後備式UPS不間斷電源工作原理簡述
一、定義
UPS即不間斷電源,是將蓄電池(多為鉛酸免維護蓄電池)與主機相連接,通過主機逆變器等模塊電路將直流電轉換成市電的系統設備。在歐美國家取UninterruptiblePowerSystem的英文前綴簡稱為UPS。又因不間斷電源系統的交流輸出為固定電壓,固定頻率的特性,即為定電壓定頻率(ConstantVoltageConstantFrequency),所以在日本也有人取其英文前綴簡稱CVCF。
二、分類及原理
按輸入輸出相數分:單進單出、三進單出和三進三出。
按功率等級分:微型(<3KVA)、小型(3KVA~10KVA)、中型(10KVA~100KVA)和大型(>100KVA)。
按電路結構形式分:有後備式、在線互動式、在線式等。
按輸出波形的不同分:有方波和正弦波兩種。
現按電路結構形式分類,分別敘述如下:
後備式(OFF-LINE或STAND-BY)
1)原理:
①市電正常時則市電經穩壓後直接輸出負載,同時經整流器將交流電轉化為直流電給電池充電,此時逆變器不工作。
②當市電故障時,由電池提供電力,經逆變器輸出負載。此切換時間約4-10ms之間。
2)特點:
功率範圍:300~2000VA
工作特點:對市電進行簡單的升降壓及濾波處理後直接供給負載,當輸入電源不符合要求時才由電池供電。在絕大多數時間內負載使用的是市電。
優點:結構簡單、價格便宜、體積小、噪聲低、效率高。
缺點:市電/電池供電轉換時間4~10ms,輸出精度低、輸出波形差、輸出波形為方波。
主要應用對象:單臺計算機系統的斷電保護