一、 UPS电路结构种类
当前技术成熟并已形成产品的各种UPS,就其主电路结构和不停电供电运行机制来看,主要有四大类:
·后备式
·在线互动式
·双逆变在线式
·双逆变电压补偿在线式(delta逆变器)
图(一)、(二)、(三)、(四)分别是以上四种类型UPS的基本电路结构形式。
1、 后备式是静止式UPS的最初形式,因为应用得早,用得广泛,因而技术和产品都是很成熟的,图(一)中电路各环节的功能为:
·充电器:市电存在时,对蓄电池充电并浮充,如果是长延时UPS,就要求它有较强的充电能力,或者外加相应容量的附加充电器。
·DC-AC逆变器:市电存在时,逆变器不工作;市电掉电时,由它将直流电压(电池供给)变成符合负载要求的交流电压,电压波形有方波、准方波、正弦波三种形式。
·输出转换开关:市电存在时,接通输入电源向负载供电;市电掉电时,断开电网,接通逆变器,继续向负载供电。 智能调压:市电存在时,可调节稳定输出电压。
后备式UPS的性能特点是:
·当市电存在时,效率高,可达98%以上;
·当市电存在时,输入功率因数和输入电流谐波取决于负载电流,UPS本身不 产生附加输入功率因数和谐波电流失真;
·当市电存在时,输出能力强,对负载电流波峰系数、浪涌电流系数、输出功率因数、过载等没有严格地限制;
·市电掉电时,输出有转换时间,一般可做到4ms左右,足以满足负载要求;
·当市电存在时,输出电压稳定精度差,但能满足负载要求;
·当市电存在时,整机要靠附加滤波电路提高UPS双向抗干扰功能;
·电路简单,成本低,可靠性高;
·由于输出有转换开关,受切换电流能力和动作时间的限制,UPS输出功率做大有一定困难,当前面市的后备式UPS多在2KVA以下。
2、 在线互动式的在线含意是逆变器处于热备份状态,同时兼顾了对电池充电的功能,提高了后备式UPS的功率容量,减小了市电掉电时的转换时间,提高了对输出电压的滤波作用。图(二)中电路各环节的功能如下:
·输入开关:当市电掉电时(指电网失压),断开开关,防止逆变器 >>