ups不间断电源的技术指标

 新闻资讯     |      2023-04-19
随着微型计算机应用的日益普及和信息处理技术的不断发展,人们对供电质量提出了更高的要求。一是要解决市电中断或瞬变时对计算机等负载产生的不良影响,二是要保证输出优质正弦波。为此,引入一种新型不间断电源系统(Uninterruptible PowerSystem,简称UPS不间断电源。在通信中,UPS的具体使用对象是自动化转报、中文译码机、卫星通信、数据传输、传真技术以及无线收发信、长途台自动计费和程控交换设备等。另外,UPS还广泛应用于机场、港口、医院、铁路、隧道、化工系统、工业控制中心和电子计算中心等处。目前市场上销售的UPS不间断电源品种繁多,但按功率分为小功率、中功率和大功率三类。一般来说,10kVA以下的为小功率,10kVA以上到100kVA的为中功率,而100kVA以上的为大功率。大功率与阜期的UPS,它们的逆变器使用晶闸管作为控制部件。当前,中小功率的UPS则使用功率晶体管、功率MOS FET、IGBT等作为逆变器的换向控制部件。本书主要讨论和研究中小功率UPS不间断电源的应用及维修技术。
 
UPS的需求量越来越大,对其基本要求是:
1)低成本很多负载需要UPS不间断电源供电,但电源异常、停电等对负裁影响的频紫程度与UPS的价格要综合考患,因此,经常强调的是UPS的低成本。
 
2)高可靠性采用UPS不间断电源的目的在于市电异常时,保证对负载优质供电,因此,要求UPS具有高可靠性。
 
3)小型轻量UPS不间断电源一般作为高质量负载的电源,特别是计算机的电源希求量很大,因此,要求UPS小型轻量易于搬动.
 
4)高效率实际上,广泛采用的是常时由逆变器供电的方式,即不管市电的质量如何,为确保优质对负载供电,平时都由逆变器供给,因此,要求UPS的效率高。
 
5)低噪声为了不影响收音机、电视机等收听效果,对于设置在这类电于装置附近的UPS,要求低噪声。特别是UPS设置在办公室时,必须满足VCCI规定的低噪声的要求。
6)输入电源的高功率因数与较少高次谐波UPS输入电源的功率因数、高次谐波随整流装置的方式不同而异,在确定UPS方式时整流装置是基本要素之一。目前整流装置主要采用PWM(脉宽周制)方式,并开始引入可获得100%的功率因数、无高次谐波的技术。
7)适应负载特性作为UPS不间断电源负载的电子装置,其输入电路也常采用整流方式,即也有功率因数与谐波的问题,其中一部分负载引起UPS输出波形的失真会影响另一部分负载。因此,要控制UPS尽量不受负载的功率因数和高次谐波的影响。
8)维护简单UPS不间断电源是一种复杂的电源装置,其运行和维护需要专门技术人才,但很多用户缺乏这类人才,因此,这就要求UP$操作简单,易于维护,万一出现故摩便于及时处理。
9)结构合理UPS不间断电源的应用范围在不断地扩大,设置场所也多样化。因此,UP$的结构要合理,以便与设置的环境相协调。
10)容量系列化随着市场的扩大,要求的功率随之增大。作为单机容量,小功率的儿百kVA单机已标准化,大功率的1000kVA单机已实用。
11)电路构成合理兼倾着功能与成本,对UPS不间断电源电路的基本构成已提出多种方案,供设计者选用。UPS不间断电源的关键是采用的半导体功率器件和电路的变换技术,60年代晶闸管应用于UPS电源中,电路采用晶闸管逆变器.主要研究电路的换流方式,并力图提高晶闸管的工作频率。70年代,采用多重方式增大晶体管逆变器的功率,采用UPS冗余并联化技术。逆导晶闸管已实用,使得UPS小型轻量化。80年代,研制出大功率的双极型功率晶体管与晶体管模块,而可关断晶闸管GTO已用于UP$中的逆变器。PWM技术也开始采用,这样,加速了UPS小型轻量化。由于小功率UPS市场的扩大,中小功率的UPS中采用功率MOSFET,高频PWM技术的输出电压波形的瞬时值控制技术已实用,并研制高撕环节逆变器。90年代;绝缘栅双极晶体管1GBT已研制成功,应用大功率UPS不间断电源的输出电压瞬时值控制技术,以及采用交流输入的瞬时值控制方案,使UPS不间断电源的性能进一步提高,可构成高功率因数与无高次谐波的UPS。目前,已提出采用循环换流器方式和采用谐振变换器方式等各种新的电路方案