发布时间:2025-05-02 01:20:53 人气:
佛山ups逆变器装置
逆变器是UPS的主要组成部分。由于整流器已将交流输入电压变成直流电压,而负载所需的是交流电压,就必须有一种电路再将该直流电压变回交流,执行这个任务的装置就叫逆变器。逆变器电路的种类很多,在UPS中常见的有推挽变换器、半桥逆变器、全桥逆变器、双向变换器等。
1. 直流变换器
直流变换器是一种最简单最基本的逆变器电路,主要应用于后备式UPS中,它分为自激式和它激式两种。
1. 自激式推挽变换器
自激式推挽变换器图1 自激式直流推挽变换器 图1(a)所示是自激式直流推挽变换器电路,所谓自激就是不用外来的触发信号,UPS就可以利用自激振荡的方式输出交流电压,其交流电压的波形为方波,如图1(b)所示的波形UN。UN是当电源电压E为额定值时的输出情况(其中丛御阴影部分除外)。自激直流变换器电路主要用于对电压稳定度要求不高但不能断电的地方,如电冰箱、紧要照明用的白炽灯、高压钠灯和金属卤素灯等,供电条件差的农村居民也有不少采用了这种电路作不间断电源。由于它的电路简单、价格便宜、可靠性高,故也很受欢迎。
该电路的工作原理如下:在时间t=t0加直流电压E,这时由于晶体管V1和V2的基极电压 Ub1=Ub2=0,二者不具备开启条件,但在它们的集电极和发射极之间却都有漏电流,如图中的I1和I2所示,且二电流在变压器绕组中的流动方向相反,由于器件的分散性,使得 I1-I2=ΔI≠0,这个差值电流ΔI就在绕组中产生一个磁通量,于是就在基极绕组中感应出电压Ub1和Ub2,由同名端的标志可以看出,这两个电压的极性是相反的,即一个Ub给晶体管基极加正电压,使其开通,另一个Ub给另一个晶体管基极加负压,使其进一步截止。电路的设计正好是漏电流大的那一个晶体管基极所感应出的Ub给自己基极加正压,而漏电流小的那一个晶体管基极所加的是负压,基极加正压管子的集电极电流进一步增加,又进一步使它的基极电压增大,这样一个雪崩式的过程很快使该管(设为V1)电流达到饱和值,即V1集电极-发射极之间的压降UCE1=0,绕组N1和N2上的电压也达到了最大值UN1=UN2=E,此后由于磁芯进入饱和阶段,磁芯中磁通的变化量减小,各绕组感应的电压也相应减小,原来导通的管子由于集电极电流增大(磁芯饱和所致)和基极电流减小而脱离饱和区,使绕组感应的电压进一步减小,这样一个反变化过程使得V1雪崩式地截止而V2达到饱和,如图1(b)t1所示。而后就再重复上面的过程,于是就形成了如图1(b)所示的方波波形。有时为了使启动更快和更可靠,就加一个RC启动触发环节。
该电路方案的不足之处就在于它的不稳压。它的输出电压随着电源电压E的高低起伏,如图1(b)UH阴影部分所示的情形,如果电源电压E一直这样高,其输出电压也就一直高。若电源电压E降到UL这样低的水平,如图1(b)UL阴影部伍郑枣分所示,则输出电压也跟着低下去。因此,这种电路方案在以后的后备式UPS中就不被采用了。
2. 它激式推挽变换器
由于自激式推挽变换器不能满足输出电压稳定的要求,它激式推挽变换器就得到了广泛地应用。所谓“它激”就是电路的振荡工作是由外加控制信号的激发而实现的。图2(a)所示的就是它激式推挽直流变换器电路原理图。由图中可以看出,前面自激式推挽变换器的基极反馈绕组被取消了,代替它的功能的环节是电源控制组件IC,在早期用的是TDA1060,后来多采用LM3842或LM3845等。采用电源控制组件IC发出方波控制脉冲使UPS工作,在变压器输出端有一个与输出电压成正比的反馈信号回送给IC,使其根据输入端电压的变化和输出负载的变化来调整控制脉冲的宽度,以保证输出电压稳定在设计范围内。
下面就介绍一下该电路的工作原理。
当接通电源控制脉冲时,电源控制组件IC开始工作并发出方波控制脉冲,使推挽变换器的两个功率管按照脉冲的同样宽度输出方波电压,设在E为额定值时,UPS的输出电压也为额定值,如图2(b)输出波形图中粗线所示的波形UN,设此时的输出脉冲宽度为δ2,如果由于某种原因使电源电压升至UH,这时的测量与控制电路就会自动将控制信号的脉冲宽度由δ2减小至δ1,如图2(b)UH阴影所示,以保证输出脉冲电压的面积不变,即
