ups电源知识总结[详细]
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UPS基础知识[UPS作为一种不间断电源,在各个领域应用广泛。
本文着重介绍UPS基础知识及日常维护。
]目录第一章UPS电源概述 (3)1.1UPS电源概述 (3)1.2UPS的分类及工作原理 (4)1.3UPS高可靠性供电方案 (5)第二章UPS功率器件 (9)2.1UPS功率器件 (9)2.2UPS几种常用器件 (10)第三章UPS基本原理 (16)3.1UPS基本组成 (16)3.2整流器 (16)3.3逆变器 (17)3.4静态旁路开关 (18)3.5电池电路 (18)3.6工作模式 (18)第四章UPS电池 (22)4.1阀控式铅酸蓄电池的定义 (22)4.2阀控式铅酸蓄电池的分类 (22)4.3电池的结构及工作原理 (22)4.4阀控式铅酸蓄电池的性能参数 (24)4.5电池技术特性 (25)4.6电池使用与维护 (31)第五章UPS工程设计参考 (34)5.1UPS系统容量配置 (34)5.2UPS电缆的选配 (34)第六章UPS电源安全防护 (37)6.1UPS设备接地系统 (37)6.2雷电与UPS安全防护 (39)第七章UPS日常维护内容 (46)7.1日常维护和巡查内容 (46)7.2电池组定期维护(季度或半年1次) (46)7.3UPS定期维护(每年1次) (47)第一章UPS电源概述1.1UPS电源概述1.1.1什么是UPSUPS是一种利用电池化学能作为后备能量,在市电断电或发生异常等电网故障时,不间断地为用户设备提供电能的一种能量转换装置。
我们称之为不间断供电系统。
1.1.2UPS的发展过程UPS不间断电源起源于20世纪初的美国。
1903年,第一台UPS由艾默生公司制造,在当时的重工业中起到了重要作用,并为国家的快速发展奠定了基础。
这一阶段的UPS主要用于工业领域,为关键设备提供电力保护。
其次,随着技术的发展,UPS的功能和应用范围不断扩大。
在电网电压正常时,UPS利用电网电源充电;当电网出现异常时,UPS则释放存储于电池中的电能供负载使用。
UPS的基本知识一、UPS的概况1、UPS的概念Uninteruptible Power System的英文字首简称为UPS,即我们所说的不间断电源系统,依照字面上的解释即为电力系统停止供电时,在极短的时间内取代原有的电力设备,继续供电给负载系统使用。
其工作原理:首先在正常时利用整流装置将交流输入整流成直流电力,然后一路对蓄电池充电,一路籍以将直流电力供给逆变器,逆变器将直流电力转换成稳定的交流电力输出经静态开关装置供给负载使用。
当输入电力中断时,由储存在蓄电池内的直流电力供应逆变器工作转换成交流电力供负载使用。
待市电完成供电准备后,才停止由蓄电池输出转换。
二、UPS的组成概要依UPS内部构造可分为:电池组、充电器、逆变器及静态开关。
1、电池组UPS所用的电池种类相当多,其差别在于极板材质、构造及电解液成份的不同,目前广泛UPS采用的为铅酸免加水电池,其优点在于重量轻、寿命长。
电池容量单位为安培/小时(Ah),数值越大则表示电池的容量越大,一般UPS标准放电时间在满载状态下最长不超过15分钟,若使用者欲延长放电时间则需另外加长效型充电电路来使用,由于电池为UPS市电中断后的电力来源,故其电池的品质及可靠度是不容忽视的,所以电池的品牌亦是选择UPS 的指标,最好能尽量选世界知名品牌。
2、充电器电池充电器经由变压器与市电隔离,对电池充电及提供逆变器电力,此电源需有足够的容量,但又必需有一定限流装置电路来保护电池的寿命,一般而言,对已耗尽电力的电池进行充电,将花费其放电时间常数的 8~10倍才能回充至额定压的80%,故标准型小容量在线式每放一次电需8小时以上的充电时间才能恢复电力。
3、静态开关静态开关可由两个单向可控硅组成,以可控硅的高速开关特性来补偿输出继电器触点跳接时间,使AC与INV转换时,转换时间小于5ms,因为继电器的跳接时间不能满足UPS负载的要求(电脑允许断电的最短时间小于6ms)。
