后備式、在線互動(dòng)式、在線式三種UPS區(qū)別與原理

1、后備式UPS運(yùn)行原理在市電正常時(shí)，由市電通過簡(jiǎn)單穩(wěn)壓濾波輸出供給用電設(shè)備，蓄電池處于充電狀態(tài)。當(dāng)停電時(shí)，逆變器工作，將電池提供的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的交流電輸出給用電設(shè)備。由于平時(shí)市電正常時(shí)，逆變器是不工作的，只有在市電停電蓄電池放電時(shí)才開始工作，所以這種UPS被稱為后備式UPS。電路結(jié)構(gòu)1)充電器。當(dāng)市電正常時(shí)，充電器對(duì)蓄電池進(jìn)行充電和浮充電。 2)以DC/AC逆變器。當(dāng)市電存在時(shí)，逆變器不工作;市電中斷時(shí)，由它將直流電(由蓄電池供給)轉(zhuǎn)變成符合負(fù)載要求的交流電，電壓波形有方波、準(zhǔn)方波和正弦波3種形式。 3)輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)。當(dāng)市電存在時(shí)，輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)接通輸入電源，向負(fù)載供電;市

2、電中斷時(shí)，輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)在斷開市電回路的同時(shí)接通逆變器，由逆變器繼續(xù)向負(fù)載供電。 4)智能調(diào)壓電路。市電存在時(shí)，智能調(diào)壓電路可用來調(diào)節(jié)并穩(wěn)定輸出電壓。特點(diǎn)優(yōu)點(diǎn)體積小，效率高，價(jià)格低廉，運(yùn)行費(fèi)用低。由于在正常情況下逆變器處于非工作狀態(tài)，電網(wǎng)電能直接供給負(fù)載，因此后備式UPS的電能轉(zhuǎn)換效率很高。缺點(diǎn)負(fù)載同上線供電系統(tǒng)沒有真正隔離；較長(zhǎng)的轉(zhuǎn)換時(shí)間，缺少真正的靜態(tài)開關(guān)，這意味著把負(fù)載轉(zhuǎn)換到逆變器所需要的時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)。雖然某些應(yīng)用場(chǎng)合下這種轉(zhuǎn)換時(shí)間是可以接受的(例如單獨(dú)的計(jì)算機(jī)等)，但這種性能是不能滿足大型或復(fù)雜的敏感型負(fù)載的要求(例如大型計(jì)算機(jī)中心，電話交換機(jī)等)；輸出電壓不能調(diào)整；輸出頻率取

3、決于交流輸入電源的頻率，也不能調(diào)整。應(yīng)用場(chǎng)景后備式UPS主要適用于市電波動(dòng)不大，對(duì)供電質(zhì)量要求不高的場(chǎng)合。后備式UPS切換時(shí)間一般小于10毫秒，因此不適合用在關(guān)鍵性的供電不能中斷的場(chǎng)所。不過實(shí)際上切換時(shí)間很短，而一般計(jì)算機(jī)或用電設(shè)備本身的交換式電源供應(yīng)器在斷電時(shí)應(yīng)可維持10毫秒左右，用電設(shè)備一般不會(huì)因?yàn)檫@個(gè)切換時(shí)間而出現(xiàn)問題。在線互動(dòng)式定義在線互動(dòng)式UPS，在市電正常時(shí)直接由市電向負(fù)載供電，當(dāng)市電偏低或偏高時(shí)，通過UPS內(nèi)部穩(wěn)壓線路穩(wěn)壓后輸出，當(dāng)市電異常或停電時(shí)，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)轉(zhuǎn)為電池逆變供電。工作原理在線互動(dòng)式UPS是如何工作的呢？工作原理如圖1所示。在市電正常時(shí)，UPS供給負(fù)載改良了的市電，

