UPS電源廠家詳解:不間斷UPS電源的工作原理

很多朋友對于ups電源都不是很了解，因為只有大型場所才是必須要用的，今天UPS電源廠家就來和大家一起聊聊ups電源工作原理是什么?有了它給很多的場所帶來了方便，避免了麻煩。

按不間斷UPS電源的工作方式來分，可分為在線(ON-line)式UPS和離線(off-line)式UPS。離線式UPS又稱后各式UPS，它還可分為正弦波輸出、方波輸出、帶穩壓的或不帶穩壓的。

后各式UPS 后各式UPS是指UPS中的逆變器只在市電中斷或欠壓失常狀態(欠壓值約在170V，即UPS投人電壓)下才工作，向負載供電，而平時逆變器不工作，處于各用狀態。

后各式UPS電能流程圖。市電供電正常時，市電一方面直接通過交流旁路支路轉換開關，經濾波器輸出至負載;另一方面通過電源變壓器，經整流后變成直流電，再經充電回路向蓄電池組充電。當市電供電中斷時，蓄電池儲存的電能通過逆變器變成交流電，經濾波器繼續向負載供電。

在后各式UPS中實際電路也含有各種保護、告警等控制回路，比較復雜。

在線式UPS電能流程圖。市電供電正常時，市電經過電源變壓器、整流器后，一路經逆變器、濾波器輸出至負載;另一路經充電回路向蓄電池組充電。當市電中斷，蓄電池組端電壓低于設定值或逆變器故障時，市電就通過旁路支路經轉換開關、濾波器向負載供電。由此可見，不管市電正常或中斷，在線式UPS的逆變器總是在工作。

UPS電源的主要組成部分 UPS主要由逆變器、蓄電池、整流器/充電器和轉換開關等組成。逆變器主要由晶體三極管、變壓器和控制回路等組成，其作用是變直流為交流輸出，它是UPS的核心部分，UPS的技術性能、質量主要取決于它。蓄電池是UPS儲能裝置。UPS中的蓄電池應具有良好的大電流放電特性，能經得住反復地充放電，壽命要長，目前UPS常用的是免維護密封式鉛酸蓄電池。整流器/充電器是把市電變成直流電，為逆變器和蓄電池提供電能的裝置。轉換開關(靜態開關)的作用是通過瞬時的高速檢測回路，當市電有干擾或出現大的浪涌時，把UPS迅速轉到旁路輸出，以保護UPS;它的第二個作用是提供維修通道。對轉換開關要求切換時間快、過載能力大。

各類UPS的特點

①在線式UPS的特點。

a.在線式UPS都為正弦波輸出，其最顯著的特點是實現了對負載的真正不間斷供電。

b.在線式UPS實現了對負載的抗干擾供電。因為在線式UPS無論由市電或蓄電池對負載供電，都要通過逆變器進行，這就可能從根本上消除來自市電電網上的所有電壓波動和電干擾對負載的影響，UPS始終向負載提供一個穩壓穩頻的高質量交流電源。而且，在線式UPS的正弦失真系數最小。

c.與后各式UPS相比，在線式UPS具有優良的瞬時特性時，它在100%負載加載或減載時，其輸出電壓的變化小于4%，時間約10～40ms。

d.在線式UPS具有較高的工作可靠性。

②后備式正弦波輸出的UPS的特點。

a.一般后各式正弦波輸出的UPS電路中均采用抗干擾式分級調壓穩壓技術，當市電在180～250V的范圍內時，能輸出一個具有抗干擾的穩壓的正弦波電壓。

b.切換時間較短，約4ms，最短2ms。

c.其輸出端的零線和火線是固定的，這是因為UPS中市電供電或逆變器對負載供電都是由同一電源變壓器來完成。所以用戶在連接這種UPS時，應符合廠家的規定。后各式正弦波輸出的UPS都有零、火線判錯電路，一旦發現輸人端零、火線與UPS要求的不一致，UPS會自動保護，沒有輸出。還需指出的是，后各式UPS中220V輸人的零線就是UPS控制線路的地線。

③后各式方波輸出的UPS的特點。

a.與后各式正弦波輸出的UPS一樣，該線路中采用抗干擾式分級調壓穩壓技術，當市電在180～250V之間變化時，它的穩壓精度在5%～10%;市電中斷時，逆變器對負載提供∵個穩定度在±5%、無干擾的方波電源。

b.方波輸出的后備式UPS的控制線路中未采用與市電同步的技術，其切換時間相應比正弦波輸出的后各式UPS要長一些，約4～9ms。

c.與后各式正弦波輸出的UPS一樣，它的輸出端零、火線是固定的。使用時，交流輸入端的極性應符合出廠規定。

d.不能接像日光燈那類性質的負載，否則會達不到機器的出廠指標，或損壞UPS電源本身。并且，它不能進行頻繁的關閉和啟動。UPS關機后，如立即再啟動，它就不能正常工作，此時無電壓輸出且蜂鳴器長鳴，稱為啟動失敗。所以，關機后，如需重新開機，要等6s以上時間。