(3)
时,输出电压不变。同样,当由于某种原因使电源电压降低到UL时,这时的测量与控制电路就会自动将控制信号的脉冲宽度由δ2增大到δ3,如图1(b)UL阴影所示,以保证输出脉冲电压的面积不变,即
(4)
由此就得出了维持输出电压稳定的条件为:
(5)
当输出端负载变化时,由于输出线路和UPS内阻的共同作用也必然导致输出电压的变动,这种瞬间地变动通电压过反馈电路送入电源控制组件IC的相应输入端,经比较和转换后,去改变控制脉冲的宽度,以保证输出电压的稳定。
由这种它激式推挽变换器输出的具有稳压功能的脉冲电压波形称为准方波,以区别于不具稳压功能的自激式直流变换器输出的波形。有的将准方波叫成阶梯波,这是一种误会,所谓阶梯,如图3所示(该图是将上图一种电源电压UN或UH或UL的情况单画出来的波形)。而实际上并非如此,因为输出电压分正半波和负半波,并且每个半波仅有一个台阶,不在阶梯定义范畴之内。是否可以当阶梯来看呢?不可以。因为若把该半波当成阶梯波来看,就必须将基线移到最上端或最下端,不论移到哪一端,电压都变成了单极性的值:正半波或负半波。这和正负半波交替的事实完全不符,因此阶梯波之说是一种误会。
2. 桥式逆变器
桥式逆变器名称的来源是它的电路结构形式很像“惠斯登”电桥。由于对输出电压要求稳定的原因,故桥式逆变器的触发方式几乎都是它激。在线式UPS多采用桥式逆变器,因为它有着比推挽变换器更大的优点。比如推挽变换器功率管上的电压为电源电压的2倍,更加上状态转换时的上冲尖峰,要求该器件的耐压就更高,这样以来不但增加了器件的成本,而且也由于功率管工作电压的提高,降低了它的输出能力,因此用在后备式UPS上居多。桥式逆变器就克服了这些缺点,并且根据要求的不同,电路又分成半桥逆变器和全桥逆变器,下面将分别进行讨论。
1. 半桥逆变器
所谓半桥逆变器实际上电路的结构形式也是桥式的,所差的是两个桥臂上的器件不同。图4所示的是半桥逆变器结构及电原理图,图4(a)是它的电原理图,图4(b)是它的输出波形图。由图中可见,电桥的左边由电容器构成,右边由功率管构成,输出端就设在两电容器连接点和两功率管连接点之间。下面就讨论一下它的简单工作原理。
(a)电原理图
(b)输出波形图4 半桥逆变器结构及电原理图
假设电路已处于工作的准备状态,即电容C1和C2已充满电。在时间t=0功率管V1被打开,电流I1由电容器C1的正极出发,如空心箭头所示,流经功率管V1、变压器Tr初级绕组N1的BA、回到C1的负极,一直到t=t1,形成正半波,如图4(b)所示。在t=t1时,V1由于正触发信号的消失而截止,此时正触发信号加到了V2的控制极,使其开通,电流I2由电容器C2的正极出发流经变压器Tr初级绕组N1的AB,如图中的实心箭头所示,可以看出这时的电流方向是相反的,电流I2通过变压器后流经功率管
ups电源是什么东西
ups电源即不间断电源,是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。以下是关于ups电源的详细介绍:
组成:
整流部分:负责将交流电转换为直流电。储能部分:通常由电池组成,用于在电力中断时提供临时电力。变换部分:将直流电再次转换为交流电,确保输出电压和频率的稳定。开关控制部分:负责监控电源状态,并在必要时切换至备用电源。功能:
稳压功能:通过整流器确保输出电压的稳定。净化功能:储能电池可以滤除电力中的杂质,提供更为纯净的电力。频率稳定:变换器确保输出交流电的频率稳定。作用:
为计算机及网络系统供电:ups电源是计算机和数据中心的重要备份电源,确保在电力故障时,计算机和网络系统能够持续运行。为医疗设备供电:在医疗领域,ups电源用于确保关键医疗设备的持续运行,如呼吸机、监护仪等。为其他电力电子设备供电:如电磁阀、压力变送器等,ups电源也能提供稳定、不间断的电力供应。总的来说,ups电源是一种重要的电力保护设备,能够在电力中断或波动时,为关键设备提供稳定、不间断的电力供应。
UPS电源的逆变器的原理谁知道