4、如圖所示，由智能開關(guān)調(diào)節(jié)變壓器抽頭完成輸出電壓的調(diào)整，逆變器處于反向工作狀態(tài)，給蓄電池組充電，起充電器的作用；當(dāng)市電中斷時(shí)，負(fù)載完全由蓄電池提供能量經(jīng)逆變器變換后供電。這個(gè)雙向變換器既可以當(dāng)逆變器使用，又可作為充電器。優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)在線互動(dòng)式UPS具有如下特點(diǎn)：1電路簡(jiǎn)單，成本低。2可靠性高。3效率高，效率可達(dá)95%以上。4過載能力強(qiáng)，在市電供電時(shí)，過載能力可達(dá)200%。5在線互動(dòng)式UPS也有其結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)，例如：6在市電供電時(shí)，輸出電壓只是幅度有改善，輸入的失真、干擾等傳遞給了輸出端。7動(dòng)態(tài)性能不好，在輸入電壓或負(fù)載電流突變時(shí)，輸出電壓突變較大，恢復(fù)到新9穩(wěn)態(tài)所需時(shí)間長(zhǎng)，穩(wěn)壓精度較差。10對(duì)電網(wǎng)適

5、應(yīng)范圍窄，如要提高精度和適應(yīng)范圍，則必須增加變壓器抽頭數(shù)。11UPS有轉(zhuǎn)換時(shí)間，不適合發(fā)電機(jī)組供電和市電不穩(wěn)定的環(huán)境。· 在線式UPS簡(jiǎn)介在線式是指不管電網(wǎng)電壓是否正常，負(fù)載所用的交流電壓都要經(jīng)過逆變電路，即逆變電路始終處于工作狀態(tài)，在線式UPS一般為雙變換結(jié)構(gòu)。所謂雙變換是指UPS正常工作時(shí)，電能經(jīng)過了AC/DC、DC/AC兩次變換后再供給負(fù)載。這種UPS不間斷電源一直使其逆變器處于工作狀態(tài)，它首先通過電路將外部交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟姡偻ㄟ^高質(zhì)量的逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為高質(zhì)量的正弦波交流電輸出給計(jì)算機(jī)。在線式UPS在供電狀況下的主要功能是穩(wěn)壓及防止電波干擾,同時(shí)對(duì)蓄電池充電管理；在停電

6、時(shí)則使用備用直流電源（蓄電池組）給逆變器供電。由于逆變器一直在工作，因此不存在切換時(shí)間問題，適用于對(duì)電源有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合。工作原理當(dāng)在線式UPS在電網(wǎng)供電正常時(shí)，電網(wǎng)輸入的電壓一路經(jīng)過噪聲濾波器去除電網(wǎng)中的高頻干擾，以得到純凈的交流電，進(jìn)入整流器進(jìn)行整流和濾波，并將交流電轉(zhuǎn)換為平滑直流電，然后分為兩路，一路進(jìn)入充電器對(duì)蓄電池充電，另一路供給逆變器，而逆變器又將直流電轉(zhuǎn)換成220V，50Hz的交流電供負(fù)載使用。當(dāng)發(fā)生市電中斷時(shí)，交流電的輸入已被切斷，整流器不再工作，此時(shí)蓄電池放電把能量輸送到逆變器，再由逆變器把直流電變成交流電，供負(fù)載使用。因此，對(duì)負(fù)載來說，盡管市電已不復(fù)存在，但此時(shí)負(fù)載并未因市

7、電中斷而停運(yùn)，仍可以正常運(yùn)行。在線式ups特點(diǎn)在線式正弦波輸出UPS的主要具有以下特點(diǎn):(1)由于在線式UPS無論是在市電正常時(shí)，還是在市電中斷由機(jī)內(nèi)蓄電池向逆變器供電期間，它對(duì)負(fù)載的供電均是由UPS的逆變器提供。正因?yàn)槿绱耍瑥母旧舷藖碜允须婋娋W(wǎng)的任何電壓波動(dòng)和干擾對(duì)負(fù)載工作的影響，真正實(shí)現(xiàn)了對(duì)負(fù)載的無干擾穩(wěn)壓供電。這顯然不是任何一種抗干擾交流穩(wěn)壓電源所能解決的。當(dāng)市電電壓變化范圍為180250V時(shí)，它的輸出電壓穩(wěn)定范圍可達(dá)220V±3%，正弦波的工作頻率穩(wěn)定范圍在50Hz±1%。(2)在線式UPS輸出正弦波的波形失真系數(shù)最小，一般小于3%。(3)市電中斷時(shí)在線式UP

