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UPS详解

2018-01-08 10:19 来源:网络 作者:网络

ups——ups(uninterruptible power supply) 直译为不间断电源系统。作为电脑系统,特别是网络中的保护设备,它主要起到两个作用:其一是为电脑系统提供备用电源,目的是防止电网供电突然断电给电脑系统造成损害;其二是消除电网供电上的“污染”(包括浪涌、波动、脉冲、噪声等),使电脑中的电子部件免受摧毁性损坏。
在线式 ups 在线(on line)式 ups 突出特点是能对电网供电起到“净化”作用,并具有过载保护功能及很强抗干扰能力,它的电源输出质量比后备式,也称为离线(off line)式 ups 要高很多。供电时间长也是它的优势之一。按照其发展历程又可细分为串连式 ups 和连线互动式 ups 两类。
串连式 ups 串连式 ups 是当前最常用的一种 ups,它与后备式ups 最大之区别在于交流供电正常时它也同时工作。正因为有良好之稳定性及安全保护功能,因而更适应各种大型应用场合,其缺点是电路的设计结构复杂,维护难度大、售价较高。
连线互动式 ups 连线互动式 ups 是在串连式 ups 基础上发展起来一种新技术。它在精密稳压、运行稳定性、智能化、安全保护等方面确有过人之处。尤其是对3000瓦以上的中、大容量 ups,由于考虑到使用者多用于大型电脑系统和网络服务器中,因而在稳压上有更高的要求,而且安全保护更是应必备的功能。作为一种新型产品它正在稳步进入 ups市场,只是受生产成本制约,短时间内还很难将串连式取而代之。
ups 输出波形 按照其工作方式,ups 主要有 square wave、step wave、sine wave 三种输出波形。现在普遍使用的是 sine wave。
ups 负载功率 ups 的负载功率是指以 ups 做供电电源,它能支持的设备功率之总和。只有设备功率之总和小于 ups 负载功率才能保证 ups 长期和稳定的工作。
ups 功率因数 ups 的功率因数包括输入功率因数和输出功率因数两部分。前者是将 ups 做负载从电网供电获取有效功率的情况;后者是将 ups 做电源向其它负载供电的输出功率情况。并非功率越大的 ups提供的输出功率因数就越大。
ups 的效率 ups 从外部吸收功率与向负载输出功率两者之比值是ups 的效率。效率只能说明 ups 本身消耗的功率,而不能反映功率因数的高低。
ups 电池组 ups 延时长短很大程度上取决于电池组的容量。尤其是大容量电池组,它差不多要占到 ups 总体售价的 1/4 左右。就电池组自身而言,其故障导致 ups不能 正常工作的比例相当高,虽说维护难度不大,但造成的损失不可低估。
以太网络 一般局域网络常使用此种标准,藉以将计算机相连。
三相 标准的电力系统是三相电源,因为每一相均为正弦波且相位各差120度,而单相仅为三相中的某一相而已。
不同步转换器 (ASYCHRONOUS)是不能够介于两个电源供应器与负载之间的一种转换器。
不断电电源系统 UPS:(Uninterruptible Power System(or Supply))。其功能为保护贵重的仪器设备,延长紧急安全逃生设备之电力,避免电力中断或电力不稳的现象减短设备的寿命,防止电源的高突波危害与损坏设备等。
水线 在单相电源系统中,水线的功能为传导回馈的电流,与插座端与接地分配在同一个区域。而在台湾地区,只有水线与火线之分。
功率因子 这个数值通常介于0与1之间,而且其数值绝对不能大于1,它是W(实功率)与VA(虚功率)值之间的比数,而比数的高与低,比数越高则电器本身的效能越好,反之比数越低,则表示电器本身所消耗的能源越大,也就越耗电。
功率因子校正 POWER FACTOR CORRECTION功率因子校正。
失真 其失真分为波形失真,电压失真、电流失真…等,不论是何种失真,皆以百分比来计算,其失真的大小与谐波、电压、电流以及功率因子有关系。(可参考HARMONIC章节)
市电 亦即是我们通称的交流电(AC),交流电的成分包含:电压,电流,频率三种,其频率可分为50HZ(赫兹)与60HZ(赫兹)两种,电压分布,由100V~240V。在台湾使用的是60HZ/110V交流电。正常的交流电波形为正弦波形,但也有用阶梯波形组成类似正弦波,此种波形不适用于马达或电感性负载的设备。
交握 在计算机通讯中, 两个装置在开始要通讯时,必须了解彼此的状况,以及所使用的方法,若是此二者的状况不符,则计算机会告知使用者相关之讯息。
共模 是指干扰噪声流通路径的一种方式,凡是来自电源火线(Hot)或水线(Neutral)而经由地线返回的噪声,称为共模噪声。
同步 UPS所产生的输出正弦波电源与输入的交流电源均为正弦波,且二者需保持频率与相位一致。此即为同步。
同步转换器 (SYCHRONOUS)是介于两个电源供应器与负载之间的一种转换器。
在线交互式UPS 在电路架构中,较为特殊的是在双向变流器(Bi-Lateral Converter)与自动稳压调整电路 (AVR:Auto Voltage Regulation),其功能为:双向变流器共有充电器(Charger)与变流器(DC/AC)两种功能,其中之充电器类似快充器,可由原来需时7~8小时的充电时间缩短至2~4小时即可将电池充至饱电,因此效率较一般充电器为高。在AVR部份,为一具有自动升压(Boost)与降压(Buck)功能变压器,当微处理器侦测到电压偏低时,AVR则利用继电器自动切换至升压线圈,反之,藉此达到较稳定的输出电压。
在线式不断电系统 即为ON LINE UPS,其主要电路架构有:突波吸收滤波电路,交流电转换直流电电路(AC/DC),直流电转换交流电电路(DC / AC),微处理器控制电路,旁路等五种。其动作方式:在市电正常时,市电经由突波吸收滤波电路→交流电转换直流电电路→直流电转换交流电电路→并转换交流电输出供应负载,并同时对电池充电;一旦微处理器控制电路侦测到市电中断,则立即由电池放电→直流电转换交流电电路→并转换交流电输出供应负载使用。如果,微处理器控制电路侦测到UPS故障,此时UPS会藉由继电器(Relay)跳至旁路(Bypass),由市电供应负载电力,并发出声响告知使用者。
有效值 Root-Mean-Square(RMS): (或称均方根值)。在交流电或正弦波中,电压的有效值为0.707,此数据是依据正弦波电压与电流在1周期时所换算产生的能量峰值。
在计算机数据当中,它是最小的单位,只有0与1的变化。
字节 一个字节中,共有8个Bits(位)。
串行端口 用于传输讯号的接头。(可参考RS-232,Transfer(Asynchronous))
硅垒增二极管 是以硅(SILICON)为主要材质所设计的二极管,硅垒增二极管与一般二极管不同的地方在于:当电压超过其所设计的额定电压时,此二极管会产生垒增效应(Avalanche Effect)而导通,因此硅垒增二极管常用做稳压二极管。


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