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各类UPS系统的实际应用分析

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2020-06-09 0:54:40 * 浏览: 3
随着时间的流逝,该行业中UPS产品的数量逐渐增加。不同类型的UPS适用于不同的用途,没有一种类型的UPS适用于所有应用领域。随着时间的流逝,行业中UPS产品的种类逐渐增多。不同类型的UPS适用于不同的用途,没有一种类型的UPS适用于所有应用领域。现在,APC白皮书为每种UPS类型提供了清晰的定义,深入分析了每种系统的实际应用,并列出了各种系统的优缺点。借助这些信息,您可以做出明智的决定并选择适合您需求的UPS拓扑。 UPS型·备用型·在线互动型·备用型-在图1所示的结构图中,转换开关设置为选择滤波后的交流输入作为主电源(实线路径)。一旦主电源出现故障,它将切换到电池/逆变器作为备用电源。一旦发生这种情况,必须操作转换开关以将负载切换到电池/逆变器备用电源(虚线路径)。逆变器仅在电源故障时启动,因此称为“备份”。这种设计的主要优点是效率高,体积小,成本低。如果使用合适的滤波器电路和电涌保护电路,这些系统还可以提供适当的噪声滤波和电涌抑制功能。在线交互式UPS在线交互式UPS是针对小型企业,网站和部门服务器的最常见设计。在此设计中,电池到交流转换器(逆变器)始终连接到UPS的输出。如果输入交流电源正常时逆变器反向运行,则电池将被充电。一旦输入电源出现故障,转换开关将断开,并通过电池为UPS输出供电。与备用UPS拓扑相比,由于逆变器始终处于打开状态并保持与输出的连接,因此该设计进一步增强了滤波效果并降低了转换瞬态过电压。备份-铁磁共振UPS备份-铁磁共振UPS曾经是3-15kVA功率范围应用范围内使用最广泛的UPS类型。此设计依赖于带有三个线圈(电源连接)的特殊饱和变压器。主电源路径穿过交流输入电源,转换开关和变压器,最后连接到输出。当电源出现故障时,转换开关将打开,并且逆变器将为输出负载供电。在备用铁磁谐振设计方案中,逆变器处于备用模式。仅当输入电源故障且转换开关打开时,才激活逆变器。该变压器具有特殊的“铁磁共振”功能,可以提供有限的电压调节和输出波形“微调”功能。铁磁谐振变压器可以防止交流电源上的瞬态过电压,就像任何滤波器一样,甚至更好。但是,铁磁谐振变压器本身会产生严重的输出电压失真和瞬态过电压,与不正确的交流电源连接相比,这可能会导致更严重的后果。即使将此UPS设计为备用UPS,铁磁谐振变压器也会因自身效率低而产生大量热量。另外,这些变压器比传统的隔离变压器要大,因此备用铁磁谐振UPS通常非常大且笨重。双转换在线UPS这是功率范围在10kVA以上的电源的最常用UPS类型。除了主电源路径是逆变器(代替交流主电源)外,其余与备用设计相同。在双转换在线设计中,输入交流电源故障不会激活转换开关,因为输入交流电源始终在为备用电池充电,并且备用电池为输出逆变器供电。因此,当输入交流电源出现故障时,不需要时间来更改在线运行状态。在这种设计中,电池充电器和逆变器将转换整个负载功率,并由于产生更多的热量而降低效率。该UPS提供非常理想的电源输出性能。 t的可靠性他的设计高于其他设计,但是电源组件的持续损耗降低了可靠性,并且在UPS的整个生命周期成本中,低功率效率所消耗的功率占了很大一部分。另外,大型电池充电器获得的输入功率通常是非线性的,这可能会损坏建筑物的电源系统或导致备用发电机故障。台达转换在线式UPS这是十年前推出的一项技术,克服了双转换在线式设计的缺点,适用于功率范围为5kVA至1.6MW的应用范围。与双转换在线设计相似,Delta转换在线UPS始终提供逆变器的负载电压。但是,附加的Delta转换器也为逆变器输出供电。如果交流电源发生故障或损坏,该设计将表现出与双转换在线设计完全相同的行为。 UPS类型摘要下表介绍了不同UPS类型的特性。 UPS的特性(例如效率)取决于您选择的UPS的类型。由于技术应用和生产质量对特性(例如可靠性)的影响更大,因此,除了考虑设计特性外,还必须评估以下因素。适用电源功率范围(kVA)电压调节功能单位电力成本/ VA铁磁谐振3-15高-中-无双转换在线5-5000高-中-中三角转换在线5-5000高-中转换是各种类型的UPS的工业应用随着时间的流逝,当前行业的UPS产品逐渐包含上述各种类型的设计。不同类型的UPS具有不同的特性,这使其适用于不同的应用领域。 APC产品系列反映了这种多样性,如下表所示:不同类型的UPS适用于不同的用途,没有一种类型的UPS适用于所有应用领域。本文的目的是比较市场上不同UPS拓扑的优缺点。