8、S能真正實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的不間斷供電。只要機(jī)內(nèi)蓄電池能向UPS逆變器提供能量，無論市電是否中斷，在線式UPS都是由逆變器向負(fù)載供電。因此，從市電供電到市電中斷的過程中，在線式UPS內(nèi)部并沒有產(chǎn)生任何轉(zhuǎn)換動(dòng)作，其對(duì)負(fù)載供電的轉(zhuǎn)換時(shí)間為零。(4)在線式UPS同后備式UPS相比，具有優(yōu)良的輸出電壓瞬變特性。一般在l00%負(fù)載加載或100%負(fù)載減載時(shí)，它的輸出電壓變化范圍為1%左右，這種變化的持續(xù)時(shí)間一般為13周波。(5)在線式UPS一般采用20kHz以上的PWM技術(shù)，其噪聲較小，約為50dB。(6)在線式UPS的控制電路中，采用輸入變壓器、輸出變壓器及光電耦合器件等將“強(qiáng)電”驅(qū)動(dòng)部分與“弱電”控制線路部分

9、從電的角度隔離開來，因而電路的可靠性得到了極大的提高。這種UPS的故障率一般都很低3  。工作方式在市電正常時(shí)，市電經(jīng)由突波吸收濾波電路交流電轉(zhuǎn)換直流電電路直流電轉(zhuǎn)換交流電電路并轉(zhuǎn)換交流電輸出供應(yīng)負(fù)載，并同時(shí)對(duì)電池充電；一旦微處理器控制電路偵測(cè)到市電中斷，則立即由電池放電直流電轉(zhuǎn)換交流電電路并轉(zhuǎn)換交流電輸出供應(yīng)負(fù)載使用。如果，微處理器控制電路偵測(cè)到UPS故障，此時(shí)UPS會(huì)借由繼電器（RELAY）跳至旁路（BYPASS），由市電供應(yīng)負(fù)載電力，并發(fā)出聲響警告使用者。優(yōu)點(diǎn)又名ON LINE UPS，大部分UPS都具有較強(qiáng)的軟件功能，可以方便地上網(wǎng)，進(jìn)行UPS的遠(yuǎn)程控制和智能化管理

10、。真正的在線式是： 浮充的同時(shí)逆變，就是說一邊是充電電路、一邊是逆變器，中間是電池，根本不須微處理器電路偵測(cè)和切換，0切換時(shí)間。歐易美在線式UPS系列除了具備傳統(tǒng)在線式功能外，更為要求極高可靠度的用戶著想，多重設(shè)計(jì)保護(hù)功能的設(shè)計(jì)使故障率大為降低，有效提高使用電源的安全性與可靠性，為用戶最重要的設(shè)備提供安全無憂的電力保障。性能·正弦波輸出無論在市電模式或電池模式，均可輸出低失真度的正弦波電源，為用戶的負(fù)載設(shè)備供最佳的電源保障。·零轉(zhuǎn)換時(shí)間當(dāng)市電停電或復(fù)電時(shí)，UPS在市電模式與電池模式之間的切換是完全沒有轉(zhuǎn)換時(shí)間的，有效保證了負(fù)載運(yùn)行的可靠性。·輸入零火線偵

11、測(cè)功能為了避免UPS市電輸入零火線反接，機(jī)器具備零火線反接偵測(cè)功能。·旁路輸出人性化為了避免用戶讓UPS工作于BYPASS MODE不開機(jī)使用，造成市電中斷，UPS與設(shè)備均異常關(guān)機(jī)。ups輸入正常市電，默認(rèn)無旁路輸出。必須開機(jī)，才會(huì)有正常逆變輸出。·輸入功因修正UPS具備輸入功因修正功能，在滿載情況下，輸入功因可以達(dá)到0.99以上，使用戶的電網(wǎng)環(huán)境不會(huì)受到污染。·直流啟動(dòng)在市電停電狀態(tài)下，若需要使用UPS啟動(dòng)計(jì)算機(jī)或其它負(fù)載設(shè)備，UPS可以直接以電池進(jìn)行直流開機(jī)，使UPS的使用更加方便、可靠。·旁路保護(hù)旁路供電功能使UPS的應(yīng)急處理能力大大加強(qiáng)，同時(shí)在用

