UPS電源的工作原理,UPS供電系統的應用

來源：存能電氣  日期：2020-03-02 11:18  瀏覽量：次

UPS電源的工作原理，UPS供電系統的應用。關于UPS電源的工作原理，很多人應該有一個模糊的概念，對于使用UPS的用戶來說，了解它的工作原理是很有必要的。許多行業都需要配備UPS供電系統，隨著信息技術的普及，UPS的應用越來越廣泛，幾乎在所有行業的業務場景里都有UPS電源的身影。

UPS電源的工作原理

UPS電源的工作原理很簡單，就是通過市電整流，然后給蓄電池充電，再通過蓄電池給逆變器供電，以此達到在市電斷電之后，能為負載自動供電的目的。

AC-DC變換：將電網來的交流電經自耦變壓器降壓、全波整流、濾波變為直流電壓，供給逆變電路。AC-DC輸入有軟啟動電路，可避免開機時對電網的沖擊。

DC-AC逆變電路：采用大功率IGBT模塊全橋逆變電路，具有很大的功率富余量，在輸出動態范圍內輸出阻抗特別小，具有快速響應特性。由于采用高頻調制限流技術，及快速短路保護技術，使逆變器無論是供電電壓瞬變還是負載沖擊或短路，均可安全可靠地工作。

控制驅動：控制驅動是完成整機功能控制的核心，它除了提供檢測、保護、同步以及各種開關和顯示驅動信號外，還完成SPWM正弦脈寬調制的控制，由于采用靜態和動態雙重電壓反饋。極大地改善了逆變器的動態特性和穩定性。

UPS電源按工作原理分成后備式與在線式

后備式UPS電源是我們最常用的，它具備了自動穩壓、斷電保護等UPS最基礎也最重要的功能，雖然一般有10ms左右的轉換時間，逆變輸出的交流電是方波而非正弦波，但由于結構簡單而具有價格便宜，可靠性高等優點，因此廣泛應用于微機、外設、POS機等領域；

在線式UPS電源結構較復雜，但性能完善，能解決所有電源問題，其顯著特點是能夠持續零中斷地輸出純凈正弦波交流電，能夠解決尖峰、浪涌、頻率漂移等全部的電源問題；由于需要較大的投資，通常應用在關鍵設備與網絡中心等對電力要求苛刻的環境中。

UPS供電系統的應用場景

在UPS供電系統廣泛的應用中，也面臨一個現實問題。就是應用場景日趨多樣化，即使是同一客戶也可能擁有多個不同的業務場景，而且用戶對斷電導致業務中斷的容忍度也不盡相同。

1.數據中心

數據中心是互聯網的核心。為確保這些信息在100％的時間內可用，數據中心是為最大的可靠性而設計的。數據中心是UPS應用最有代表性的場景，但是不同行業的用戶，由于業務性質的不同，對于UPS的應用有著明顯的區別。關鍵數據中心通常會使用在線雙轉換UPS電源系統。為了進一步提高系統的可靠性，還將包括一個內部自動靜態轉換開關，以實現到旁路電源的轉換。如果在UPS內檢測到問題或故障，將自動進行轉移。

2.金融行業

金融行業是對業務系統依賴性最強的行業之一，業務系統短時停頓就會帶來嚴重后果。因此，金融用戶在選擇UPS中，將可靠性作為第一要素，在機型上傾向工頻機。與金融用戶不同的是，托管數據中心用戶出于降低成本的考慮，更關注UPS應用的經濟性，在機型上偏向高頻機。

3.廣電行業

幾十年來,我國的廣播電視行業得到了長足的發展,建成了世界上覆蓋人口最多的廣播影視傳輸覆蓋網絡。有線電視前端是該系統的心臟，為了保證系統心臟工作穩定，前端必需使用UPS不間斷電源。UPS電源為廣電業提供了電力保障最后1秒的解決系統;確保設備、系統的電源零切換，維護數據、公眾服務的正常安全運行。

4.機房

UPS不間斷電源技術在中心機房中發揮的重要的作用,能夠提高企業自身的發展能力.我們知道在機房內建有供電系統、空調系統和內部計算機服務器等電子設備,這些設備在工作中會消耗大量的能源。運用UPS技術就是起到降低機房的能源問題,直接減少投資和運營開支。機房改造中,具備高可靠性、高可用性的UPS供電系統是其運營安全穩定的電源保障。

總結：以上就是UPS電源的工作原理及應用，UPS供電系統設備型號及系統容量有所不同，但其原理和主要功能基本相同。隨著信息技術的不斷發展,UPS供電系統的應用質量提出了越來越嚴格的要求。