UPS电源

目录
·什么是UPS电源
·UPS电源工作原理
·如何选购UPS电源





什么是UPS电源
UPS电源的中文意思为“不间断电源”，是英语“Uninterruptible Power Supply”的缩写，它可以保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘，使您不致因停电而影响工作或丢失数据。它在计算机系统和网络应用中，主要起到两个作用：一是应急使用，防止突然断电而影响正常工作，给计算机造成损害；二是消除市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为计算机系统提供高质量的电源。
UPS分在线式和后备式等，按设计电路工作频率分为工频机和高频机。目前，主流的UPS厂商有山特【santak】、柏克(Baykee)、艾默生、APC、DELTA(台达)、科士达等，提供各种级别的UPS满足不同用户群的需要。

UPS电源工作原理
●整机的工作原理：
该UPS是一个多重保护的交流供电设备。当主电正常时，首先将主电整流变换成纯净的直流电，滤除主电中的干扰，然后给蓄电池充电，同时输出主电；当主电异常时，则将蓄电池储存的直流逆变交流输出，保证用户负载的高质量的电源供电；手动维修旁路保证在不断电的情况下对UPS进行维护或检修。
●微处理器控制中心：
微处理器（MCU）将输入、输出、电池、环境等数据经高速运算，然后控制整流器、逆变器、静态开关的运行和保护并响应外部的操作指令。
●整流和充电单元：
主电输入检测电路将主电输入电压频率和相位信息送到MCU进行运算，主电的电压、频率、相位在正常范围内时，MCU送出整流控制信号，整流电压从0V缓慢的上升到额定电压，减小对输入的浪涌电流冲击。由于电池组和直流总线并联运行，整流器同时对电池进行充电：当电池电压低于浮充电压时，整流器工作在恒流模式，此时MCU将电池的充电电流反馈和用户设置的电池容量信息进行计算控制；当电池充至浮充电压时，转为恒压充电模式。同时MCU还根据电池的温度信息对电池进行温度补偿充电，还根据电池的使用情况对电池进行定时维护管理（当电池长时间没有充放电时，MCU自动转为均充模式来激活电池的活性），以延长电池的使用寿命和减少用户的管理负担。
●IGBT逆变单元：
在直流总线正常时，MCU发出逆变控制信号，逆变电路通过SPWM驱动信号驱动IGBT逆变桥，经变压器隔离变压、滤波后，输出纯净的正弦交流电。逆变器通过调整驱动信号的脉冲宽度使输出电压从0V缓慢的上升到额定电压，通过输出反馈控制使输出稳定；同时检测输出电压、电流对逆变器进行保护。
●自动和手动旁路单元：
旁路电路即是将输入通过开关电路直接转换到输出供电。当逆变器关闭或故障时，MCU高速控制静态开关自动切换到旁路供电，而不间断负载的供电。旁路电源可以和主电为同一组电源，也可以是不同的交流电。
●显示通讯单元：
显示单元是将整机的运行状态和数据通过LED和LCD显示出来，同时还通过RS232、RS485、干接点信号、SNMP卡等，配合后台软件实现远程监控。

如何选购UPS电源
选购UPS电源有如下要点：
一、选择UPS的选型
　　UPS的功率大小由几个因素决定，
1、负载功率的大小，一般情况下UPS的功率是负载功率除以0.8的大小，但为了保障UPS最佳工作状态，一般是除以0.6；
　　2、负载类型，如果是一般的电脑选用后备式的UPS电源就足够，数据重要或一些高端的UPS应用就得用在线式的，如果是感性负载（如：打印机、复印机）那么要选择工频UPS电源。
二、电池容量的选择
　　容量的计算标准工式如下：
　　计算蓄电池的最大放电电流值：
　　I最大=Pcosф/（η*E临界*N）
　　注：P → UPS电源的标称输出功率
　　cosф → UPS电源的输出功率因数（UPS一般为0.8）
　　η → UPS逆变器的效率，一般为0.88~0.94（实际计算中可以取0.9）
　　E临界 → 蓄电池组的临界放电电压（12V电池约为10.5V，2V电池约为1.7V）
　　N →每组电池的数量根据所选的蓄电池组的后备时间，查出所需的电池组的放电速率值C，然后根据：
　　电池组的标称容量= I最大/C时间与放电速率C
　　30分钟 60分钟 90分钟 120分钟 180分钟
0.92C 0.61C 0.5C 0.42C 0.29C
三、例子
　　例如柏克MTT UPS 300KVA延时30分钟电池
　　最大放电电流846A=标称功率300000VA×0.8÷（0.9效率*30节*10.5V每节电池放电电压）
　　电池组的标称容量= 846÷0.92C=919AH
　　电池组的总容量=919AH×30节×12V=330840AH需要用电池150AH30节6组电池柜6个尺寸800*900*2000300KVA UPS尺寸为1800*1250*1800

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