UPS不間斷電源是一種在停電時(shí)供電的設(shè)備。UPS電源可分為在線UPS電源、離線UPS電源,兩種類型的UPS電源都可以用作備用電源,但它們之間存在許多差異。
在線式UPS電源和離線式UPS電源的區(qū)別在于:在線式UPS電源通過整流器和逆變器組合從交流電源向負(fù)載供電,而離線式UPS電源直接從交流電源向負(fù)載供電。
一、什么是UPS電源(不間斷電源):
UPS是Uninterruptible Power Supply的縮寫,其名稱的原因是它提供不間斷的電力供應(yīng)。在正常作中,它從交流電源和停電期間汲取電流;它從其備用源獲取電流。
UPS不間斷電源系統(tǒng)利用電池中存儲(chǔ)的直流電作為其備用電源。UPS電源通過整流器和充電控制器電路從交流電源為電池充電。同時(shí),它為輸出的交流負(fù)載供電。在停電的情況下,UPS電源在電池中利用這種充電的直流電,并使用逆變器將其轉(zhuǎn)換為交流電,并將其提供給交流負(fù)載。
現(xiàn)在,電源(停電時(shí)交流電源和電池)之間的切換是瞬時(shí)的。但這確實(shí)需要一些時(shí)間。切換期間的這個(gè)時(shí)間延遲可能會(huì)影響一些敏感的電子設(shè)備,而其他設(shè)備可能會(huì)在特定范圍內(nèi)容忍它。這就是在線UPS電源和離線UPS電源發(fā)揮作用的地方。
二、什么是在線UPS電源:
在線式UPS電源是一種UPS不間斷電源的一個(gè)類別,在正常運(yùn)行時(shí)通過整流器和逆變器組合為交流負(fù)載供電,并在停電時(shí)使用逆變器提供交流電源。因此,輸出電源始終保持開啟狀態(tài),無(wú)需切換。因此,在其源之間切換時(shí)沒有時(shí)間延遲。在斷電的情況下,即使是一納秒也不會(huì)中斷。
在正常運(yùn)行期間,它使用整流器將交流電源的交流電源轉(zhuǎn)換為直流電源,并使用充電控制器電路為電池充電。使用逆變器將充電電池的直流電轉(zhuǎn)換為交流電,將其提供給輸出的交流負(fù)載。
如果停電,UPS電源將停止從交流電源汲取電流,并停止為電池充電。但是交流負(fù)載會(huì)通過逆變器不斷從電池中汲取電流。
因此,在線式UPS電源在切換電源時(shí)具有零時(shí)間延遲。這也是它被稱為在線UPS電源的原因,因?yàn)樗词乖谡_\(yùn)行期間也保持開啟狀態(tài)。
由于交流負(fù)載吸收的電流不斷流過其整個(gè)電路,因此系統(tǒng)的溫度升高。因此,它需要相對(duì)較大的散熱器和能夠承受高溫并且能夠承受很長(zhǎng)時(shí)間電流流動(dòng)的組件。由于這樣的要求,在線式UPS電源的成本顯著增加。
它不斷從電池中汲取電流,與離線UPS電源相比,這會(huì)迅速縮短電池的使用壽命。它們的效率更低,因?yàn)榧词乖谡W髦校鼈円矔?huì)一直保持開啟狀態(tài)。
另一方面,它確實(shí)提供了高質(zhì)量的輸出,因?yàn)樵谠措娫粗g切換期間沒有間隙。它將輸出與交流電源完全隔離。因此,它有助于防止交流電源的失真或波動(dòng)。
三、什么是離線UPS電源:
離線式UPS電源是一種在正常運(yùn)行時(shí)直接從交流電源向交流負(fù)載供電,并使用逆變器從直流電池為交流負(fù)載供電的UPS電源。由于有兩條獨(dú)立的電源線路,因此必須在兩個(gè)電源之間切換輸出電源。
離線UPS電源的切換速度約為5毫秒,足以防止計(jì)算機(jī)關(guān)閉。但速度不夠快,無(wú)法保持醫(yī)院中敏感設(shè)備的平穩(wěn)運(yùn)行。
在正常運(yùn)行期間,交流電源的電源通過靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)直接供應(yīng)到輸出端。同時(shí),使用整流器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電,使用充電控制器為電池充電。但與在線式UPS電源不同的是,逆變器不會(huì)從電池中汲取電流,直到主電源(交流電源)中斷。
