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选后备式还是在线式?图文简析UPS工作原理

发布时间:2022-07-27 10:56:22 来源:乐鱼体育全站APP 作者:乐鱼体育全站在线
详细介绍

  作为机房设备的一项重要保护措施,UPS起着无可替代的作用。市面上的UPS种类繁多,归根到底还是分两大类:后备式和在线式。后备式UPS价格比较低廉,而在线式UPS价格就高了许多,而且很多大功率的UPS都是在线式,那么两者有什么不同,该选择哪种UPS呢?先让我们来简单的分析下两者的工作原理。

  2,逆变器:和整流器相反,逆变器的作用是将直流电转换为交流电,但是结构要复杂了很多。

  后备式UPS正常工作的时候,切换开关是接通着输入和输出的电力,也就是设备直接使用的是市电,同时整流器和电压转换器蓄电池充电,逆变器处于非工作状态。当市电电压异常或者断电时候,切换开关会自动切换连通蓄电池和逆变器,此时蓄电池和逆变器开始工作,向输出端输出电力,同时发出报警提示。

  切换开关切换的时间一般是几毫秒到十毫秒,对于计算机类设备的影响不大,但是切换刚开始的时候输出的交流电的波形是方波而不是正弦波,所以对于一些供电质量要求比较高的设备可能会有些影响。市面上还有一种叫做在线互动式UPS电源,其实本质就是后备式UPS的一个加强版,正常工作的时候它的逆变器处于待机状态,在线互动式UPS采用智能控制,对杂波过滤的比较好,输出电压波形基本为正弦波,但是在市电断电后切换到蓄电池供电时仍有切换时间。

  在线式UPS也叫做双变换UPS,从图中我们可以看到,市电经过整流器整流后变成直流电,一部分给蓄电池充电,另一部分则是直接送到了逆变器进行逆变,把直流电转换为交流电输出,当市电出现问题时,蓄电池会向逆变器提供电力,保证电力的持续输出,同时发出报警提示。因为其进行了“交流----直流----交流”两次变换,所以叫做双变换UPS。

  看起来这样的设计似乎有些多此一举,其实不然,因为经过电压这样的两次转换,不仅电源的转换率高,而且输出的电压品质非常高,没有杂波,可以满足对电源要求比较苛刻的设备,实际上双变换这种技术已经不算新鲜,我们周围的很多电器(包括计算机)的电源的核心部分就是双变换电路,也就是所谓的开关电源。因为逆变器是一直工作的,所以这类电源没有所谓的“切换时间”,也就是输出端始终是有平稳的电压输出,也就不会有方波电压出现,保证了输出电压的平稳。但是在实际应用中,考虑到逆变器部分的突发问题,在线式UPS经常会增加一路旁路市电作为紧急备用,一旦逆变器发生故障,切换开关会切换到备用的市电线路,当然这种情况发生的概率非常小。

  讲述完了两者的基本工作原理,那么我们再总结下两者的优缺点:后备式UPS制作成本低,价格有很大优势,但是其在电源转换的时候有切换时间和一定的杂波,基本用在小功率、对于电源反应不是很敏感的场合,因此比较适合用于办公室和家庭。

  在线式UPS在本身不出问题的情况下可以做到“0切换时间”,并且电压输出平稳无杂波,所以比较适合在机房和数据中心使用,而且现在的在线式UPS还支持自检、信息显示和软件远程监控等功能,现在的大功率UPS都是在线式的,而且还根据应用场合定制出例如柜式、机架式等样式。缺点是价格比较贵,不过现在有些厂商也开始推出低价格在线式UPS,甚至做了分体式设计,把主机和蓄电池分离,用户可以自行配置蓄电池的数目来调节功率和控制成本。所以,从长远来看,购买一款在线式UPS才是明智的选择。

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