4、逆变器逆变器是一种电力转换电路,它所担任的工作是将直流电源转换成一般的交流电,在UPS 领域内利用整流器将交流电力整流成直流电力,然后再经逆变器转换成交流电力,即所谓的AC-DC-AC,使输出电源更为纯净,其具备如下功能:(1)反转:将整流器及电池组所供应的直流电源换成交流电源,波形失真小于5%。
第五章不间断电源(UPS)第一节概述U PS是不间断供电电源系统(Uninterruptible Power System)的英文简称,是能够持续、稳定、不间断向负载供电的一类重要电源设备。
从广义上说,UPS包含交流不间断电源系统和直流不间断电源系统。
长期以来,电信业已习惯于把交流不间断电源系统称为UPS,故本章讨论的UPS也是界定在的交流不间断电源系统的范围。
随着计算机的普及和信息处理技术的不断发展,为了保证计算机的正确运算,控制信号不出现丢失,保证设备的安全运行,人们对供电电源质量提出了越来越严格的要求。
计算机类或其他敏感先进仪器设备,除要求供电系统具有连续可靠之外,还要求市电供电系统的输出,保持良好的正弦波形且不带任何干扰。
一、市电供电电源质量问题目前,我国市电供电电源质量一般为:电压波动±10%,频率50Hz±0.5Hz,有些地区,还达不到这个标准。
而市电电网中接有各式各样的设备,来自外部、内部的各种噪声,又会对电网形成污染或干扰,甚至使电网污染十分严重。
这些污染主要有以下几种。
(一)电压浪涌电压浪涌是指一个周期或多个周期,电压超过额定电压值的110%。
比如重型设备的关机,由于电网中电流突然消失,其线路电感(分布参量)反电势造成电压上升;另一方面,线路电阻上电压降的突然消失,也会造成电压上升。
(二)电压尖峰电压尖峰是指在二分之一周至100ms期间内,叠加达6000k V以上的电压脉冲。
这主要由雷电、开关操作,电弧式故障和静电放电等因素造成。
(三)电压瞬变电压瞬变是指在10ms至100ms期间,叠加在市电电压上达20 k V的脉冲电压。
它的产生大致和电压尖峰差不多,只是在量上有区别。
(四)噪声电压噪声电压是指叠加在工频电压上的低幅度,而频率范围很宽的高频分量。
这种现象,在电网中很普遍,它的产生一般是电机电刷打火,继电器动作,广播发射,微波空中传播,电弧焊接,远距离雷电等。
UPS小知识一、为什么需要UPS?一方面,UPS不间断电源,顾名思义在市电发生停电时为我们提供一定能力的备用持续供电,使我们的电脑或设备等的工作不致中断。
而人们往往会忽略的是,在为我们提供电力的公共电网中,上面连接着不计其数各式各样的负载,其中的一些较大的感性、容性、开关电源等负载不仅从电网中获取电能,反过来也会对电网本身造成影响,造成市电电压波形畸变或频率漂移,恶化电网或局部电网的供电品质。
而一些意外的、人为的或自然的情形,如地震、雷击、输变电系统断路或短路,对于整个电网来说,随时都可能发生或存在,也就会同时危害到电力系统的正常供应,影响电力供应的品质,从而影响到负载的正常工作。
市电供电电源质量一般为:电压波动±5%,频率50Hz±0.5 Hz。
而通常的情况是,有的地方,有时甚至大部分时间都达不到这个标准,尤其以我国偏远地区为甚。
各种来自内部和外部的因素对我们所处的电网形成污染或干扰,有时这种污染甚至十分严重。
也就是说,我们的电脑或设备的硬件和信息、资料等,随时都在遭受威胁。
造成这些污染和干扰的因素具体分为:1.电压浪涌:指输出电压有效值高于额定值110%,而且持续时间达一个或数个周期。
电涌主要是由于在电网上连接的大型电气设备关机时,电网因突然卸载而产生的高压。
2.电压尖峰:指二分之一周期至100ms期间内,叠加达6000kV以上的电压脉冲。
这主要由雷电、开关操作、电弧式故障和静电放电等因素造成。
3.电压瞬变:指峰值电压高达 20KV,但持续时间界于百万分之一秒至万分之一秒的脉冲电压。
其主要原因及可能造成的破坏类似于电压尖峰,只是在量上有区别。
4.噪声电压:指射频干扰(RFI)和电磁干扰(EFI)以及其它各种高频干扰。
