ups电源电路图及其工作原理

【ups电源电路图】

【ups电路工作原理】

常态下,市电(220V)通过可调充电器向蓄电池充电,同时自启动继电器K1吸合,R1与VZ1、VZ2对蓄电池+24V电压进行分压采样,采样电压Vo通过R2、VD3加到V1基极,使V1处于线性放大状态,V2、V3深度饱和,直流控制继电器K吸合,+24V电压通过K、K1送至逆变器V+端,逆变器工作,输出220V正弦波电压,同时自锁继电器K2吸合。

当市电断电时,K1断开,初时输人电压+24V不变,K继续吸合,由于K2的自锁作用,+24V仍正常送至逆变器。经一段时间后,电池电压开始下降,Vo跟着下降,V1导通减弱,V2升高;当叽升高至一定值(即蓄电池电压下降至22V)后,V2退出饱和进人线性放大,V3迅速下降;V3通过R7反馈至V1基极,使得V2继续升高,形成一个雪崩过程。

V2、V3迅速截止,K断开,蓄电池送至逆变器的+24V直流被切断,逆变器停止工作,同时K2断开。逆变器停止工作后,由于蓄电池内电动势的作用,蓄电池很快恢复24V电压,与常态一样,V2、V3饱和,K吸合。

但由于此时K1、K2均断开,+24V无法到达逆变器,逆变器不工作,从而保护了蓄电池。只有当市电恢复正常后,K1吸合,逆变器才能工作,此时充电器已向蓄电池充电。

UPS工作原理

当市电正常为380/220VAC时,直流主回路有直流电压,供给DC-AC交流逆变器,输出稳定的220V或380V交流电压,同时市电经整流后对电池充电。当任何时候市电欠压或突然掉电,则由电池组通过隔离二极管开关向直流回路馈送电能。

从电网供电到电池供电没有切换时间。当电池能量即将耗尽时,不间断电源发出声光报警,并在电池放电下限点停止逆变器工作,长鸣告警。不间断电源还有过载保护功能,当发生超载(150%负载)时,跳到旁路状态,并在负载正常时自动返回。

当发生严重超载(超过200%额定负载)时,不间断电源立即停止逆变器输出并跳到旁路状态,此时前面输入空气开关也可能跳闸。消除故障后,只要合上开关,重新开机即开始恢复工作。

扩展资料:

一、飞轮式不间断电源

在使用电池的时代之前,不间断电源曾经使用飞轮和内燃机为负载提供电能供应,这种不间断电源被称为飞轮式或旋转式不间断电源。飞轮式不间断电源由整流器、直流电动机、飞轮、柴油机(或汽油机)及发电机等组成。

在电网供电的情况下,由整流器提供的直流电驱动电动机带动飞轮旋转,并且带发电机为负载供电。由于飞轮的惯性作用,发电机转速可以保持均衡,此时不间断电源起过滤电网干扰的作用。当电网断电后,飞轮继续带动发电机的转子旋转,同时启动柴油机带动发电机发电,替代原有电网为负载供电。

由于飞轮式不间断电源使用内燃机提供电力,会产生较大的噪音同时体积也较大,因此目前一般仅被用于应急情况和一些自然状况恶劣的场合,通常情况下不间断电源会使用蓄电池来提供电力。

二、 蓄电池式不间断电源

自二十世纪六十年代美国通用电气公司研究生产不间断电源以来,不间断电源一直在被改进,但是其基本原理没有重大变化。

现代的不间断电源由电池组、逆变器和控制电路组成,一端连接电网另一端连接电器负载。在电网电压正常的情况下,不间断电源利用电网电源为自身充电,在电网出现异常的时候,不间断电源将存储于电池中的电能释放,供负载使用。

它按工作方式通常分为在线式和后备式(亦称为离线式)两种;按输出波形可分为正弦型、近似正弦型(用阶梯方波来拟合正弦波)等。

参考资料:百度百科 不间断电源

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保证任何情况下的正常供电,是冶金行业的重要基础。为此,除工业电网正常供电外,还需配备UPS供电系统。UPS电源是保障供电固定和连续性的重要设备,因其主要机警能化程度高,储能器材采用免维护蓄电池,使得在运行中往往忽略了对该系统的维护与修理。其实维护的好坏,对电源的寿命和故障率有很大影响,下面根据我们应用中的具体情况和维护经历介绍UPS电源的应用注意事项和日常维护请求。

虽说各企业配置的UPS供电系统设备型号及系统容量有所不同,但其原理和主要功能基本等同。在UPS电源类型挑选上各站都挑选了在线式,这时因为在线式UPS电源系统具有对各类供电的零时间切换,自身供电时间的长短可选,并具有稳压、稳频、净化的个性。

当UPS电源系统本身出现故障时有自动旁路功能,当必要修理时可采用手动旁路,使修理、供电互不影响。在功率挑选上,莱钢中小型棒材生产线选用了中功率系统。

UPS电源系统

UPS电源系统由4部分形成:整流、储能、变换和开关控制。其系统的稳压功能通常是由整流器实现的,整流器件采用可控硅或高频开关整流器,本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能,从而当外电发生变化时(该变化应满足系统请求),输出幅度基本不变的整流电压。净化功能由储能电池来实现,由于整流器对瞬时脉冲打搅不能铲除,整流后的电压仍存留打搅脉冲。储能电池除可存储直流直能的功能外,对整流器来说就象接了一只大容器电容器,其等效电容量的大小,与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的,即利用了电容器对脉冲的平滑特性铲除非脉冲打搅,起到了净化功能,也称对打搅的屏障。频率的固定则由变换器来实现,频率固定度取决于变换器的振荡频率的固定程度。为方便UPS电源系统的日常操作与维护,设计了系统职业开关,主机自检故障后的自动旁路开关,修理旁路开关等开关控制。

在电网电压职业正常时,给负载供电如所示,而且,同时给储能电池充电;当突发停电时,UPS电源开始职业,由储能电池工给负载所需电源,维持正常的生;当由于生产必要,负载严重过载时,由电网电压经整流直接给负载供电。

UPS电源系统主要分两大部分,主机和储能电池。额定输出功率的大小取决于主机部分,并与负载属那种性质有关,因为UPS电源对不同性能的负载驱动能力不同,通常负载功率应满足UPS电源70%的额定功率。储能电池容量的选取当负载功率确定后主要取决其后备时间的长短,这个时间因各企业情况不同而不同,主要由备用电源的接入时间来定,通常在几分钟或几个小时不等。莱钢中小型棒材生产线因生产必要不许可断电,因此,UPS电源系统在检测到电网电压中断后,可自行启动供电,且随着储能电池慢慢放电,储能电池的容量随着时间会逐渐降低,考虑到寿命终止时储能电池容量下降到50%并留有定然的余量。

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