電力系統(tǒng)UPS不間斷電源的原理和作用

來源：存能電氣  日期：2019-04-15 13:29  瀏覽量：次

　　電力系統(tǒng)UPS不間斷電源的原理和作用。眾所周知，電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、送變電線路、供配電所和用電等環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)，它和UPS不間斷電源之間也是親密不可分的，下面來看看電力系統(tǒng)UPS不間斷電源的原理是什么，它的作用又有哪些。

　　電力系統(tǒng)UPS不間斷電源的原理

　　UPS不間斷電源立即轉(zhuǎn)入電池逆變狀態(tài);為防止市電來回切換，只有當(dāng)市電恢復(fù)到170～270V時,UPS不間斷電源才轉(zhuǎn)入市電逆變狀態(tài)。市電頻率的偵測與控制偵測市電頻率的目的是作為逆變鎖相的依據(jù),通過調(diào)整逆變的過零點(diǎn)調(diào)整逆變相位,使在市電狀態(tài)下的逆變輸出與市電輸入基本同頻率、同相位。市電開機(jī)時,UPS不間斷電源偵測輸入市電的頻率作為逆變輸出的頻率;電池狀態(tài)下開機(jī)時,逆變輸出的頻率以上次輸出的頻率來設(shè)定。

　　當(dāng)市電正常時,執(zhí)行鎖相,逆變頻率先追市電頻率,頻率相同后再追蹤相位,通過變動逆變頻率完成逆變和市電同相位。鎖相后,逆變和市電的相位差小于3度,頻率誤差小于0.01Hz。當(dāng)市電頻率超出47～53Hz范圍時,UPS不執(zhí)行鎖相,立即轉(zhuǎn)入電池逆變狀態(tài),只有當(dāng)市電頻率回復(fù)到48～52Hz時,UPS再執(zhí)行鎖相,并轉(zhuǎn)入市電逆變狀態(tài)。

　　UPS不間斷電源的某一個輸出端口保持空閑狀態(tài)就行了。當(dāng)然，我們也不能讓UPS電源一直處于欠負(fù)荷工作狀態(tài)，不然的話UPS電源將無法實(shí)現(xiàn)物有所值的要求。如果不正確對電池進(jìn)行充電的話，要么出現(xiàn)電池過量充電的現(xiàn)象，要么出現(xiàn)電池充電不足的現(xiàn)象，無論出現(xiàn)哪種現(xiàn)象都會導(dǎo)致UPS電源過早地走向“衰竭”，從而影響UPS電源的使用壽命。

　　UPS不間斷特性，體現(xiàn)在其轉(zhuǎn)換時間工作程序上，當(dāng)市電與逆變器進(jìn)行切換時，其控制系統(tǒng)會適時地檢測市電的同步范圍，在市電不超限時，逆變器實(shí)現(xiàn)“先通后斷”的供電，從而保證了供電系統(tǒng)的“不間斷切換”。

　　電力系統(tǒng)UPS不間斷電源的作用

　　1.電壓穩(wěn)定。市電電壓易受電力輸送線路品質(zhì)的影響，離變電所較近的用戶電壓較高約130~120V，離變電所較遠(yuǎn)的用戶電壓較低約100~90V，電壓太高或太低會使用戶設(shè)備縮壽命,嚴(yán)重時會燒毀設(shè)備，使用UPS不間斷電源可提供穩(wěn)定的電壓電源，電壓變動不到2V，可延長設(shè)備壽命及保護(hù)設(shè)備。

　　2.停電保護(hù)。瞬間停電時立即由UPS不間斷電源將電池直流電源轉(zhuǎn)換成交流電繼續(xù)供電。

　　3.高低電壓保護(hù)。市電電壓過高或過低時，UPS不間斷電源內(nèi)建穩(wěn)壓器將做適當(dāng)?shù)恼{(diào)整使市電的電壓保持在可使用的范圍,若電壓過低或過高超過可使用范圍,UPS不間斷電源將電池直流電源轉(zhuǎn)換成交流電繼續(xù)供電，以保護(hù)用戶設(shè)備

　　4.頻率穩(wěn)定。市電煩率分為50Hz/60Hz兩種,所謂率就是每一秒變動的周期,發(fā)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)時受到客戶端用電量的突然變化造成轉(zhuǎn)速的變動將使轉(zhuǎn)換出來的電力頻率飄移不定，UPS不間斷電源轉(zhuǎn)換的電力可提供穩(wěn)定的頻率。

　　5.波形失真處理。由于電力經(jīng)由輸國電線路傳送至客戶端,各種機(jī)器設(shè)備的使用往往造成市電電壓波形的失真,因?yàn)椴ㄐ问д鎸a(chǎn)生諧波設(shè)備且會使電力系統(tǒng)變壓器溫度升高。

　　6.監(jiān)控電源。配合UPS不間斷電源的智能型通訊接口及控軟件可紀(jì)錄市電電壓率停電時間及次數(shù)來達(dá)到電源的監(jiān)控，并可安排UPS不間斷電源定時開關(guān)機(jī)的時間表來節(jié)約能源。

　　7.抑制共模噪聲。共模噪聲產(chǎn)生在火線/中性線與地線之同。

　　8.抑制橫模噪聲。橫噪聲產(chǎn)生在火線與中性線之間。

　　9.突波保護(hù)。一般UPS不間斷電源會加裝突波吸收器或尖端放電設(shè)計(jì)吸收突波,以保護(hù)用戶設(shè)備。

　　UPS不間斷電源在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用已越來越廣，隨著電力通訊、無人值守變電站、微機(jī)監(jiān)控等電力自動化設(shè)備的普及和應(yīng)用，電力系統(tǒng)對UPS不間斷電源提出了更高的要求。雖然發(fā)電廠均有兩路進(jìn)電，但這并不能保證能夠毫無間斷地給計(jì)算機(jī)等重要負(fù)載供電，要保證微機(jī)等信息設(shè)備的電源指標(biāo)，就必須采用UPS不間斷電源。