转换时间。同后备式 UPS 相比,在线互动 UPS 的保护功能较强,逆变器输出电压波形较好,一般为正弦波,而其最大的优点是具有较强的软件功能,如 Netion 力迅 A-Smart 系列 UPS ,随机带有监控软件,可以方便的上网进行 UPS 的远程控制和智能化管理。

BUS电压异常可能有几种原因:1、内部CPU控制电路异常;2、PFC电路主功率电路工作异常,(BUS电压一般是由PFC输出)

在线式UPS可以运行于四种状态:其它模式都是异常工作模式

  1.正常工作模式,市电输入经AC/DC及DC/AC至输出,为负载提供稳定干净的50Hz正弦波电源。同时充电器给电池充电。

  2.电池供电模式,当市电极其恶劣或停电时改由电池供电,为负载提供稳定干净的50Hz正弦波电源。供电时间视UPS电源电池容量和负载大小而定。

  3.旁路工作模式,过载或散热器温度过高,逆变不正常时,由静态开关切换至旁路模式,市电经输入输出滤波后供给负载。

  4.UPS电源维修旁路模式,当机器故障需维修时,由手工切换至维修旁路模式,市电直接供给负载,相当于将UPS从供电回路中切除。



分为在线式、在线互动式、后备式

1、后备式UPS:在市电正常时直接由市电向负载供电,当市电超出其工作范围或停电时,通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是:结构简单,体积小,成本低,但输入电压范围窄,输出电压稳定精度差,有切换时间,且输出波形一般为方波。

2、在线互动式UPS:在市电正常时直接由市电向负载供电,当市电偏低或偏高时,通过UPS内部稳压线路稳压后输出,当市电异常或停电时,通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是:有较宽的输入电压范围,噪音低,体积小等特点,但同样存在切换时间。

3、在线式UPS:在市电正常时,由市电进行整流提供直流电压给逆变器工作,由逆变器向负载提供交流电,在市电异常时,逆变器由电池提供能量,逆变器始终处于工作状态,保证无间断输出。其特点是,有极宽的输入电压范围,无切换时间且输出电压稳定精度高,特别适合对电源要求较高的场合,但是成本较高。目前,功率大于3KVA的UPS几乎都是在线式UPS。

扩展资料:

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就是一台交流式电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断(事故停电)时, UPS 立即将电池的直流电能,通过逆变器切换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 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。

UPS电源系统由五部分组成:主路、旁路、电池等电源输入电路,进行AC/DC变换的整流器(REC),进行DC/AC变换的逆变器(INV),逆变和旁路输出切换电路以及蓄能电池。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。

  • UPS工作原理
    答:1) 市电模式是 UPS 正常工作的状态 ,UPS 将输入的市电经过整流 (AC → DC) , 升压 (DC → DC) , 逆变 (DC → AC) 后转变成稳定可靠的电源输出 , 工作示意流程如下 : 市电 →隔离变压器 →输入 EMI →整流电路 (AC → DC) →升压电路 (DC → DC) →逆变电路 (DC → AC) →输出继...
  • UPS有哪几种工作状态?
    答:2.电池供电 当市电停电的时候,UPS自动切换为电池(经过逆变器)为负载供电;当市电恢复后,再自动切换为正常状态为负载供电。这两种情况下负载都是受保护的。即UPS输出的都是干净稳定的220V交流电(实际上输出的是三相电380V,通过火线和零线的组合,为负载提供220V的电)。3.旁路状态 当UPS有故障时会直动...
  • ups运行中有哪些异常
    答:长时间不充电,亏电,过电压,过电流,过热,输出负载短路,断电没有自动供电切换
  • 为什么用了ups电脑还是会黑屏重启
    答:电压不稳的时候,装有UPS的电脑会重启,一般有两个原因,一是UPS损坏;二是UPS工作模式为旁路供电,没有发挥应有的保护功能。UPS需要按用电需求进行正确的选型安装,这样才能有效保护用电设备,一般在线式UPS支持四种供电方式:1、市电正常 :在正常工作状态,由市电提供能量。整流器将交流电转化为直流电。
  • UPS按工作方式不同可分哪些类型?UPS如何使用?
    答:在线式UPS电源一般采用双变换模式。当市电正常时,在线式UPS输入交流电压,通过充电电路不断对电池进行充电,同时AC/DC电路将交流电压转换为直流电压,然后通过脉冲宽度调制技术(PWM)由逆变器再将直流电压逆变成交流正弦波电压供给负载,起到无级稳压的作用;而当市电中断时,后备电池开始工作,此时电池的...
  • UPS工作原理。
    答:UPS主要由整流器、逆变器、蓄电池组、切换开关组成。整流器作用是将市电转化成直流电 逆变器的作用是江整流器、蓄电池组的智能能量转变为精准的交流电 切换开关作用是将市电直接供电切换至逆变器供电
  • 伊顿ups这几个符号都是啥意思?
    答:这4个符号为状态指示灯,为彩色发光二极管(LED)灯,并且能够与告警器喇叭一起作用,以使您知道UPS的操作状态。参考下图。
  • UPS 中ECO模式是什么
    答:UPS模式:常规的在线式UPS工作模式,逆变器长期带载。优点:掉电零切换,长期高质量供电。缺点:满载效率85%-90%左右,不节能。应用:使用在需要高质量供电的场合。ECO模式:经济运行模式,平时由市电供电,逆变器后备待机;市电故障和异常时才由逆变器供电。优点:满载效率95%以上,节能,经济。缺点:...
  • UPS按工作方式可分为哪几种?
    答:1、后备式:早期的后备式UPS在市电供电正常时,市电直接通过交流旁路和转换开关供电于负载,交流旁路相当于一条导线,逆变器不工作,此时供电效率高但质量差。在近年的后备式UPS往往在交流旁路上配置了交流稳压电路和滤波电路加以改善。2、在线互动式:在线互动式UPS是界于后备式和在线式工作方式之间的UPS...
  • ups电源工作原理
    答:4、线上交错式ups工作原理,市电正常时直接由市电向负载供电,当市电偏低或偏高时,通过UPS内部稳压线路稳压后输出,当市电异常或停电时,通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是:有较宽的输入电压范围,噪音低,体积小等特点,但同样存在切换时间,但和一般后备UPS相比,这种机型保护功能较强,逆变器输出...