逆变器是一种电流转换装置,能够将直流电转换为交流电,或反之亦然。在UPS系统中,逆变器扮演着关键角色,它能够将市电转换为直流电,为蓄电池充电。一旦市电中断,逆变器会立即将蓄电池的直流电转换为交流电,以维持供电。这里提到的稳压器则是通过稳压装置,确保不稳定的市电保持在稳定的电压水平,这对于保障电器正常运行至关重要。
UPS电源特别适合那些可能因意外停电而造成数据丢失的设备,例如电脑。即使只有短短一秒的停电,也可能导致数据丢失,因此采用UPS电源进行间接供电保护变得尤为重要,这同样适用于服务器和移动通讯信号发射塔等设备。对于一些要求不那么高的设备,也可能采用后备供电系统,例如应急出口。这类系统可能通过延迟几分钟启动备用发电机,或使用蓄电池供电。以发电厂自身用电系统为例,它们通常会配备价值数百万的备用柴油发电机,全天候预热,一旦发生意外停电,可在十几秒至几十秒内恢复供电。
然而,逆变器通常不会单独使用,而是作为其他系统的组成部分。比如车载电源,它就是一个典型的逆变器应用案例,从汽车点烟器处获取12伏直流电,将其转换为220伏交流电,以供笔记本电脑等交流电器使用。
什么是UPS不间断电源
UPS不间断电源是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的恒压恒频电源设备。其主要特点和功能如下:
主要功能:用于给单台计算机、计算机网络系统、精密仪器、数据中心或其他电力电子设备提供不间断的电力供应。
工作原理:
市电正常时:UPS将市电稳压后供应给负载使用,同时向机内电池充电。此时,UPS相当于一台交流市电稳压器。市电中断时:UPS立即将机内电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电,确保负载维持正常工作。保护作用:
电压保护:UPS设备对电压过大和电压过低都提供保护,确保负载设备在安全电压范围内运行。电力中断保护:在市电中断的情况下,UPS能够立即切换至电池供电模式,保护负载设备不受损害。重要性:对于需要持续稳定运行的关键设备而言,UPS不间断电源是不可或缺的电力保障设备。
关于UPS电源的问题
UPS电源是一种将蓄电池与主机相连接,通过逆变器将直流电转换成市电的系统设备,主要用于提供稳定、不间断的电力供应。以下是关于UPS电源的详细解答:
工作原理:
当市电输入正常时,UPS将市电稳压后供应给负载使用,并同时向机内电池充电。当市电中断时,UPS立即将电池的直流电能通过逆变器转换,继续向负载供应220伏交流电,确保负载维持正常工作。主要用途:
主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其他电力电子设备提供稳定、不间断的电力供应。保护负载软、硬件不受损坏,特别是在市电中断或电压不稳定的情况下。保护功能:
UPS设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护,确保负载设备在安全电压范围内运行。技术特点:
UPS是针对中国电网环境和特定系统对电源可靠性要求而设计的。采用了全新的数字技术,是第三代工频纯在线式智能型UPS,具有更高的可靠性和稳定性。直流电源与UPS的关系:
直流电源是维持电路中形成稳恒电流的装置,如干电池、蓄电池、直流发电机等。在UPS中,蓄电池作为直流电源,与主机相连接,通过逆变器将直流电转换成市电,为负载提供稳定电力。综上所述,UPS电源是一种重要的电力保护设备,能够确保在市电中断或电压不稳定时,为负载提供稳定、不间断的电力供应,从而保护负载设备的正常运行和数据安全。
ups如何改成逆变器
UPS可以改造成逆变器使用,但需要注意具体的操作步骤和条件。
将UPS改造成逆变器,主要是利用UPS内部的逆变电路,将直流电转换为交流电输出。具体操作时,首先需要确认UPS是否支持冷启动,即在不接入市电的情况下,仅通过蓄电池供电能否启动逆变功能。如果UPS支持冷启动,那么改造过程相对简单。
改造步骤如下:
1. 准备材料:除了废旧的UPS外,还需要准备合适的大容量蓄电池、连接电缆以及可能需要的辅助工具。
2. 断开市电连接:将UPS从市电中断开,确保安全操作。然后,找到UPS内部的电池连接处,通常会有正负极标识。
