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UPS的分类?

2012-5-23 14:51:55      点击:

  

从其发展历史来说,UPS经历了两个阶段:旋转式UPS和静态变换式UPS。
    旋转式UPS由整流器、电池、直流电动机、柴(汽)油机、飞轮和发电机组成。在市电供电情况下,电动机带动飞轮和发电机给负载供电;当断电后,由于飞轮的惯性作用,会继续带动发电机的转子旋转,从而使发电机能持续给负载提供电源(电能-动能-电能),起到缓冲的作用,同时启动柴(汽)油机。当油机转速与发电机转速相同时,油机离全器与发电机相连,完成从市电到油机的转换。这是UPS的较早形式,尽管其维护简单,也比较稳定,但系统庞大,操作不便,而且效率低,噪声大,电力品质不高,技术条件的限制迫使人们不得不采用这种最简单的解决方案。     
   随着电脑网络、医疗器械和精密仪器的不断涌现和大量应用,旋转式UPS已难以满足要求。因此随着电力电子技术的发展,另一种形式的UPS---静态变换式UPS便应运而生了,这是我们目前最常见到的UPS类型。
   从技术上讲,静态式UPS分为三类:离线式(OFF LINE)、在线式(ON LINE)和在线互动式(ON LINE INTERACTIVE)。一般来说,这种UPS主要有两种工作状态,分别工作于不同的市电环境下。当市电正常时,(指UPS可以接受、认可的电压幅值、频率和波形比负载接受的范围要大),由市电通过UPS给负载供电。UPS对市电进行滤波、稳压和稳频调整后,提供给负载更加稳定和洁净的电源。同时,UPS通过充电器把电能转变为化学能储存在电池中。当UPS侦测到市电异常时,切换到电池供电,通过逆变器(INVERTER)把化学能转变为交流电能,供给负载,以保证对负载的不间断电力供应。这种UPS还有一种旁路(BYPASS)工作状态,它在刚开机或机器故障时,可以把输入经高频滤波后直接输出,保障对负载的供电。

 1、在线式和后备式
   从工作原理上分山特UPS可分为后备式(OFF LINE )和在线式(ON LINE )两种。从备用时间上则可分为标准型和长效型两种。
   从原理上看,在线式UPS同后备式UPS的主要区别在于,后备式UPS在有市电时仅对市电进行稳压,逆变器不工作,处于等待状态,当市电异常时,后备式UPS会迅速切换到逆变状态,将电池电能逆变成为交流电对负载继续供电,因此后备式UPS在由市电转逆工作时会有一段转换时间,一般小于10ms,而在线式UPS开机后逆变器始终处于工作状态,因此在市电异常转电池放电时没有中断时间,即0中断。

2、在线互动式
   UPS除了以上两种类型外,还有一种称为在线互动式(Line-Interactive),如山特的Inter系列。所谓在线互动式UPS,是指在输入市电正常时,UPS的逆变器处于反向工作给电池组充电,在市电异常时逆变器立刻投入逆变工作,将电池组电压转换为交流电输出,因此在线互动式UPS也有转换时间。
   同后备式UPS相比,在线互动UPS的保护功能较强,逆变器输出电压波形较好,一般为正弦波,而其最大的优点是具有较强的软件功能,如山特Inter系列UPS随机带有监控软件,可以方便的上网进行UPS的远程控制和智能化管理。

3、标准型和长效型
   除了以上三类,根据后备时间,UPS还可分为标准机和长效机。标准机用内置电池,后备供电时间较短,一般在5-15分钟。长效机则可根据用户需要,增大电池容量配置,延长后备时间。但这要求更大的充电器来满足电池充电电流和充电时间性的需要,因此厂商在设计时会放大充电器容量或加装并联的充电器。
  从备用时间来分,UPS可分为长效型和标准型两种。一般来说,标准机机内带有电池组,在停电后可维持较短时间的供电(一般不超过25分钟);长效机机内不带电池,但增加了充电器,用户可以根据自身需要配接多组电池以延长供电时间。