12、戶的負(fù)載設(shè)備對(duì)電源具有特殊要求時(shí)，如電壓不能過高，UPS提供旁路供電電壓過高保護(hù)，使用戶的負(fù)載設(shè)備免于高壓危險(xiǎn)。·自動(dòng)啟動(dòng)功能當(dāng)市電異常，進(jìn)入電池模式供電直到截止，UPS將關(guān)機(jī)，當(dāng)市電恢復(fù)正常時(shí)，歐易美UPS會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)開機(jī)，正常供電，無需用戶一一開機(jī)。·長(zhǎng)效型供電設(shè)計(jì)UPS全面提供長(zhǎng)效機(jī)供用戶選擇。配置合適的電池組，可以滿足使用戶放電使用時(shí)間要求在不同電網(wǎng)環(huán)境的情況下。·長(zhǎng)效機(jī)強(qiáng)大充電能力UPS長(zhǎng)效機(jī)除了放電時(shí)間延長(zhǎng)，電池回充能力也很強(qiáng)。·自我檢查功能UPS具有故障自診斷，自保護(hù)功能，配合監(jiān)控軟件，按定期或不定期方式進(jìn)行。·強(qiáng)力抗干擾針對(duì)電磁干

13、擾與射頻干擾，H系列UPS依循國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)EN500912和IEC61000-4系列標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，有效提高了UPS使用的安全性與可靠性。·可搭配發(fā)電機(jī)使用寬廣的輸入電壓與頻率范圍，可以與主要品牌發(fā)電機(jī)搭配使用，使用時(shí)間更加延長(zhǎng)，同時(shí)有效去除了發(fā)電機(jī)所產(chǎn)生的不良的電力，為負(fù)載提供純凈、安全、穩(wěn)定的電源。·監(jiān)控軟件為了使用戶對(duì)UPS的管理更加便捷、有效，在網(wǎng)站上可免費(fèi)下載對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)版監(jiān)控軟件，實(shí)現(xiàn)智能化管理。·原廠蓄電池UPS的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)搭配高品質(zhì)的原廠蓄電池，以良好的電池質(zhì)量，保證UPS使用安全性與可靠性。長(zhǎng)效機(jī)的電池選配，可依用戶的需求自定。·高可靠性純?cè)诰€雙變化設(shè)

14、計(jì)，隔離、濾除電網(wǎng)各種諧波和故障，同時(shí)集短路、過載、過熱、輸出欠壓等技術(shù)使在系統(tǒng)運(yùn)行更可靠，更安全。·自動(dòng)開機(jī)市電中斷，UPS在電池模式下放電至關(guān)機(jī)；當(dāng)市電恢復(fù)時(shí)，UPS可自動(dòng)開機(jī)，方便無人值守情況下的電源管理。常見故障分析與維修1、有市電時(shí)UPS輸出正常，而無市電時(shí)蜂鳴器長(zhǎng)鳴，無輸出。故障分析：從現(xiàn)象判斷為蓄電池和逆器部分故障，可按以下程序檢查：檢查蓄電池電壓，看蓄電池是否充電不足，若蓄電池充電不足，則要檢查是蓄電池本身的故障還是充 電電路故障。若蓄電池工作電壓正常，檢查逆變器驅(qū)動(dòng)電路工作是否正常，若驅(qū)動(dòng)電路輸出正常，說明逆變器損壞。若逆變器驅(qū)動(dòng)電路工作不正常，則檢查波形產(chǎn)生電路有

