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UPS电源工作原理常见性说明

发布时间:2015-10-24 16:07 浏览次数:

UPS电源是保障供电系统负载稳定、持续供电的重要设备,是保障当前数据中心安全不可或缺的主力。UPS电源维护与检修对电源的寿命和故障率有很大影响,我们需要了解UPS电源工作原理、维护检修等各方面的知识从而知道怎么发挥UPS最大功效

虽说各电信服务器机房UPS电源配置系统设备型号不同,UPS电源容量选择不同,但其主机UPS电源工作原理和主要功能基本相同。目前各用户在UPS电源选择上各站都选择了在线式,这时因为在线式UPS电源特点有零时间切换,自身供电时间的长短可选,并具有稳压、稳频、净化等!  

UPS电源组成包含四大部分:整流器、蓄电池、逆变器和开关控制。整流器件采用可控硅或高频开关整流器,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。净化功能由蓄电池来完成,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。蓄电池除了具备存储直流电的功能外,对整流器来说就象接了一只大容器电容器,由于电容两端的电压是不能突变的,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。频率的稳定则由逆变器来完成,频率稳定度取决于逆变器的振荡频率的稳定程度。另外,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。

UPS电源工作原理示意图一

  如图所示,在电网电压工作正常时,UPS电源在给负载设备提供稳压功能的同时又给储能电池充电;当突发停电时,UPS电源蓄电池开始工作,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)。

一般性的UPS电源工作原理就是这样,如果说具体点UPS电源工作原理又深层次的包含:

  AC-DC变换:将电网来的交流电经变压器降压、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电源工作原理深入示意图

以上便是UPS电源工作原理常见性说明,当然不排除不同UPS电源厂家由于电路或者是零部件的不同会存在一些小的差别,但是我们这里讲的是UPS电源工作原理常见性说明,所以一些特殊型的UPS电源工作原理难免会有不同!

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