UPS的应用越来越广泛,几乎遍布所有的行业,而且因为业务的千差万别,应用场景日趋多样化。

UPS是“电力保护神”,它能够通过市电整流,然后给蓄电池充电,再通过蓄电池给逆变器供电,以此达到在市电断电之后,能为负载提供洁净、不间断的供电等目的,避免因市电中断、杂讯干扰、谐波干扰、三相不平衡、雷击或突波、电压过高或过低、频率异常而带来的资料流失、设备故障、硬件损毁、系统宕机等安全隐患。

也因此,UPS的应用越来越广泛,几乎遍布所有的行业,而且因为业务的千差万别,应用场景日趋多样化。

UPS种类及其应用场景

UPS按照工作原理分为后备式UPS、在线互动式UPS和在线式UPS。

后备式UPS运行效率高、噪音低、价格相对便宜,主要是让使用者有时间备份数据,因其存在时间切换的问题,且一般只能持续供电几分钟到几十分钟,不适合用于关键性的供电不能中断的场所。主要适用于市电波动不大,对供电质量要求不高的场合,比较适合家庭使用。

在线互动式UPS保护功能和软件功能较强,可以进行UPS的远程控制,简化、方便管理工作,并提高计算机系统的可靠性。因其稳频特性并不理想,不适合做常延时的UPS电源,但它体积小可以放在标准机柜内,可以用在计算机房、一体化数据中心和基站。

在线式UPS不存在时间切换的问题,其供电持续长,一般为几个小时到十几个小时,主要是可以让使用者在停电的情况可像平常一样工作,适用于对电源有严格要求、不允许有停电现场的场合,比如计算机、交通、银行、证券、通信、医疗、工业控制等行业。

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在线式UPS种类及其应用场景

在线式UPS按照设计电路工作频率分为工频机和高频机两种。

工频机通常电路采用全桥整流、全桥逆变方式。开关管工作频率在5KHZ左右。必需内置输出隔离变压器才能工作。机器内部电力器件(如变压器等)都较大,一般在带载较大运行时存在较小噪声,但该机型在恶劣的电网环境条件中耐抗性能较强,可靠性及稳定性更突出一点。在某些要求UPS有隔离装置的场合,如工业、金融、交通等应用,工频机是较好的选择。

高频机通常采用正负半波整流、半桥逆变方式。开关管工作在20KHZ左右。可以省去输出隔离变压器。以微处理器作为处理控制中心,以软件程序的方式来控制UPS的运行。因此,体积小、重量轻、效率高、成本低、噪音低,节能占优。适用于电网比较稳定及灰尘较少、温/湿度合适的环境,如办公场所。

高频UPS种类及其应用场景

高频UPS一般分为传统塔式UPS、机架式UPS和模块化UPS三种。

塔式UPS需单独放置,通常采用并联冗余方案,并具备维修旁路的功能。能在正常交流供电中断时,将蓄电池输出的直流变换成交流持续供电的电源设备。主要适用于小容量场景,可为单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。

机架式UPS针对小空间机房设计,体积小、高度仅为1U,可以放在标准机柜内,节省占地空间,便于安装、使用、扩容及维护。静态切换开关具有自动、手动两种工作方式,可以实现无间断切换。具备电池过欠压保护、输出过压保护、输出欠压告警、输出短路、过温等保护功能。广泛应用于通信、电力、公安、消防、广电、金融、军队、互联网等行业。

模块化UPS安装在标准机柜中,节省占地面积与空间,便于安装、使用及维护,能够使用较短的功率连接电缆。功率模块、静态开关模块、监控模块均具有在线热插拔、扩容、易维护等功能,任一组件拔出或故障均不影响系统供电,可靠性高,可应用于信息、通信、电力、金融、制造业、交通运输、医疗卫生、建筑、军工、航天航空等领域。

科普专家建议:因为行业的不同,允许业务中断的容忍度、IT系统的供电等级也是不同的,需要针对业务场景、业务形态、业务需求、业务特点等具体情况具体分析、权衡考虑的基础上,选择适应其自身应用环境特点及其负载特性的UPS。

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