15、無PWM控制信號(hào)輸出，若有控制信號(hào)輸出，說明故障在逆變器驅(qū)動(dòng)電路。若波形產(chǎn)生電路無PWM控制信號(hào)輸出，則檢查其輸出是否因保護(hù)電路工作而封鎖，若有則查明保護(hù)原因；若保護(hù)電路沒有工作且工作電壓正常，而波形產(chǎn)生電路無PWM波形輸出則說明波形產(chǎn)生電路損壞。上述排故順序也可倒過來進(jìn)行，有時(shí)能更快發(fā)現(xiàn)故障。2、蓄電池電壓偏低，但開機(jī)充電十多小時(shí)，蓄電池電壓仍充不上去。故障分析：從現(xiàn)象判斷為蓄電池或充電電路故障，可按以下步驟檢查：檢查充電電路輸入輸出電壓是否正常；若充電電路輸入正常，輸出不正常，斷開蓄電池再測(cè)，若仍不正常則為充電電路故障；若斷開蓄電池后充電電路輸入、輸出均正常，則說明蓄電池已因長(zhǎng)期未充電、過

16、放或已到壽命期等原因而損壞。3、逆變器功率級(jí)一對(duì)功放晶體管損壞，更換同型號(hào)晶體管后，運(yùn)行一段時(shí)間又燒壞的原因是電流過大，而引起電流過大的原因有：過流保護(hù)失效。當(dāng)逆變器輸出發(fā)生過電流時(shí)，過流保護(hù)電路不起作用；脈寬調(diào)制（PWM）組件故障，輸出的兩路互補(bǔ)波形不對(duì)稱，一個(gè)導(dǎo)通時(shí)間長(zhǎng)，而另一個(gè)導(dǎo)通時(shí)間短，使兩臂工作不平衡，甚至兩臂同時(shí)導(dǎo)通，造成兩管損壞；功率管參數(shù)相差較大，此時(shí)即使輸入對(duì)稱波形，輸出也會(huì)不對(duì)稱，該波形經(jīng)輸出變壓器，造成偏磁，即磁通不平衡，積累下去導(dǎo)致變壓器飽和而電流驟增，燒壞功率管，而一只燒壞，另一只也隨之燒壞。4、UPS開機(jī)后，面板上無任何顯示，UPS不工作。故障分析：從故障現(xiàn)象判斷，

17、其故障在市電輸入、蓄電池及市電檢測(cè)部分及蓄電池電壓檢測(cè)回路：檢查市電輸入保險(xiǎn)絲是否燒毀；若市電輸入保險(xiǎn)絲完好，檢查蓄電池保險(xiǎn)是否燒毀，因?yàn)槟承︰PS當(dāng)自檢不到蓄電池電壓時(shí)，會(huì)將UPS的所有輸出及顯示關(guān)閉；若蓄電池保險(xiǎn)完好，檢查市電檢測(cè)電路工作是否正常，若市電檢測(cè)電路工作不正常且UPS不具備無市電啟動(dòng)功能時(shí)，UPS同樣會(huì)關(guān)閉所有輸出及顯示。若市檢測(cè)電路工作正常，再檢查蓄電池電壓檢測(cè)電路是否正常。5、在接入市電的情況下，每次打開UPS，便聽到繼電器反復(fù)的動(dòng)作聲，UPS面板電池電壓過低指示燈長(zhǎng)亮且蜂鳴器長(zhǎng)鳴。根據(jù)上述故障現(xiàn)象可以判斷：該故障是由蓄電池電壓過低，從而導(dǎo)致UPS啟動(dòng)不成功而造成的。拆下蓄電池，先進(jìn)行均衡充電（所有蓄電池并聯(lián)進(jìn)行充電），若仍不成功，則只有更換蓄電池。6、在市電供電正常時(shí)開啟UPS，逆變器工作指示燈閃爍，蜂鳴器發(fā)出間斷叫聲，UPS只能工作在逆變狀態(tài)，不能轉(zhuǎn)換到市電工作狀態(tài)。故障分析：不能進(jìn)行逆變供電向市電供電轉(zhuǎn)