《UPS电源简介》PPT课件

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1、www.zptc.cnUPS简介www.zptc.cn主要内容UPS发展概述UPS分类、各种UPS方框图以及主要性能和技术指标UPS逆变工作原理及主要电路技术UPS电源配置方法www.zptc.cn目前市电存在的一些问题市电中断：市电中断通常是指市电输出零电压，并持续两个周期以上。市电中断的原因主要有配电空气开关跳闸、供电回路短路、电源设备故障等等。电压浪涌：电压高于110%额定值且持续一个或多个周波称为电压浪涌。大功率用电设备的退出或者电网受雷击干扰均可能造成电压浪涌。电压波形下陷：但电源电压低于80-85%额定值且持续一个或多个周波称为电压波形下陷，通常

2、是由大功率用电设备的启很冲击造成。高压尖脉冲：由闪电、电子开关、电焊设备、静电放电等原因造成，高压脉冲峰值电压可高达6000V，持续时间一般为0.5～5个周波。瞬态高压：通常由雷电、电子开关、电焊设备、静电放电等原因引起，电压峰值高达20000V，持续时间为0.5～5个周波谐波干扰：由整流设备、电动机、继电器、通信设备、电焊机等产生的RFIEMI。频率漂移：频率漂移是指电源的频率不能稳定在额定值，而是在额定值附近波动。企业备用发电机组和小型水电站输出的交流电源经常会出现频率漂移的现象。持续高低压：电网持续高压或者是持续低压主要是由于电网变压器或者是电力线路容

3、量有限，且电网变压器性能不佳，电网负荷过大或者是电网负荷过小的原因造成。www.zptc.cnUPS发展概述UPS的发展经历了初期的旋转型、60年代可控硅静止型、80年代巨型功率晶体管（UR）静止型，到了90年代绝缘栅双极晶体管（IGBT）制成的UPS，其技术性能在不断提高，在通信电源系统中的地位和重要性也在逐步提高，现在已经成为通信电源日常维护的一个重点。www.zptc.cnUPS组成UPS在市电供电时，系统输出无干扰工频交流电。当市电掉电时，UPS系统由蓄电池通过逆变供电，输出工频交流电。UPS由整流模块、逆变器、蓄电池、静态开关等部件组成，除此还有间

4、接向负载提供市电（备用电源）的旁路装置。7.1www.zptc.cnUPS分类按输入输出相数分：单进单出、三进单出和三进三出UPS。按功率等级分：微型（＜3KVA）、小型（3KVA~10KVA）、中型（10KVA~100KVA）和大型（＞100KVA）。按电路结构形式分：有后备式、在线互动式、在线式等。按输出波形的不同分：可分为方波和正弦波二种。www.zptc.cnUPS方框图UPS电源按其工作原理可分为：1、后备式UPS2、在线式UPS3、在线互动式UPSwww.zptc.cn1、后备式UPS特点：结构简单、价格便宜、噪声低，但绝大部分时间，负载得到的是

5、稍加稳压处理过的“低质量”正弦波电源。2、在线式UPSwww.zptc.cn特点：无论是市电供电正常时，还是市电中断由电池逆变供电期间，逆变器始终处于工作状态，这就从根本上消除了来自电网的电压波动和干扰对负载的影响。由于其工作方式是先对电池充电，然后再由逆变器将电池的电能逆变成交流，因此在电能的转化过程中有一部分电能将被损失掉。www.zptc.cn3、在线互动式UPS特点：市电供电正常时，负载得到的是一路稳压精度很差的市电电源；市电不正常时，逆变器/充电器模块将从原来的充电工作方式转入逆变工作方式。这时由蓄电池提供直流能量，经逆变、正弦波脉宽调制向负载送出

6、稳定的正弦波交变电源。www.zptc.cn主要性能和技术指标输入特性输出特性保护性能www.zptc.cn输入特性1、输入电压范围指保证UPS不转入电池逆变供电的市电电压范围。在此电压范围内，逆变器（负载）电流由市电提供，而不是电池提供。输入电压范围越宽，UPS电池放电的可能性减小，这有益于电池使用寿命的延长。目前UPS输入电压范围一般为（－15％～＋10％）Ue之间。2、频率输入范围指UPS能自动跟踪市电、保持输出电压与输入电压同步的频率范围。UPS的输入频率范围一般为50±5%Hz，YD/T1095-2000规定UPS的输入频率范围为50±4%Hz。w

7、ww.zptc.cn输入特性3、输入功率因数输入功率因数高低是衡量是否对电网存在污染的一个重要电性能指标。输入功率因数低时，不仅在吸取有功功率的同时，还要吸收无功功率，其结果增大了系统配电容量，影响系统供电质量。4、输入电流谐波因为可控硅的关断和开通，UPS的输入电流中含有丰富的谐波成分，它形成输入的无功功率，是造成UPS输入功率因数低的一个重要因素。因此在电路设计时，有的UPS加入了PFC电路。www.zptc.cn输入特性5、输入频率范围指UPS能自动跟踪市电、保持输出电压与输入电压同步的频率范围。UPS输出电压对输入电压的跟踪主要是为了保证UPS在必须

8、时能够顺利地进行旁路切换，避免由于输入输出电压相差过