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祥华电力高级机电工程师解答:UPS电源设备的选择

文章出处:www.cdbaykee.cn   信息来源:四川祥华电力官网   作者:UPS电源厂家   时间:2020年02月25日   浏览量:    【字体:

UPS电源的发展和整个信息化的发展过程是息息相关的,应用范围也从金融、典型等领域扩展到各个行业;其中重要性随着信息应用重要性的日益提高而不断提高。同时,随着用户需求的不断增长,市面上出现了参差不齐的UPS电源设备,厂家也根据不同工作方式将UPS电源分类。那么,面对琳琅满目的产品,用户该如何选择呢?

UPS电源设备的选择

本期,小编将邀请到四川祥华电力高级机电工程师做客四川祥华电力官网,为大家详细讲述《UPS电源设备的选择》。

一、UPS电源种类

 

1、后备式

后备式也称离线式,平常市电通过旁路直接向负载供电,机内的逆变器处于停止工作状态,这时UPS电电源相当于一台稳压器,除对市电电压的幅度波动有所改善外,对电压的频率不稳、波形畸变一级从电网侵入的干扰等不良影响基本上没有任何改善,只有在停电时,才通过逆变器将电池能力转换为交流电向负载提供电力供应,一般用于个人电脑保护,或对UPS电源性能要求不高的设备使用。

工作特点:对市电进行简单的升降压及过滤处理后直接供给负载,当输入电源不符合要求时才由电池供电,在绝大多数时间内负载使用的是市电或经简单处理过的市电供电。

优点:成本低、部件少、体积小;

缺点:

(1)市电/电池供电转换时间:<7ms;

(2)稳压效果低、相对延长时间短;

(3)功率范围小(500~1000VA);

(4)输出功因小,一般为0.6。

2、在线互动式

在线互动式是指在输入市电正常时,即电源的逆变器处于反向工作状态给电池充电,在市电发生波动时,立即投入逆变器工作,将电池组转换为交流电输出,因此在线互动式UPS电源也有一定的转换时间,同后备式相比,在线互动式的保护能力较强,逆变输出电压波形较好,一般为正弦波。主要应用对象有中小型仪器仪表、单台或多台计算机及相关系统的断电保护。

工作特点:对市电进行滤波及一次或二次调压处理后直接供给负载,当输入电源不符合要求时才由电池逆变出高质量的正弦波电源供电,在绝大多数时间内负载使用的是经简单处理过的市电供电。

优点:

(1)成本低、部件少、有滤波特性,输出电压较好;

(2)功率范围相对较大;

缺点:

(1)市电/电池供电转换时间相对较低:<4ms;

(2)输入频率影响大,暂态反应能力差。

3、在线式

在线式UPS电源在市电正常供电时,先将市电交流电源经整流电源变成直流电源,然后进行脉宽调制、滤波,再将直流电经逆变器重新转换成正弦波交流电源向负载供电;一旦市电中断,立即改由蓄电池提供的直流电经逆变器向负载提供正弦波交流电源。同时,在线式UPS电源可实现对负载的稳频、稳压供电、而且在由市电供电转换到蓄电池供电时,其转换时间为零,真正给用户提供优质的稳压、稳定的纯净正弦波电源,从而提供符合网络系统需要的电源保护;用于保护服务器或网络设备等要求高的部门和地方。

工作特点:市电经过整流转换为直流,有逆变器调节出稳定的正弦波。

优点:

(1)负载端与市电输入端处于优良的“电隔离”状态之中、输出波形良好、输出质量高、无论负载突变或负载稳定时均呈现优异的带载特性。

(2)零转换时间、延长时间相对较长、功能范围相对较大。

缺点:效率低、成本高

图:四川祥华电力高频在线式UPS电源
图:四川祥华电力高频在线式UPS电源

二、UPS电源的选配

 

1、UPS电源的输出容量计算:P=VA×cosφ;UPS电源所带负载太重会影响到电源本身的使用寿命和可靠性,负载太轻不仅会造成设备投资的浪费,而且会使电池长期小电流放电而造成深度放电,使电池受到不可修复的损害,因此,合理的UPS电源负载应是其额定有功功率的25%~80%;

2、确定UPS电源的类型

根据负载对UPS电源的输出容量,输出电压、频率的稳定度,输出波形、切换时间以及保护功能、并机备份功能来确定选配:工频在线机、高频在线机、后备机等;工频在线式UPS不间断电源和高频在线式UPS电源在应用技术上均采用高频技术的结构,两者区别主要在,工频在线式输出功率因素为0.8~1滞后;而高频在线式时0.7,同时,工频在线式带有输出隔离变压器,而高频在线式没有带输出隔离变压器。

3、后备时间要求

根据负载所需的工作时间而定,UPS电源分为长效机和标准,长效机其主机不带备用电池,可根据负载所需的工作时间来配置外带电池的容量和数量;标准机的主机带备用电池,在电网异常或停机时通过内置电池给负载供电,一般备用时间在10~30分钟左右。

三、负载设备选择合适的UPS电源

 

1、负载激光打印机、复印机、高速行打:应选择大余量UPS电源供电,因其工作过程中经常产生冲击电流;

2、日光灯:应选择大余量UPS电源供电,因其启动冲击电流较大,且阻性成分高;

3、电炉丝:需要选择大余量UPS电源供电,因其为阻性负载;
4、电动机:需选择大余量UPS电源供电,因其为感性负载,且启动冲击很高。

总而言之,不同的负载设备,选择合适的UPS电源设备使用,保障设备正常运行。若对本文内容存在疑问或建议,或对UPS电源设备感兴趣者,请与工作人员联系。
 

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