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ups电源的基本常识是怎样的?
来源:www.cqsente.com 发布时间:2022年02月23日
  UPS是不间断电源(UninteruptiblePowersystem)英文名称的缩写,随着计算机的诞生而出现,是计算机常用的外围设备之一。事实上,UPS是一种不间断的电源,包括储能装置和以逆变器为主要组成部分的恒压恒定电源。UPS在其发展初期只被视为备用电源。后来,由于电压浪涌、电压峰值、电压瞬变、电压下降、连续过压或欠压甚至电压中断等电网质量问题,计算机等设备的电子系统受到干扰,造成敏感元件损坏、信息丢失、磁盘程序被冲走等严重后果,造成巨大的经济损失。因此,UPS越来越受到重视,逐渐发展成具有稳压、稳频、滤波、抗电磁和射频干扰、抗电压浪涌等功能的电力保护系统。

  目前,市场上可以购买各种UPS电源设备,其输出功率从500VA到3000kVA不等。当市电供应UPS时,UPS稳定市电压力(220V±5%),然后为计算机供电。此时,UPS是一个交流市电稳压器,它还向机器内的电池充电。由于UPS设计不同,UPS适应范围也不同,UPS输出电压变化在±10-15%一般为正常计算机电压。当市电异常或中断时,UPS立即通过逆变器向计算机系统供电,以维持计算机系统的正常运行,保护计算机的软硬件免受损失。

  UPS的分类与特点。

  UPS电源按其工作方式可分为后备式和在线式两类,根据其输出波形可分为方波输出和正弦波输出。当市电正常供电时,市电通过交流旁路通道直接通过转换开关向负载供电,机器内的逆变器停止工作。这种UPS电源本质上相当于一个稳压性能极差的市电稳压器。除了改善市电电压的振幅波动外,对市电电压频率不稳定、波形畸变和电网串联干扰的不良影响基本没有改善。只有当市电供电中断或低于170V时,电池才能为UPS逆变器供电,并为负载提供稳压、稳频的交流电源。后备UPS电源的优点是运行效率高、噪音低、价格相对便宜,主要适用于市电波动小、供电质量要求低的场合。

  在线UPS电源在市电正常供电时,首先将市电交流电源转化为直流电源,然后进行脉宽调制、滤波,再将直流电源转化为交流电源,即通常通过交流电源整流,然后通过逆变器向负载提供交流电源。一旦市电中断,电池将立即通过逆变器向负载提供交流电源。因此,对于在线UPS电源,在正常情况下,无论是否有市电,它总是由UPS电源的逆变器向负载供电,从而避免了市电网电压波动和干扰的所有影响。显然,在线UPS电源的供电质量明显优于后备UPS电源,因为它可以实现负载的稳定频率和稳定压力供电,从市电供电转化为电池供电时,转换时间为零。方波输出的UPS电源负载能力差(负载量仅为额定负载的40-60%),不能带电感性负载。如果负载过大,方波输出电压中包含的三次谐波成分会增加流体负载中的容性电流,严重时会损坏负载的电源滤波电容。正弦波输出UPS电源的输出电压波形畸变与负载的关系不如方波输出UPS电源明显,负载能力相对较强,可带微电感性负载。无论哪种类型的UPS电源,当它们处于逆变器供电状态时,除非必须,否则UPS电源的故障率将显著增加,否则除非它们必须满载或超载。

  UPS与负载的匹配。

  一些UPS使用瓦(W)或千瓦(kw)来表示其输出功率,如500W、1kw等。;一些UPS使用伏安(VA)或千伏安(kVA)来表示其输出功率,如3000VA、5kVA等。VA和W之间的一般转换关系是:瓦是伏安的0.8倍,如3kVA=2.4kw。UPS是线负载供电的,每个UPS都有特定的输出功率能力。例如,3kVAUPS的大输出功率为3kVA或2.4kw,此时UPS上设备的总耗电功率不得超过2.4kW。通常设备标明耗电功率(或额定功率),所有UPS上设备的额定功率加起来不应超过UPS的输出功率,通常称为UPS输出功率与负载耗电功率的匹配。然而,一些设备的启动功率是额定功率的3-5倍(例如,如果打印机的额定功率为200W,则应按5×200W=1000W计算负载匹配)。除打印机外,其他计算机外部设备的启动功率通常略大于额定功率,因此按UPS输出功率的80%进行负载匹配。

  在标准UPS添加外部电池之前,当其输出功率与负载耗电功率完全匹配(即全负载)时,可供电约6-10分钟(记录在每种型号的UPS说明书中)。如果计算负载耗电功率仅为UPS输出功率的一半(通常称为半负载或50%负载率,如1000WUPS接入500W负载),则可供电12-25分钟,不同负载的UPS供电时间可参照负载减半时间的两倍计算。正确使用UPS电源不仅可以减少UPS故障的机会,而且可以有效地延长其使用寿命。

  平时要注意以下几点:

  (1)使用UPS电源时,应严格遵守厂家产品说明书的有关规定,确保UPS所接市电的火线和零线顺序符合要求。

  (2)配备UPS的主要目的是防止计算机因突然停电而丢失信息和损坏硬盘,但有些设备不怕突然停电(如打印机等)。为了节省UPS的能源,打印机可以考虑不通过UPS直接进入市政电源。如果是网络系统,可以考虑UPS只供电给主机(或服务器)及其相关部件。这确保UPS不仅可以使用重要的设备,而且可以节省投资。

  (3)不要超载使用UPS。UPS电源的大负载应为其标称负载的80%(如1000wUPS,负载率为800W的80%匹配负载:1000VA的UPS按80%换算成800W,然后按80%的负载率,即640W匹配负载)。如果超载,在逆变状态下,逆变三极管经常被击穿。此外,使用UPS时,严禁连接太阳能灯等感性负载,只能连接纯电或较小的电容负载。

  (4)开关时要注意开关顺序:开机时先打开UPS,然后(滞后1-2分钟,让UPS完全进入工作状态)再打开负载的电源开关,负载的电源开关要一个一个打开:关机时顺序正好相反,先一个一个关掉负载的电源开关,再关掉UPS。UPS应该长期启动,而计算机等负载应该每次启动。使用后,只需关闭计算机等负载的电源开关。

  (5)不要频繁关闭和打开UPS电源。

  一般来说,关闭UPS电源后,需要等待至少6秒钟才能打开UPS电源。否则,UPS电源可能处于启动失败状态,即UPS电源处于无市电输出、无逆变器输出的异常状态。

  (6)由于某种原因,UPS电池中的电能可能会耗尽或接近耗尽。为了补偿电池能量,提高电池寿命,UPS应及时、长期连续充电(通常不少于48小时,可携带或无负荷),避免电池故障。新购买或长期存放的UPS应在使用前充电12小时。长期存放的UPS每3个月充电12小时。如果在高温地区,每2个月充电一次。UPS不充电,会损坏电池。

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