當(dāng)主電源中斷時(shí),電池停止充電,靜態(tài)開關(guān)非常迅速地將輸出線傳輸?shù)侥孀兤鱾?cè)。同時(shí),逆變器開始從電池中汲取電流,然后提供給交流負(fù)載。
由于它在正常運(yùn)行期間從交流線路吸收電流時(shí)保持關(guān)閉狀態(tài),因此稱為離線UPS電源。
離線UPS電源在正常運(yùn)行中大多保持關(guān)閉狀態(tài),因此,組件的溫度保持較低。因此,它需要更小的散熱器,并且可以使用容差較低的組件,這也降低了離線式UPS電源的總成本。
由于它在正常運(yùn)行中保持關(guān)閉狀態(tài)并且不連續(xù)使用電池,因此系統(tǒng)的效率提高了。
但離線式UPS電源的缺點(diǎn)是直接供電的交流電沒有與負(fù)載完全隔離。因此,負(fù)載和電源之間沒有保護(hù),交流電源的失真或波動(dòng)會(huì)損壞連接的負(fù)載。
四、在線式UPS電源和離線式UPS電源的區(qū)別:
在線UPS 電源 | 離線UPS電源 |
通過整流器和逆變器組合從交流電源向負(fù)載供電的UPS | 直接向負(fù)載提供交流市電的UPS |
它不斷從電池中汲取電流 | 它僅在主電源故障或停電期間從電池汲取電流 |
它需要一個(gè)大的電池充電器電路,因?yàn)樗休d了整個(gè)負(fù)載電流 | 它需要一個(gè)小型充電器電路,因?yàn)樗粸殡姵爻潆?/td> |
輸入電源和負(fù)載完全隔離 | 輸入電源和負(fù)載之間沒有隔離 |
它具有高性能輸出,因?yàn)樗梢员Wo(hù)輸出負(fù)載免受輸入電壓尖峰和失真的影響 | 它的性能隨著輸入電壓失真而降低;它直接連接到負(fù)載 |
源之間沒有切換,因此沒有時(shí)間延遲 | 它使用靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)在其源之間切換,時(shí)間延遲為5ms |
它幾乎一直保持開啟狀態(tài) | 它僅在電源故障時(shí)打開 |
由于其連續(xù)導(dǎo)通條件,它效率低下且不可靠 | 它更高效、更可靠,因?yàn)樗蟛糠謺r(shí)間都處于關(guān)閉狀態(tài) |
由于工作溫度高,它需要大型散熱器 | 它需要更小的散熱器,因?yàn)榇蠖鄶?shù)情況下由于它的關(guān)閉狀態(tài)而工作溫度低 |
所使用的組件必須具有耐高溫的耐受性 | 組件不需要具有耐高溫性 |
它比離線UPS貴 | 它比在線UPS便宜 |
它用于非常敏感的電子設(shè)備,這些電子設(shè)備不能容忍電源之間的任何間隙,例如醫(yī)院ICU | 離線UPS用于可以容忍5ms延遲的電子設(shè)備,例如計(jì)算機(jī)等 |
五、使用哪一個(gè),在線還是離線UPS電源,為什么:
在線或離線UPS電源更好嗎?何時(shí)使用它?這完全取決于多種因素,例如成本、使用情況和特定條件等。例如
1.何時(shí)使用在線UPS電源:
●何時(shí)作敏感和重要的裝置和設(shè)備,無(wú)需切換作。
●當(dāng)主電源頻繁波動(dòng)或每日定時(shí)負(fù)載遮蔽和停電。
●由于在線不間斷電源中的附加部件,在線式UPS電源系統(tǒng)比離線式UPS電源系統(tǒng)昂貴,因此無(wú)需擔(dān)心作、安裝和維護(hù)成本。
●當(dāng)您需要更長(zhǎng)時(shí)間地同時(shí)運(yùn)行連接的設(shè)備時(shí)。
2.何時(shí)使用離線UPS電源:
●當(dāng)成本是主要和相當(dāng)大的因素時(shí)。
●當(dāng)切換不是一個(gè)大問題時(shí),即您可以將其與主電源、便攜式發(fā)電機(jī)或應(yīng)急發(fā)電機(jī)組、太陽(yáng)能或電池電源之間的自動(dòng)或手動(dòng)轉(zhuǎn)換或轉(zhuǎn)換開關(guān)一起使用。