UPS的保護(hù)作用首先表現(xiàn)在對(duì)市電電源進(jìn)行穩(wěn)壓,UPS的輸入電壓范圍比較寬,一般情況是從170V到250V,而輸出電源的質(zhì)量是相當(dāng)高的,后備式的UPS輸出電壓在5%~8%,輸出頻率穩(wěn)定在1Hz;如圖1,在線式UPS輸出電壓穩(wěn)定在3%以內(nèi),輸出頻率穩(wěn)定在0.5Hz。在市電正常時(shí),UPS電源相當(dāng)于交流市電穩(wěn)壓器;同時(shí)市電對(duì)蓄電池進(jìn)行充電,此時(shí)也相當(dāng)于充電器。在市電突然掉電的情況下,UPS自動(dòng)切換到蓄電池供電,使計(jì)算機(jī)維持正常工作,保護(hù)軟硬件不受損害。
被動(dòng)后備式UPS電源
指逆變器并聯(lián)連接在市電與負(fù)載之間僅簡(jiǎn)單地作為備用電源使用。此種UPS電源,在市電正常時(shí),負(fù)載完全而且是直接地市電供電,逆變器不做任何電能變換,蓄電池由獨(dú)立的充電器供電;當(dāng)市電不正常時(shí),負(fù)載完全由逆變器提供電能。
被動(dòng)后備式UPS具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格廉等優(yōu)點(diǎn),運(yùn)用于某些非重要的負(fù)載使用,如家用計(jì)算機(jī)等。但市電斷電時(shí),繼電器將逆變器切換至負(fù)載,切換時(shí)間較長(zhǎng),一般需幾個(gè)毫秒的間斷,所以稍微重要的計(jì)算機(jī)設(shè)備不應(yīng)選用被動(dòng)后備式UPS電源。
雙變換式UPS電源
指逆變器串聯(lián)連接在交流輸入與負(fù)載之間,電源通過(guò)逆變器連續(xù)地向負(fù)載供電。此種UPS電源其供電方式如下:市電正常時(shí),市電經(jīng)過(guò)整流器、逆變器向負(fù)載供電;市電不正常時(shí),由蓄電器經(jīng)逆變器向負(fù)載供電。 [5]
雙變換式UPS是UPS電源的主流產(chǎn)品,具有性能好、電壓穩(wěn)定度與頻率穩(wěn)定度高、功能強(qiáng)、具有熱備份連接和并聯(lián)冗余聯(lián)結(jié)的功能等優(yōu)點(diǎn),其不足之處是當(dāng)容量少于10kVA以下,其整機(jī)效率不高,一般在85%左右。
實(shí)踐證明:對(duì)于絕大多數(shù)UPS電源而言,將其負(fù)載控制在50%~60%額定輸出功率范圍內(nèi)是工作方式。禁止超負(fù)載使用,廠家建議:UPS電源的啟動(dòng)負(fù)載控制在80%之內(nèi),如果超載使用,在逆變狀態(tài)下,時(shí)常會(huì)擊穿逆變?nèi)龢O管。不宜過(guò)度輕載運(yùn)行,這種情況容易因?yàn)殡姵胤烹婋娏鬟^(guò)小造成電池失效。