电气设备不间断供电与不间断电源ups

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1、电气设备不间断供电与不间断电源UPS机电一体化专业毕业论文：电气设备不间断供电与不间断电源UPS内容：随时社会的发展，现今社会生活、生产对电能稳定性的要求越来越高。为了保证用电稳定与安全，电力部门在根据用户的用电要求，对用户提供了稳定的双回路供电方式。人们为了生产效率的提高有些设备是不许停电的（如医院手术台的配套设备），在工业生产上为了节能降耗对用电稳定也提高了，连续生产需要预热时间较长的设备。为了用电安全与节能人们又研制出了不间断电源UPS。近几年微电子技术的发展，对UPS的技术更推进了一步，使不

2、间断电源UPS工作更加稳定， 也降低了不间断电源UPS的制造成本，从而得到了更广泛的应用。本文主要讲述了不间断供电与不间断电源UPS技术发展及现状、工作原理与特点、运行维护。关键词：技术发展及现状 、工作原理与特点、选型与安装、运行维护一、不间断电源的技术发展及现状不间断电源分为两种一种是后备式UPS一种在线式UPS（1）后备式UPS 是指UPS中的逆变器只在市电中断或欠压失常状态（欠压值约在170V，即UPS投人电压）下才工作，向负载供电，而平时逆变器不工作，处于备用状态。后备式UPS电能流程。市

3、电供电正常时，市电一方面直接通过交流旁路支路转换开关，经滤波器输出至负载；另一方面通过电源变压器，经整流后变成直流电，再经充电回路向蓄电池组充电。当市电供电中断时，蓄电池储存的电能通过逆变器变成交流电，经滤波器继续向负载供电。（2）在线式UPS中实际电路也含有各种保护、报警等控制回路，比较复杂。在线式UPS 电能流程。市电供电正常时，市电经过电源变压器、整流器后，一路经逆变器、滤波器输出至负载；另一路经充电回路向蓄电池组充电。当市电中断，蓄电池组端电压低于设定值或逆变器故障时，市电就通过旁路支路经转

4、换开关、滤波器向负载供电。由此可见，不管市电正常或中断，在线式UPS的逆变器总是在工作。　（3）UPS的主要组成部分 UPS主要由逆变器、蓄电池、整流器／充电器和转换开关等组成。逆变器主要由晶体三极管、变压器和控制回路等组成，其作用是变直流为交流输出，它是UPS的核心部分，UPS的技术性能、质量主要取决于它。蓄电池是UPS储能装置。UPS中的蓄电池应具有良好的大电流放电特性，能经得住反复地充放电，寿命要长，目前UPS常用的是免维护密封式铅酸蓄电池。整流器／充电器是把市电变成直流电，为逆变器和蓄电池提

5、供电能的装置。转换开关（静态开关）的作用是通过瞬时的高速检测回路，当市电有干扰或出现大的浪涌时，把UPS迅速转到旁路输出，以保护UPS；它的第二个作用是提供维修通道。对转换开关要求切换时间快、过载能力大。二、不间断电源UPS的工作原理     AC-DC变换：将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压，供给逆变电路。AC-DC输入有软启动电路，可避免开机时对电网的冲击。    DC-AC逆变电路：采用大功率IGBT模块全桥逆变电路，具有很大的功率富余量，在输出动态范围内输出阻抗特别

6、小，具有快速响应特性。由于采用高频调制限流技术，及快速短路保护技术，使逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路，均可安全可靠地工作。      控制驱动：控制驱动是完成整机功能控制的核心，它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外，还完成SPWM正弦脉宽调制的控制，由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。不间断电源工作原理框图如图2所示。UPS有两种形式 在线式与后备式1、在线式UPS的特点。（1）在线式UPS都为正弦波输出，其最显著的特点是实现了对负载的

7、真正不间断供电。（2）在线式UPS实现了对负载的抗干扰供电。因为在线式UPS无论由市电或蓄电池对负载供电，都要通过逆变器进行，这就可能从根本上消除来自市电电网上的所有电压波动和电干扰对负载的影响，UPS始终向负载提供一个稳压稳频的高质量交流电源。而且，在线式UPS的正弦失真系数最小。（3）与后备式UPS相比，在线式UPS具有优良的瞬时特性时，它在100％负载加载或减载时，其输出电压的变化小于4％，时间约10～40ms。（4）在线式UPS具有较高的工作可靠性。2、后备式正弦波输出的UPS的特点。（1）

8、一般后备式正弦波输出的UPS电路中均采用抗干扰式分级调压稳压技术，当市电在180～250V的范围内时，能输出一个具有抗干扰的稳压的正弦波电压。（2）切换时间较短，约4ms，最短2ms。（3）其输出端的零线和火线是固定的，这是因为UPS中市电供电或逆变器对负载供电都是由同一电源变压器来完成。所以用户在连接这种UPS时，应符合厂家的规定。后各式正弦波输出的UPS都有零、火线判错电路，一旦发现输人端零、火线与UPS要求的不一致，UPS会自动保护，没有输出。还需指出的是，后备