现今市场上可以购买到的UPS电源种类繁多,其输出功率从500VA~4800KVA(多台并机)不等。UPS电源按工作原理可分为后备式UPS、在线互动式UPS和在线式UPS三大类;按输出波形又可分为方波输出UPS和正弦波输出UPS两种;从结构上又可分为直流UPS和交流UPS两大类;从备用时间分,UPS分为标准型和长效型两种。其具体分类请见下:
一:按工作原理分类
1. 后备式UPS:市电输入正常时,直接走旁路,经转换开关向负载供电,机内整流充电器处于工作状态,对蓄电池浮充,逆变器处于停止状态;当市电供电中断或处于UPS输入电压范围之外时,蓄电池才对UPS的逆变器供电,并向负载提供稳压、稳频的交流电源,这之间的转换有几毫秒的时间间断(2至10毫秒)。它除了对市电电压的波动幅度有所改善外,对市电电压的频率不稳、波形畸变以及从电网串入的干扰等不良影响基本上没有什么改善。后备式UPS电源的优点是:运行效率高、噪音低、价格便宜,适用于市电波动不大,对供电质量要求不高的场合(家用电脑、销售点等)。
2. 在线互动式UPS:市电输入正常时,直接走旁路,经转换开关向负载供电,UPS的逆变器处于反向工作(即整流工作状态给电池组充电);在市电异常时逆变器立刻转为逆变工作状态,将电池组电能转换为交流电输出,因此在线互动式UPS也有转换时间,这是一种智能化的UPS。同后备式UPS相比,在线互动式UPS的保护功能较强,逆变器输出电压波形一般为正弦波,而其最大的优点是具有较强的软件功能,可以方便地上网,进行UPS的远程控制和智能化管理。这种UPS集中了后备式UPS效率高和在线式UPS供电质量高的优点,但其稳频特性能不是十分理想,不适合做长延时的UPS电源。
3. 在线式UPS:市电正常供电时,交流电源经整流器变成直流电源,然后进行脉宽调制、滤波,再由逆变器将直流电源重新变成交流电源给负载供电[市电—整流(同时给电池充电)—逆变—负载],一旦市电中断,立即由蓄电池经逆变器(直流转换为交流)对负载供电。因此,在线式UPS电源在正常情况下,无论有无市电,它总是由UPS电源的逆变器对负载供电,这样就避免了所有由市电电网电压波动及干扰而带来的影响。同后备式UPS与在线互动式UPS电源相比,在线式UPS电源的供电质量远远高于前两者,因为它可以实现对负载的稳频、稳压供电,且在由市电供电转换到蓄电池供电时,其转换时间为零。
高频在线式
工频在线式在线式UPS按照输入输出电压工作方式还可以分为:单进单出(输入~220V/输出~220V)、三进单出(输入~380V/输出~220V)和三进三出(输入~380V/输出~380V)也就是我们通常所见的“S11,S31,S33”。按照冗余方式可以分为:
①主从热备份串联此类UPS,主机带100%负载;从机接在主机的旁路上处于电池浮充状态和对主机旁路供电,带载率为0,一旦主机逆变器故障才由从机转到主机旁路继续对负载供电。主机的容量一定要大于或等于从机。且主路电源来自同一个母线。
②冗余并联:两台UPS分别带50%的负载,一旦其中一台故障,则由另一台完全带载。且两台UPS容量应完全一样。它们的主电源可以来自不同母线,但旁路电源必须公用一个
有的在线式UPS电源输入有两路,一路是市电,一路是来自其他电网或发电机(大中型UPS)。在线式UPS适用于计算机、交通、银行、证券、通信、医疗、冶金、石化、军队等行业。
二:按输出电压波形分类
1. 方波UPS:此类UPS电源带载能力差(负载量仅为额定负载的40~60%),不能带感性负载。如所带的负载过大,方波输出电压中包含的三次谐波成份将使流入负载中的容性电流增大,严重时会损坏负载的电源滤波电容。此类UPS以后备式UPS见多。
2. 正弦波UPS:此类UPS电源的输出电压波形畸变度与负载量之间的关系没有方波输出UPS电源那样明显,带负载能力相对较强,并能带微电感性负载。此类UPS以在线式UPS见多,有的后备式UPS输出也是正弦波。
三:按结构分类
1. 直流UPS:由两个基本单元组成—整流器、蓄电池。
2.交流UPS:市电正常时,电流经整流器/逆变器向负载供电,同时整流器给蓄电池充电。当市电故障或整流器故障时,通过控制电路自动切换使蓄电池为负载供电,电压流向为蓄电池—逆变器—负载。交流UPS电源由三个基本单元组成。分别是整流器、蓄电池和逆变器。
四:按备用时间分类
1. 标准型(标机):主机内带有电池组,在停电后可以维持较短时间的供电(延时时间一般在5-20分钟之间,根据所带负载情况,负载越小延时时间越长)
2. 长效型(长机):主机内不带电池,但增加了充电器,用户可以根据自身需要配接多组电池以延长供电时间,厂商在供货时会加大充电器容量或加装并联的充电器。长延时机器一般在30分钟到8小时之间。
此外UPS的分类还有:比如从组成原理分为旋转型UPS和静止型UPS;从应用领域分为商业型UPS(高频机:输出不带隔离变)和工业型UPS(工频机:输出带隔离变)。
随着科学技术的不断发展,UPS技术也步入另一个新台阶。今后它的用途与分类会越来越被广大用户所理解。
文章来源:UPS分为那些