不間斷電源UPS用途和意義

UPS不間斷電源(uninterruptible power system)的英文簡(jiǎn)稱(chēng),是能夠提供持續、穩定、不間斷的電源供應的重要外部設備。 從原理上來(lái)說(shuō)，UPS是一種集數字和模擬電路,自動(dòng)控制逆變器與免維護貯能裝置于一體的電力電子設備，它是由一套交流+直流充電+交直流逆變裝置構成。UPS中的蓄電池在市電正常供電時(shí)處于充電狀態(tài)。一旦市電中斷，蓄電池立即將儲存的直流電輸出給逆變器逆變成交流電供給計算機設備，保持對計算機設備供電的連續性。所需要的備用時(shí)間可以根據用戶(hù)的需求來(lái)配置安時(shí)/AH的電池來(lái)滿(mǎn)足。當市電停電時(shí)，電源在無(wú)斷點(diǎn)的狀況下對負載繼續供電.可保證計算機系統不丟失信息和數據，以及保證磁盤(pán)的盤(pán)面或磁頭不受損壞，保證設備在停電時(shí)還能正常無(wú)誤的運行。

從用途上來(lái)說(shuō)，隨著(zhù)信息化社會(huì )的來(lái)臨，UPS廣泛地應用于從信息采集、傳送、處理、儲存到應用的各個(gè)環(huán)節。郵政、電信、移動(dòng)、金融證券、醫院、電力、軍隊、石化、工礦企業(yè)及各大院校等多個(gè)領(lǐng)域，其重要性是隨著(zhù)信息應用重要性的日益提高而增加的。

UPS按工作原理分成后備式、在線(xiàn)式與在線(xiàn)互動(dòng)式三大類(lèi)。

1. 后備式UPS：在市電正常時(shí)直接由市電向負載供電，當市電超出其工作范圍或停電時(shí)，通過(guò)轉換開(kāi)關(guān)轉為電池逆變供電。其特點(diǎn)是：結構簡(jiǎn)單，體積小，成本低，但輸入電壓范圍窄，輸出電壓穩定精度差，有切換時(shí)間，且輸出波形一般為方波。平時(shí)處于蓄電池充電狀態(tài)，在停電時(shí)逆變器緊急切換到工作狀態(tài)，并將電池提供的直流電轉變?yōu)榉€定的交流電輸出，后備式UPS也被稱(chēng)為離線(xiàn)式UPS。后備式UPS存在2至10毫秒的時(shí)間切換，不適合于關(guān)鍵性供電場(chǎng)所。此外，后備式UPS一般只能持續供電幾分鐘到十幾分鐘。

2. 在線(xiàn)互動(dòng)式UPS：在市電正常時(shí)直接由市電向負載供電，當市電偏低或偏高時(shí)，通過(guò)UPS內部穩壓線(xiàn)路穩壓后輸出，當市電異?；蛲ｋ姇r(shí)，通過(guò)轉換開(kāi)關(guān)轉為電池逆變供電。其特點(diǎn)是：有較寬的輸入電壓范圍，噪音低，體積小等特點(diǎn)，但同樣存在切換時(shí)間，但和一般后備UPS相比，這種機型保護功能較強，逆變器輸出電壓波形較好，一般為正弦波。在線(xiàn)式UPS：在線(xiàn)式UPS在工作時(shí)，首先將市電轉化為直流電給UPS電池充電，同時(shí)逆變器將此直流電逆變?yōu)榻涣麟姙樨撦d供電，由于市電經(jīng)過(guò)了交流到直流、再到交流的轉換過(guò)程，所以市電中原有的干擾和脈沖電壓成分已經(jīng)過(guò)濾得非常干凈，因此，由在線(xiàn)式UPS逆變出來(lái)的電壓很穩定。由于逆變電路始終在工作，所以當停電時(shí)，UPS能馬上將其存儲的電能通過(guò)逆變器轉化為交流電對負載進(jìn)行供電，從而達到了輸出電壓零中斷的切換目標。雙變換也是指UPS的輸出電壓經(jīng)過(guò)了兩次交直流的互相轉換過(guò)程。而高頻則表示UPS內部工作在高頻環(huán)境下。高頻UPS的好處是體積小，重量輕，工作效率高，其壞處是抗過(guò)載抗沖擊能力差。

3. 在線(xiàn)式UPS在市電正常時(shí)，由市電進(jìn)行整流提供直流電壓給逆變器工作，由逆變器向負載提供交流電，在市電異常時(shí)，逆變器由電池提供能量，逆變器始終處于工作狀態(tài)，保證無(wú)間斷輸出。其特點(diǎn)是，有極寬的輸入電壓范圍，無(wú)切換時(shí)間且輸出電壓穩定精度高，特別適合對電源要求較高的場(chǎng)合，但是成本較高。在線(xiàn)互動(dòng)式UPS：這是一種智能化的UPS，所謂在線(xiàn)互動(dòng)式UPS，是指在輸入市電正常時(shí)，UPS的逆變器處于反向工作給電池組充電；在市電異常時(shí)逆變器立刻轉為逆變工作狀態(tài)，將電池組電能轉換為交流電輸出，因此在線(xiàn)互動(dòng)式UPS也有轉換時(shí)間。同后備式UPS相比，在線(xiàn)互動(dòng)式UPS的保護功能較強，逆變器輸出電壓波形較好，一般為正弦波，而其最大的優(yōu)點(diǎn)是具有較強的軟件功能，可以方便地上網(wǎng)，進(jìn)行UPS的遠程控制和智能化管理?？勺詣?dòng)偵測外部輸入電壓是否處于正常范圍之內，如有偏差可由穩壓電路升壓或降壓，提供比較穩定的正弦波輸出電壓。而且它與計算機之間可以通過(guò)數據接口如RS-232串口進(jìn)行數據通訊，通過(guò)監控軟件，用戶(hù)可直接從電腦屏幕上監控電源及UPS狀況，簡(jiǎn)化、方便管理工作，并可提高計算機系統的可靠性。這種UPS集中了后備式UPS效率高和在線(xiàn)式UPS供電質(zhì)量高的優(yōu)點(diǎn)。