ups電路結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)

1、1UPS電路結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)電路結(jié)構(gòu)及性能特點(diǎn)為了能使您對(duì)UPS這一網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中重要的組成部分有一個(gè)比較全面的了解，我們特別推出了基于UPS基礎(chǔ)知識(shí)的技術(shù)支持欄目，希望對(duì)您選購(gòu)和使用UPS有所幫助，如您希望了解更多關(guān)于UPS的知識(shí)請(qǐng)與我們聯(lián)系。一、一、UPS電路結(jié)構(gòu)種類電路結(jié)構(gòu)種類當(dāng)前技術(shù)成熟并已形成產(chǎn)品的各種UPS，就其主電路結(jié)構(gòu)和不停電供電運(yùn)行機(jī)制來(lái)看，主要有四大類：后備式后備式在線互動(dòng)式在線互動(dòng)式雙逆變?cè)诰€式雙逆變?cè)诰€式雙逆變電壓補(bǔ)償

2、在線式（雙逆變電壓補(bǔ)償在線式（delta逆變逆變器）器）圖(一)、(二)、(三)、(四)分別是以上四種類型UPS的基本電路結(jié)構(gòu)形式。1、后備式是靜止式、后備式是靜止式UPS的最初形式，因?yàn)閼?yīng)用得早，用得廣泛，因而技的最初形式，因?yàn)閼?yīng)用得早，用得廣泛，因而技術(shù)和產(chǎn)品都是很成熟的，圖（一）中電路各環(huán)節(jié)的功能為：術(shù)和產(chǎn)品都是很成熟的，圖（一）中電路各環(huán)節(jié)的功能為：充電器：市電存在時(shí)，對(duì)蓄電池充電并浮充，如果是長(zhǎng)延時(shí)UPS，就要求它有較強(qiáng)的充電

3、能力，或者外加相應(yīng)容量的附加充電器。DCAC逆變器：市電存在時(shí)，逆變器不工作；市電掉電時(shí)，由它將直流電壓（電池供給）變成符合負(fù)載要求的交流電壓，電壓波形有方波、準(zhǔn)方波、正弦波三種形式。輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)：市電存在時(shí)，接通輸入電源向負(fù)載供電；市電掉電時(shí)，斷開電網(wǎng)，接通逆變器，繼續(xù)向負(fù)載供電。智能調(diào)壓：市電存在時(shí)，可調(diào)節(jié)穩(wěn)定輸出電壓。后備式UPS的性能特點(diǎn)是：當(dāng)市電存在時(shí)，效率高，可達(dá)98%以上；當(dāng)市電存在時(shí)，輸入功率因數(shù)和輸入電流諧波取決于負(fù)載

4、電流，UPS本身不產(chǎn)生附加輸入功率因數(shù)和諧波電流失真；當(dāng)市電存在時(shí)，輸出能力強(qiáng)，對(duì)負(fù)載電流波峰系數(shù)、浪涌電流系數(shù)、輸出功率因數(shù)、過(guò)載等沒(méi)有嚴(yán)格地限制；市電掉電時(shí)，輸出有轉(zhuǎn)換時(shí)間一般可做到4ms左右足以滿足負(fù)載要求；當(dāng)市電存在時(shí)，輸出電壓穩(wěn)定精度差，但能滿足負(fù)載要求；當(dāng)市電存在時(shí)，整機(jī)要靠附加濾波電路提高UPS雙向抗干擾功能；電路簡(jiǎn)單，成本低，可靠性高；由于輸出有轉(zhuǎn)換開關(guān)，受切換電流能力和動(dòng)作時(shí)間的限制，UPS輸出功率做大有一定困難，當(dāng)前

5、面市的后備式UPS多在2KVA以下。2、在線互動(dòng)式的在線含意是逆變器處于熱備份狀態(tài)，同時(shí)兼顧了對(duì)電池充電、在線互動(dòng)式的在線含意是逆變器處于熱備份狀態(tài)，同時(shí)兼顧了對(duì)電池充電的功能，提高了后備式的功能，提高了后備式UPS的功率容量，減小了市電掉電時(shí)的轉(zhuǎn)換時(shí)間，提的功率容量，減小了市電掉電時(shí)的轉(zhuǎn)換時(shí)間，提高了對(duì)輸出電壓的濾波作用。圖（二）中電路各環(huán)節(jié)的功能如下：高了對(duì)輸出電壓的濾波作用。圖（二）中電路各環(huán)節(jié)的功能如下：輸入開關(guān)：當(dāng)市電掉電時(shí)（

