[信息与通信]UPS分类

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1、UPS分类一般来讲，UPS可以分为四种类型：后备式(off-line),在线式伽-line)和在线互动式(line-interactive)。1:后备式(off-line)是适于保护微机使用的一种最常用的类型，交流输入电源正常时，UPS只是将输入电源过滤后输岀，同时通过充电器为电池充电；交流输入电源中断后,UPS切换为电池和逆变器电路供电。逆变器只有在交流输入电源中断后才开始工作，所以称之为后备式。后备式结构框图SurgeSuppressor浪涌抑制Inverter逆变器Filter滤波器BatteryCha

2、rger充电器TransferSwitch变换开关Battery电池后备式是静止式UPS的最初形式，因为应用得早，用得广泛，因而技术和产品都是很成熟的，图中电路各环节的功能为:•充电器：市电存在时，对蓄电池充电并浮充，如果是长延时UPS,就要求它有较强的充电能力，或者外加相应容量的附加充电器。DC-AC逆变器：市电存在时，逆变器不工作；市电掉电时，由它将直流电压(电池供给)变成符合负载要求的交流电压，电压波形有方波、准方波、正弦波三种形式。•输出转换开关：市电存在时，接通输入电源向负载供电；市电掉电时，断开电

3、网，接通逆变器，继续向负载供电。UPS分类后备式UPS的性能特点是：O当市电存在时，效率高，可达98%以上；◊当市电存在时，输入功率因数和输入电流谐波取决于负载电流，UPS本身不产生附加输入功率因数和谐波电流失真；◊当市电存在时，输出能力强，对负载电流波峰系数、浪涌电流系数、输出功率因数、过载等没有严格地限制；O市电掉电时，输出有转换时间，一般可做到4ms左右,足以满足负载要求;◊当市电存在时，输出电压稳定精度差，但能满足负载要求；◊当市电存在时，整机要靠附加滤波电路提高UPS双向抗干扰功能；◊电路简单，成本

4、低，可靠性高；由于输出有转换开关，受切换电流能力和动作时间的限制，UPS输出功率做大有一定困难，当前市面的后备式UPS多在2KVA以下。2：在线式一般有两种：双变换在线式、Delta变换在线式双变换在线式(doubleconversionon-line)除了基本供电电路为电池逆变器电路外，基本原理图与后备式相同。无论交流输入电源是否正常，均通过逆变器电路提供电源输出。交流输入电源中断时不需要切换，不存在转为电池供电的切换时间。在电池逆变器电路出现故障或者逆变器内部失灵时，都需要切换为旁路供电。由于在正常工作情

5、况下，整流器和逆变器都要消耗一定的功率，因此这种类型UPS的效率要比后备式低。无论是在线还是电池供电，在线式UPS的电源输出来自于逆变器，可以提供近乎理想化的电源，频率和电压的稳定性优于其他类型。双逆变在线式UPS结构框图旁路开关out当前，绝大多数在线式，特别是大功率在线式UPS,大都采用了双变换电路结构，图(1-2)中电路各环节功能如下:◊整流器：该整流器为AC-DC单向变换，当市电存在时，它完成对电池的充电，并通过逆变器向负载供电；O逆变器：该逆变器为DC-AC单向逆变，当市电存在时，它从整流器取得功率

6、后再送到输出端，并保证向负载提供高质量的电源；当市电掉电时，由电池通过逆变器向负载供电；◊旁路开关：平时处在断开状态，当主电路发生故障，或者当负载有冲击性(例如启动负载时)时，逆变器停止输出，旁路开关接通，由电网直接向负载供电，旁路开关多为智能型的功率容量很强的无触点开关。UPS分类双逆变在线式UPS的性能特点如下:1因为不管市电有无，负载的全部功率都由逆变器给出，所以可以向负载提供高质量的电源，例如输出电压稳定精度、频率稳定度、输出电压动态响应、波形失真度等指标，都是比较高的；1市电掉电时，输出电压不受任何

7、影响，没有转换时间；1因为无论市电有无，全部负载功率都由逆变器供出，UPS的功率余量有限,输出能力不理想，所以对负载提出限制条件，例如输出电流峰值系数(一般只达到3:1)、过载能力：输出功率因数一般为0.8。1整流电路对电网形成电流谐波干扰，输入功率因数低，谐波电流成份在30%左右，而输入功率因数只有0.8左右；1在市电存在时，由于两个逆变器都承担100%的负载功率，所以整机效率低，80KVA以下的UPS为80%左右，80KVA的可达85-90%,100KVA以上的可达90-92%oDelta变换在线式(De

8、ltaconversionon-line)Delta变换式是在线式的一种，基本电源输出由逆变器控制。在断电情况下，Delta变换在线式的工作情况和双变换在线式是完全一样的。在输岀电源质量方面，Delta变换式和在线式一样。Delta变换式UPS结构框图(I)(II)双逆变电压补偿在线式技术是由美国APCSilcon首先提出并在三相大功率UPS中形成产品的，同样是双逆变电路结构，同样是在线工作，但是，