马达的运行、继电器的动作、马达控制器的工作、广播发射、微波辐射、以及电气风暴等,都会引起线噪声干扰。
5.过压:指超过电网电压正常有效值一定百分比的稳定高电压。
2024年版UPS电源知识点1.UPS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。
2、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UPS市电正常时直接由市电供电,当市电电压超出其正常范围或停电时,通过转换开关转换为电池逆变供电。
其输入电压范围窄,输出电压稳定度差,有切换时间。
(2)在线式在线式UPS市电正常时,由市电整流供给逆变器;市电异常时,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。
其输入电压范围宽,无切换时间,且输出电压稳定度高。
(3)在线互动式在线互动式UPS市电正常时,直接由市电供电;市电电压偏低或偏高时,通过UPS内部稳压线路稳压后输出;市电异常或停电时,通过转换开关转为电池逆变供电。
其输入电压范围宽,但存在切换时间。
3、UPS按输入/输出方式分为单相输入/单相输出;三相输入/单相输出;三相输入/三相输出。
4、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。
5、在线式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。
6、UPS系统投入运行前的检查内容:(1)检查盘内清洁无杂物,绝缘符合要求;(2)检查系统接线相序、极性正确,接头无松动;(3)检查整流器电源输入电压正常;(4)检查旁路调压器升降调节灵活;(5)检查各元件完好,开关均在断开位置。
7、UPS系统投入运行的操作步骤:(1)合上系统控制、保护及信号电源小开关(或熔断器)。
(2)合上正常输入工作电源开关,装上电源熔断器。
(3)按下整流器充电按钮,充电器投入指示灯亮。
(4)合上蓄电池组开关,装上直流电源熔断器,对应指示灯亮。
(5)按下逆变器运行按钮,灯亮、大约10秒后向负荷供电。
UPS电源知识总结1. UPS的中文意思为“不间断电源”,是英语“Uninterruptible Power Supply”的缩写,它可以保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘,使您不致因停电而影响工作或丢失数据。
它在计算机系统和网络应用中,主要起到两个作用:一是应急使用,防止突然断电而影响正常工作,给计算机造成损害;二是消除市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”,改善电源质量,为计算机系统提供高质量的电源。
从基本应用原理上讲,UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要元件,稳压稳频输出的电源保护设备。
主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。
1)整流器:整流器是一个整流装置,简单的说就是将交流(AC)转化为直流(DC)的装置。
它有两个主要功能:第一,将交流电(AC)变成直流电(DC),经滤波后供给负载,或者供给逆变器;第二,给蓄电池提供充电电压。
因此,它同时又起到一个充电器的作用;2)蓄电池:蓄电池是UPS用来作为储存电能的装置,它由若干个电池串联而成,其容量大小决定了其维持放电(供电)的时间。
其主要功能是:1当市电正常时,将电能转换成化学能储存在电池内部。
2当市电故障时,将化学能转换成电能提供给逆变器或负载;3)逆变器:通俗的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。
