UPS电源系统知识的十四例问答
UPS电源的主要优点,在于它的不间断供电能力。在市电交流输入正常时,UPS把交流电整流成直流电,然后再把直流电逆变成稳定无杂质的交流电,给后级负载使用。一旦市电交流输入异常,比如欠压了或者停电了又或者频率异常了,那么UPS会启用备用能源-蓄电池,UPS的整流电路会关断,相应的,会把蓄电池的直流电逆变成稳定无杂质的交流电,继续给后级负载使用。这就是UPS不间断供电能力的由来。
一、何谓离线式不断电系统?
答: 可参阅离线式不断电系统方块图,当市电正常供电时,直接供应给负载使用,在此同时有一回路经充电回路对电池组充电。此时若市电的电压不稳定或市电发生异常,则UPS内部会切换到变流器,由变流器提供稳定的电力给负载使用,大部份此类产品的输出波形皆为方波或阶梯波,亦适用于计算机之电源。
二、何谓在线交互式不断电系统?
答: 参阅在线交互式不断电系统方块图,其原理与离线式不断电系统相去不远,其主要不同在于此类产品将充电回路与变流器整合为双向转换回路,可自动侦测输入电压是否符合于正常范围内,如有偏差可由稳压电路升压或降压,提供较稳定之输出电压,其它工作原理与离线式相同。
三、何谓在线式不断电系统?
答: 可参阅在线式不断电系统方块图,当市电正常供电时,市电经滤波回路及突波吸收回路后,分为两个回路同时动作,其一是经由充电回路对电池组充电,另一个则是经整流回路,作为变流器的输入,再经过变流器的转换提供净化过的交流电力给负载使用;此时若市电发生异常,则变流器的输入则改由电池组来供应,变流器持续提供电力,达到完全不断电。由此可知,在线式不断电系统的输出完全由变流器来供应,不论市电电力品质如何,其输出均是稳定且纯净的正弦波电源。
四、标准型和长效型?
答: 除了以上三类,根据后备时间,UPS电源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。
五、何谓“标准型”及“长效型”UPS?
答: 标准型UPS电源,指单台UPS已内置小容量电池(装在主机机箱内),断市电后供电时间较短(满载下仅几分钟)。而长效型UPS则是外配大容量电池,需另用电池箱安装在UPS主机机箱外,供电时间长短由0.5小时到8小时不等,依用户需要而配置。换句话讲,标准型UPS是厂商已设定好放电时间的UPS;而长效型UPS则是由客户自己选定放电时间的UPS。
六、如何考虑UPS的备用时间?
答: UPS电源依备用时间可分为标准型及长效型。标准型UPS备用时间为5-15分钟,长效型为1-8小时。假如您的设备停电时,只需要存盘、退出即可,那选用标准型UPS;假如您的设备停电时,仍须长时间运转,那须选用长效型UPS。
七、UPS电源适合带哪些类型的负载?
答: UPS电源适合带阻容性(如电脑)、阻性、微感性负载。
八、电池定期保养?
答: 电池在使用一定时间后应进行定期检查,如观察其外观是否异常、测量各电池的电压是否平均等;如果长期不停电,电池会一直处于充电状态这样会使电池的活性变差,因此即使不停电,UPS也需要定期进行放电试验以便电池保持活性。 放电试验一般可三个月进行一次,做法是UPS带载–最好在50%以上,然后断开市电,使UPS处于电池放电状态,放电持续时间视电池容量而言一般为几分钟至几十分钟,放电后恢复市电供电,继续对电池充电。
九、电池怎样保养,正常寿命是多少?
答: 1. 正常时,电池每隔3~6个月充、放电一次,放电后标准机的充电时间应不少于10小时。
2. UPS长期闲置不用,应每隔3~6个月充电一次。
3. 电池使用环境要求温度在0℃到40℃之间,避免阳光直射并且保持清洁。
4. 一般在室温条件下,正常使用时松下密封免维护铅酸电池的浮充使用寿命为3–5年。
十、蓄电池的检查?
答: 蓄电池都会有自放电现象(SELF-D1SCHARGE),如果长期放置不用,会使能量损失掉,因此需定期进行充放电。工程人员可以通过测量电池开路电压来判断电池的好坏,以12V电池为例,若开路电压高于12.5V,则表示电池储能还有80%以上,若开路电压低于12.5V,则应该立刻进行补充充电,若开路电压低于12V,则表示电池存储电能不到20%,电池有不堪使用之虞。免维护电池由于采用吸收式电解液系统,在正常使用时不会产生任何气体,但是如果用户使用不当,造成电池过充电,就会产生气体,此时电池内压就会增大,会将电池上的压力阀顶开,严重的会使电池鼓涨、变形、漏液甚至破裂,这些现象都可以从外观上判断出来,如发现上述情况应立即更换电池。
十一、在线式和后备式区别?
答: 从工作原理上分,创电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。
十二、UPS一般在什么情况下使用?
答: UPS不但直接用于计算机上,凡配有计算机的设备(如医学上的CT、供应站的仪表等)、雷达站、军事通讯系统、程控电话系统、外科手术室等,均使用UPS代替发电机作后备供电使用。
十三、UPS电源是什么?它有哪些功能?
答: UPS(Uninterruptible Power System),即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的 UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电中断( 事故停电 )时, UPS 立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。UPS作为保护性的电源设备,它的性能参数具有重要意义,应是我们选购时的考虑重点。市电电压输入范围宽,则表明对市电的利用能力强(减少电池放电)。输出电压、频率范围小,则表明对市电调整能力强,输出稳定。波形畸变率用以衡量输出电压波形的稳定性,而电压稳定度则说明当UPS突然由零负载加到满负载时,输出电压的稳定性。 还有UPS效率、功率因数、转换时间等都是表征UPS性能的重要参数,决定了对负载的保护能力和对市电的利用率。性能越好,保护能力也越强,总的来说,离线式UPS对负载的保护最差,在线互动式略优之,在线式则几乎可以解决所有的常见电力问题。
十四、什么是EPS?它有哪些功能?
答: EPS是英文Emergency Power Supply的缩写,译为应急电源,是现代建筑安全保障设施的重要组成部分。一般情况是作为消防或生产在紧急情况下使用的电源。例如在高层建筑、商场、医院、地下防空工程等地方人多、出口少、自然光源有限,一旦出现火灾或电网受到破坏的时候,光源消失一片漆黑,同时人多出口少,带来的后果将不堪设想。同时消防队伍会因为缺少电源供应而无法施展救助工作,如此更加重了灾害的程度。如果拥有应急电源,将会减少极大的损失,因此应急电源对现代社会的安全发挥越来越重要的作用。
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