UPS備用電源又名不間斷電源,是保證我們?nèi)粘I钪斜姸喾?wù)的關(guān)鍵裝置。我們生活在一個(gè)高度互聯(lián)的世界中,需要即時(shí)且不間斷地提供無數(shù)服務(wù)。在我們的日常生活中,我們?cè)S多人都不知道其存在和功能的數(shù)千個(gè)元素參與其中,以確保我們社會(huì)中的每個(gè)齒輪始終完美運(yùn)行。不可否認(rèn),每次通信網(wǎng)絡(luò)或電力中斷時(shí),我們都會(huì)感到不適。出于這個(gè)原因,盡管對(duì)電信基礎(chǔ)設(shè)施和電網(wǎng)的技術(shù)投資在保證所有地區(qū)的服務(wù)方面取得了重大進(jìn)展,但必須提供支持或應(yīng)急設(shè)備,以防止在意外中斷時(shí)造成損壞。我們今天要討論的這些元素之一是UPS備用電源或不間斷電源系統(tǒng),也以其首字母縮略詞UPS(不間斷電源)而廣為人知。
這些設(shè)備存在于數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、辦公樓、工業(yè)、船舶等交通基礎(chǔ)設(shè)施或任何其他需要隨時(shí)可用的可靠、優(yōu)質(zhì)電源的地方。他們負(fù)責(zé)在電網(wǎng)發(fā)生任何類型的故障或中斷時(shí)保證電力服務(wù)的連續(xù)性。 實(shí)際上,UPS備用電源是一個(gè)電能備份,因此,在停電的情況下,我們系統(tǒng)的服務(wù)不會(huì)中斷,因?yàn)樗鼈兪悄軌蛲ㄟ^電池向其他設(shè)備提供電能的設(shè)備,而無需依賴電網(wǎng)。UPS備用電源的斷電續(xù)航時(shí)間取決于系統(tǒng)中電池的類型和數(shù)量。電池越多,我們能夠承受的停電時(shí)間就越長(zhǎng)。
因此,UPS備用電源可確保手術(shù)室進(jìn)行關(guān)鍵手術(shù)所需的能量始終保持穩(wěn)定;允許互聯(lián)網(wǎng)連接到達(dá)我們家的數(shù)據(jù)中心在因雷暴導(dǎo)致電涌時(shí)不會(huì)停止活動(dòng);或者船舶的通信系統(tǒng)不會(huì)因嚴(yán)重的電源錯(cuò)誤而墜落而危及海上交通。也許現(xiàn)在您更加意識(shí)到這些未知設(shè)備的重要性。
此外,UPS備用電源還用作連接到電網(wǎng)的電氣系統(tǒng)或設(shè)備的過濾器。也就是說,例如,如果我們將其中一個(gè)不間斷電源系統(tǒng)連接到一艘船,我們將保護(hù)所有計(jì)算機(jī)設(shè)備免受可能的浪涌或電壓峰值、干擾、頻率變化或微中斷的影響;UPS備用電源的性能將過濾所有這些,實(shí)現(xiàn)輸出正弦波的完美清潔。因此,不僅可以保證連接到電網(wǎng)的設(shè)備正常運(yùn)行,還可以保證其使用壽命。
一、不間斷電源(UPS備用電源)由哪些組件構(gòu)成了UPS備用電源。
1.整流器/充電器:它負(fù)責(zé)將通過電網(wǎng)到達(dá)的交流電轉(zhuǎn)換為直流電,為電池充電或?yàn)槟孀兤鞴╇姟?/p>
2.電池:它們提供在停電時(shí)為系統(tǒng)供電所需的電能。
3.逆變器:這是一個(gè)將來自整流器或電池的電力從直流電轉(zhuǎn)換為交流電的元件,以分配給連接到UPS備用電源的系統(tǒng)。
4.靜電和維護(hù)旁路:這是UPS備用電源包含的電路類型,當(dāng)UPS備用電源出現(xiàn)故障時(shí),允許將電荷直接連接到主電網(wǎng)(或單獨(dú)的電網(wǎng))。
5.控制單元:這是配備不間斷電源系統(tǒng)的智能元件。根據(jù)設(shè)備的類型及其功能,它將允許通過軟件或其他功能實(shí)現(xiàn)一系列功能。
二、UPS備用電源的正常功能是什么:
當(dāng)UPS備用電源正常運(yùn)行時(shí),即有可用且質(zhì)量良好的電源時(shí),電力通過UPS備用電源連接到電網(wǎng),并首先通過整流器,整流器將電力從交流電轉(zhuǎn)換為直流電。
這種轉(zhuǎn)變是必要的,因?yàn)椴糠蛛娏Ρ仨殐?chǔ)存在電池中(其中電流必須是直流電),其余的電力繼續(xù)流向逆變器,逆變器將其返回為交流電,為連接到UPS備用電源的系統(tǒng)供電。
三、當(dāng)出現(xiàn)電源故障時(shí)會(huì)發(fā)生什么情況:
想象一下電網(wǎng)不再可用或電壓不在允許的質(zhì)量范圍內(nèi);改變電流流。在這種情況下,逆變器將由電池提供的直流電壓供電。逆變器輸出將保持不變,因此連接到系統(tǒng)的電荷將繼續(xù)不間斷地運(yùn)行。
斷電續(xù)航時(shí)間或電池可以為系統(tǒng)供電的時(shí)間將取決于設(shè)備提供的電荷所需的消耗量和電池的容量。當(dāng)主電源電壓恢復(fù)時(shí),即達(dá)到允許容差范圍內(nèi)的值,整流器恢復(fù)運(yùn)行并恢復(fù)正常運(yùn)行。
電池通過整流器/充電器提供的直流電壓進(jìn)行充電,從無電時(shí)的放電中恢復(fù)過來。
四、如果UPS備用電源出現(xiàn)故障或我們需要進(jìn)行維護(hù)工作怎么辦:
如果UPS備用電源出現(xiàn)故障,靜態(tài)旁路會(huì)自動(dòng)啟動(dòng),在過載或短路時(shí)立即將電荷轉(zhuǎn)移到主電源電網(wǎng)(或旁路)。因此,無論何種操作,UPS備用電源都能確保電源不會(huì)中斷。因此得名。
有不同的UPS備用電源電路或類型包含或多或少的元件,無論是保護(hù)元件還是過濾元件,以保證“清潔”電力;但它們都至少包含我們提到的這些元素。為了UPS備用電源的正確操作,最先進(jìn)的UPS備用電源具有控制單元和軟件,可為用戶提供實(shí)時(shí)信息以及個(gè)性化功能。