UPS電源系統(tǒng)

UPS電源系統(tǒng)由4部分組成：整流,、儲(chǔ)能、變換和開關(guān)控制,。其系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能通常是由整流器完成的,，整流器件采用可控硅或高頻開關(guān)整流器，本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能,，從而當(dāng)外電發(fā)生變化時(shí)（該變化應(yīng)滿足系統(tǒng)要求）,，輸出幅度基本不變的整流電壓。

凈化功能由儲(chǔ)能電池來完成,，由于整流器對瞬時(shí)脈沖干擾不能消除,，整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲(chǔ)能電池除可存儲(chǔ)直流直能的功能外,，對整流器來說就像接了一只大容器電容器,，其等效電容量的大小，與儲(chǔ)能電池容量大小成正比,。

由于電容兩端的電壓是不能突變的,，即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能,，也稱對干擾的屏蔽,。頻率的穩(wěn)定則由變換器來完成，頻率穩(wěn)定度取決于變換器的振蕩頻率的穩(wěn)定程度,。為方便UPS電源系統(tǒng)的日常操作與維護(hù),，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)工作開關(guān)，主機(jī)自檢故障后的自動(dòng)旁路開關(guān)，檢修旁路開關(guān)等開關(guān)控制,。

在電網(wǎng)電壓工作正常時(shí),，給負(fù)載供電，而且,，同時(shí)給儲(chǔ)能電池充電,；當(dāng)突發(fā)停電時(shí)，UPS電源開始工作,，由儲(chǔ)能電池工給負(fù)載所需電源,，維持正常的生產(chǎn)；當(dāng)由于生產(chǎn)需要,，負(fù)載嚴(yán)重過載時(shí),，由電網(wǎng)電壓經(jīng)整流直接給負(fù)載供電。

UPS電源工作原理

1,、AC-DC變換：將電網(wǎng)來的交流電經(jīng)自耦變壓器降壓,、全波整流、濾波變?yōu)橹绷麟妷?，供給逆變電路,。AC-DC輸入有軟啟動(dòng)電路，可避免開機(jī)時(shí)對電網(wǎng)的沖擊,。

2,、DC-AC逆變電路：采用大功率IGBT模塊全橋逆變電路，具有很大的功率富余量,，在輸出動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)輸出阻抗特別小,，具有快速響應(yīng)特性。由于采用高頻調(diào)制限流技術(shù),，及快速短路保護(hù)技術(shù),，使逆變器無論是供電電壓瞬變還是負(fù)載沖擊或短路，均可安全可靠地工作,。

3,、控制驅(qū)動(dòng)：控制驅(qū)動(dòng)是完成整機(jī)功能控制的核心，它除了提供檢測,、保護(hù),、同步以及各種開關(guān)和顯示驅(qū)動(dòng)信號(hào)外，還完成SPWM正弦脈寬調(diào)制的控制,，由于采用靜態(tài)和動(dòng)態(tài)雙重電壓反饋,。極大地改善了逆變器的動(dòng)態(tài)特性和穩(wěn)定性。

UPS電源工作過程

當(dāng)市電正常380Vac時(shí),，直流主回路有直流電壓,，供給DC-AC交流逆變器，輸出穩(wěn)定的220Vac交流電壓，同時(shí)市電對電流充電,。當(dāng)任何時(shí)候市電欠壓或突然掉電，則由電池組通過隔離二極管開關(guān)向直流回路饋送電能,。從電網(wǎng)供電到電池供電沒有切換時(shí)間,。當(dāng)電池能量即將耗盡時(shí)，不間斷電源發(fā)出聲光報(bào)警,，并在電池放電下限點(diǎn)停止逆變器工作,，長鳴告警。

不間斷電源還有過載保護(hù)功能,，當(dāng)發(fā)生超載（150%負(fù)載）時(shí),，跳到旁路狀態(tài)，并在負(fù)載正常時(shí)自動(dòng)返回,。當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重超載（超過200%額定負(fù)載）時(shí),，不間斷電源立即停止逆變器輸出并跳到旁路狀態(tài)，此時(shí)前面空氣開關(guān)也可能跳閘,。消除故障后,，只要合上開關(guān)，重新開機(jī)即開始恢復(fù)工作,。為使不間斷電源充分工作,，避免在過載或欠載下運(yùn)行，電源在開機(jī)前,，首先計(jì)算負(fù)載容量,。FR-UK型不間斷電源（標(biāo)稱額定功率）80%的阻性負(fù)載設(shè)計(jì)負(fù)載能力，一般帶計(jì)算機(jī)負(fù)載時(shí)可承受的按下式估算：

∑i=1 n Pi≤P

其中P為不間斷電源輸出容量（VA）,，P為第i個(gè)負(fù)載伏安數(shù)

每套PLC功率： 220V*0.5=110VA

每臺(tái)操作站功率： 220V*2A=440VA

IBM PC客戶機(jī)及服務(wù)器：220V*1.5A=330VA

則總功率：10*110VA 4*440VA 11*330VA=6?90VA

6?90VA/0.8=8112VA

因此,，在這條棒材生產(chǎn)線上，采用10KVA的不間斷電源比較合適,。

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