6、指電網(wǎng)失壓），斷3因?yàn)椴还苁须娪袩o(wú)，負(fù)載的全部功率都由逆變器給出，所以可以向負(fù)載提供高質(zhì)量的電源，例如輸出電壓穩(wěn)定精度、頻率穩(wěn)定度、輸出電壓動(dòng)態(tài)響應(yīng)、波形失真度等指標(biāo)，都是比較高的；市電掉電時(shí)，輸出電壓不受任何影響，沒(méi)有轉(zhuǎn)換時(shí)間；因?yàn)闊o(wú)論市電有無(wú)，全部負(fù)載功率都由逆變器供出，UPS的功率余量有限，輸出能力不理想，所以對(duì)負(fù)載提出限制條件，例如輸出電流峰值系數(shù)（一般只達(dá)到3:1）、過(guò)載能力、輸出功率因數(shù)（一般為0.8）、輸出有功功率小于標(biāo)定

7、的KVA數(shù)，應(yīng)付沖擊性負(fù)載的能力等；由于逆變器（Ⅰ）多為整流電路，對(duì)電網(wǎng)形成電流諧波干擾，輸入功率因數(shù)低，經(jīng)濾波后，最小的諧波電流成份在10%左右，而輸入功率因數(shù)只有0.8左右，如果在逆變器（Ⅰ）中使用功率因數(shù)校正技術(shù)，則可把輸入功率因數(shù)提高到接近1，輸入電流諧波成份也會(huì)大幅度降低；在市電存在時(shí)，由于兩個(gè)逆變器都承擔(dān)100%的負(fù)載功率，所以整機(jī)效率低，10KVA以下的UPS為80%左右，50KVA的可達(dá)8590%，100KVA以上的可達(dá)

8、9092%。4、雙逆變電壓補(bǔ)償在線式技術(shù)是由美國(guó)、雙逆變電壓補(bǔ)償在線式技術(shù)是由美國(guó)APCSilcon首先提出并在三相大功首先提出并在三相大功率UPS中形成產(chǎn)品的，同樣是雙逆變電路結(jié)構(gòu)，同樣是在線工作，但是，由中形成產(chǎn)品的，同樣是雙逆變電路結(jié)構(gòu)，同樣是在線工作，但是，由于它成功地把交流穩(wěn)壓技術(shù)中的電壓補(bǔ)償原理用到了于它成功地把交流穩(wěn)壓技術(shù)中的電壓補(bǔ)償原理用到了UPS的主電路中，相對(duì)的主電路中，相對(duì)雙逆變?cè)诰€式雙逆變?cè)诰€式UPS，Silco

9、nDP300E系列大功率系列大功率UPS在適應(yīng)電網(wǎng)環(huán)境并且不在適應(yīng)電網(wǎng)環(huán)境并且不干擾破壞電網(wǎng)、在輸出能力和可靠性等多項(xiàng)干擾破壞電網(wǎng)、在輸出能力和可靠性等多項(xiàng)UPS主要指標(biāo)方面都有了新的突主要指標(biāo)方面都有了新的突破。破。APCSilcon稱此電路結(jié)構(gòu)為稱此電路結(jié)構(gòu)為Delta逆變技術(shù)。圖（四）中各環(huán)節(jié)的功能逆變技術(shù)。圖（四）中各環(huán)節(jié)的功能為：為：逆變器（Ⅰ）：它是一組DCAC和ACDC雙向逆變器，它的輸出變壓器（高頻）的付邊串聯(lián)在UPS主

10、電路中，其功能有三個(gè)：第一：對(duì)UPS輸入端進(jìn)行輸入功率因數(shù)補(bǔ)償，并抑制輸入電流諧波；第二：與逆變（Ⅱ）一起，完成對(duì)輸入電壓的補(bǔ)償，當(dāng)輸入電壓高于輸出電壓額定值時(shí)，逆變器（Ⅰ）吸收功率，反極性補(bǔ)償輸入輸出電壓的差值，當(dāng)輸入電壓低于輸出電壓額定值時(shí)，逆變器（Ⅰ）輸出功率，正極性補(bǔ)償輸入輸出電壓的差值；第三：與逆變器（Ⅱ）一起完成對(duì)電池的充電和浮充功能。逆變器（Ⅱ）：該逆變器同樣是DCAC和ACDC雙向逆變器，它的功能有四個(gè)：第一：同逆變器（