科华UPS电源基本知识

时间:2024-05-11 作者 :杨超

一、科华UPS的功能

  

  科华UPS是不间断电源英文名称的缩写,是一种含有储能装置、以逆变器为主要组成部分、具有稳压、稳频、滤波、抗电磁和射频干扰、防电压峰谷浪涌等功能的用电设备电源保护系统。其主要功能是在正常、异常和供电中断的情况下,向重要用电设备及系统提供安全可靠、稳定不间断,不受倒闸操作影响的交流电源。

  

  二、科华UPS的分类

  

  1、按工作方式分类

  

  科华UPS按工作方式可分为后备式、在线式和在线互动式三大类。

  

  1)后备式

  

  后备式科华UPS在市电正常时,直接由市电向负载供电,当市电超出其工作范围或停电时,通过转换开关转换为电池逆变供电。其特点是结构简单,体积小,成本低,但输入电压范围窄,输出电压稳定精度差,有切换时间,且输出波形一般为方波。

  

  2)在线式

  

  在线式科华UPS在市电正常时,由市电进行整流提供直流电压给逆变器工作,由逆变器向负载提供交流电;在市电异常时,逆变器由电池提供能量,逆变器始终处于工作状态,保证无间断输出。其特点是有极宽的输入电压范围,无切换时间,且输出电压稳定精度高,特别适合对电源要求高的场合,但成本较高。

  

  3)在线互动式

  

  在线互动式科华UPS在市电正常时,直接由市电向负载供电;当市电电压偏低或偏高时,通过科华UPS内部稳压线路稳压后输出;当市电异常或停电时,通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是有较宽的输入电压范围,噪音低,体积小,但同样存在切换时间。

  

  2、按容量大小分类

  

  1)小容量:3kVA以下。

  

  2)中小容量:3~10kVA。

  

  3)中大容量:10kVA。

  

  3、按输入/输出方式分类

  

  1)单相输入/单相输出;

  

  2)三相输入/单相输出;

  

  3)三相输入/三相输出。

  

  三、科华UPS的组成部分

  

  科华UPS由整流器、逆变器、隔离变压器、静态开关、手动旁路开关等设备组成。

  

  1、整流装置

  

  整流器又称充电器,接线方式有三相全控桥式整流和三相半控桥式整流。

  

  1)输入变压器

  

  用来改变交流电源输入电压的大小,给整流器一个合适的电压值。

  

  2)整流器

  

  有三个二极管和三个可控硅组成三相全波半控桥式整流电路,调整导通角和通电时间可得到理想的直流输出电压。

  

  3)输出过滤器

  

  由一个电感线圈和一组电容组成的L型过滤器,用来减小整流器输出的波纹系数。

  

  4)控制板

  

  通过比较给定值,调整可控硅的导通角,使整流器输出电压正常。

  

  2、逆变器

  

  1)输入回路

  

  提供稳定的直流电源。

  

  2)功率开关

  

  其交替反极性导通将直流电源转换成功率很大的方波。

  

  3)振荡器

  

  是逆变器的核心,发出一定频率的导通脉冲去控制功率开关电路。

  

  4)输出回路

  

  由恒压变压器及滤波电容组成,其作用是滤去功率开关输出方波中的高次谐波,使输出波形近似于正弦波并保持输出电压的恒定。

  

  四、科华UPS的运行方式

  

  UPS系统为单相两线制系统,输入电源为三相交流或直流,输出电源为单相交流。

  

  1、正常运行方式

  

  市电正常时,市电经滤波回路转换为直流电,对电池充电以备电力中断时使用。后备式和在线互动式直接由市电向负载供电,在线式则是经整流回路转换为直流电作为逆变器的输入,再经过逆变器的转换提供电力为负载使用;当市电电压过低或过高、瞬间突变等影响设备正常运转时,在线互动式通过UPS内部稳压线路稳压后输出。

  

  2、电池工作方式

  

  市电发生异常或停电时,逆变器将储存于电池中的直流电转换为交流电,持续提供电力供给负载继续使用,达到不断电的功能。

  

  3、旁路运行方式

  

  在线式科华UPS超载、旁路命令、逆变器过热或机器故障时,UPS一般将逆变输出转为旁路输出,即由市电直接供电。

  

  4、旁路维护方式

  

  科华UPS检修时,通过手动旁路保证负载设备的正常供电;检修完成后,重新启动UPS,UPS转为正常运行。


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