3. 连接蓄电池:使用电池夹将蓄电池的正负极分别连接到UPS的电池输入端,注意正负极不要接反。这一步是改造的关键,因为蓄电池将成为逆变器的直流电源。
4. 测试逆变功能:在确保所有连接正确无误后,可以尝试启动UPS,观察其是否能在不接入市电的情况下正常工作,即逆变功能是否激活。如果一切正常,那么UPS就已经被成功改造成了逆变器。
需要注意的是,改造后的UPS逆变器在性能上可能与专业的逆变器有所不同。因此,在使用时需要根据实际情况选择合适的负载,避免超出其承载能力。此外,由于蓄电池的电量有限,因此需要定期检查蓄电池的电量情况,确保逆变器的持续供电能力。
总的来说,将UPS改造成逆变器是一种可行的做法,但需要注意操作步骤和条件限制。在改造前最好先了解UPS的具体型号和性能参数,以便更好地进行改造和使用。
ups是怎么保证不断电d
UPS根据其工作模式的不同,可以分为在线式和后备式两大类。目前市场上,台湾艾普斯、厦门科华、佛山柏克、深圳山特、东莞优玛电气UMART、APC、伊顿等多家厂商提供的UPS产品,能够满足不同用户群体的需求。
UPS不间断电源是一种含有储能装置,以逆变器为主要元件,稳压稳频输出的电源保护设备。其基本组成部分包括整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等。整流器能够将交流电转化为直流电,并给蓄电池充电,起到充电器的作用。蓄电池储存电能,当市电故障时,提供给逆变器或负载。
逆变器将直流电转化为交流电,由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。静态开关是一种无触点开关,由两个可控硅反向并联组成,闭合和断开由逻辑控制器控制。转换型静态开关主要用于两路电源供电的系统,实现从一路到另一路的自动切换。并机型静态开关主要用于并联逆变器与市电或多台逆变器。
通过以上各种组件的协作,UPS不间断电源能够在市电故障时,迅速切换到电池供电模式,保障重要设备的连续运行。这不仅提高了电力系统的可靠性,也大大减少了因停电造成的损失。
为了确保UPS不间断电源能够稳定、高效地工作,用户需要定期进行维护和检查,包括对整流器、逆变器、蓄电池等关键组件进行清洁和检测,确保它们处于最佳状态。同时,合理选择和配置UPS产品,根据实际需求选择合适的型号和容量,也是保证其稳定运行的重要因素。
总的来说,UPS不间断电源通过其独特的设计和工作原理,能够在市电故障时提供稳定、可靠的电力供应,保障关键设备的连续运行。这种设备在各行各业中都有着广泛的应用,成为了电力系统中的重要组成部分。
ups是什么意思是干什么的
UPS的意思是不间断电源,主要用于为设备提供持续、稳定的电力供应。
UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成的电力系统。其主要功能是在电力中断时,通过储能装置提供电力,确保设备不会因为电力中断而关闭或产生数据损失。以下是关于UPS的
不间断电源的工作原理
UPS的核心是储能装置和逆变器。当正常电力供应时,UPS会将电力储存到内部的电池中,同时将电力转换为更加稳定的输出电压供给负载设备。当电力中断时,UPS会立即切换到电池供电模式,确保设备不会因电力缺失而停机。
UPS的应用场景
UPS广泛应用于需要持续稳定运行的各种场合。特别是在数据中心、医院、制造业以及其他关键任务环境中,UPS能够保证网络设备和关键系统的稳定运行,避免因电力波动造成的损害。此外,对于计算机和其他电子设备来说,UPS还能保护它们免受电压尖峰和噪声的干扰。
UPS的重要性
在现代社会中,电力供应的可靠性和稳定性对于各行各业都至关重要。UPS作为一种高效的备用电源系统,不仅提供了不间断的电力供应,确保了设备和数据的安全,还为企业和组织带来了连续的工作流程,减少了因电力问题导致的损失。因此,无论是在数据中心还是在其他关键业务环境中,UPS都发挥着不可或缺的作用。
总的来说,UPS是一种为确保设备在电力中断时仍能持续运行而设计的电源系统。它通过储能装置和逆变器,为各种设备提供稳定、不间断的电力供应,确保数据和设备的安全。
湖北仙童科技有限公司 高端电力电源全面方案供应商 江生 13997866467