它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成;4)静态开关:静态开关又称静止开关,它是一种无触点开关,是用两个可控硅(SCR)反向并联组成的一种交流开关,其闭合和断开由逻辑控制器控制。
分为转换型和并机型两种。
转换型开关主要用于两路电源供电的系统,其作用是实现从一路到另一路的自动切换;并机型开关主要用于并联逆变器与市电或多台逆变器。
目前,主流的UPS厂商有APC、山特等,都提供各种级别的UPS满足不同用户群的需要。
一类型(一)UPS电源按其工作原理可分为后备式(离线式)、在线式以及在线互动式三种。
UPS电源知识介绍UPS电源,即不间断电源(Uninterruptible Power Supply),是一种能在供电中断或电压降低时提供稳定电力的电力辅助设备。
它起到过渡电源的作用,可使设备在电力故障发生时继续正常运行,提供稳定的电压和频率。
本文将介绍UPS电源的工作原理、分类、选型和使用注意事项等方面的知识。
一、UPS电源的工作原理1.整流器:将交流电转换为直流电,并为电池充电,以保持电池的充电状态。
2.电池:将直流电能储存起来,以备不时之需。
3.逆变器:将直流电转换为交流电,并输出给需要供电的设备,确保设备正常工作。
当外部供电正常时,UPS电源通过整流器将交流电转换为直流电,并为电池充电以维持电池的充电状态。
同时,逆变器将直流电转换为交流电并输出给设备。
这样,设备在外部供电正常的情况下就可以正常供电。
当外部供电中断时,UPS电源通过电池向逆变器提供直流电,逆变器继续将直流电转换为交流电并输出给设备。
这样,设备可以在供电中断情况下继续运行。
二、UPS电源的分类按输出波形分:UPS电源可分为线性型、交互式和双变换型三种。
1.线性型UPS电源:输出波形近似正弦波,能够适用于对电源质量要求较高的设备。
2.交互式UPS电源:输出波形近似正弦波,通过运用压缩/松弛不同的技术来实现电网电源和市电的切换,能够提供较好的电源保护。
3.双变换型UPS电源:输出波形为正弦波,能够提供更高质量的电源,适用于对电源稳定性要求较高的设备。
按功率分:UPS电源可分为小功率、中功率和大功率三种。
1.小功率UPS电源:通常用于个人电脑、服务器、网络设备等小型设备,功率一般在500W以下。
2.中功率UPS电源:适用于大型机房、数据中心、通信基站等需要较高电源保护的设备,功率在500W-10KW之间。
3.大功率UPS电源:适用于工业生产、医疗设备、科研实验等需要大电容和高可靠性的设备,功率在10KW以上。
三、UPS电源的选型选择UPS电源时需要考虑以下几个关键因素:1.电源负载:需要确定所需供电设备的总功率,选择适当功率的UPS电源,以确保正常供电。
ups电源维护总结
UPS(不间断电源)是一种用于提供电力备份和保护设备免受电力波动、断电或电压不稳定的设备。
维护UPS系统是确保其正常运行和可靠性的重要任务。
以下是一些UPS电源维护的总结要点:
定期检查UPS状态: 定期检查UPS的运行状态,包括LED指示灯、显示屏信息等。
确保UPS处于正常工作状态,没有报警或故障。
电池检查和更换:UPS的电池是关键组件,需要定期检查电池的健康状况。
如果电池老化或性能下降,及时更换新电池以确保UPS在停电时提供足够的备用电力。
清理UPS周围环境: 确保UPS周围的环境清洁,避免灰尘和杂物进入UPS机箱。
保持通风良好,防止过热。
软件更新: 如果UPS配备了监控软件,确保及时更新软件版本。
这有助于提高UPS的性能,并提供更好的监控和管理功能。
负载测试:定期进行负载测试,模拟停电情况,确保UPS 能够在需要时正确转换为备用电源,并检查系统的响应时间。
检查电源线和连接: 确保UPS与电源和设备的连接牢固可靠。
检查电源线和插座,防止电缆老化或损坏。
故障排除: 如果UPS发出警报或出现故障,进行及时
的故障排除。
查看UPS的用户手册,了解故障代码的含义,并采取相应的措施。
定期维护合同: 对于大型或关键应用中的UPS系统,考虑与厂商签订定期维护合同,以确保专业技术人员能够进行定期的维护和检修。