UPS系統(tǒng)的主要作用有兩方面:
防止市電突然斷電而影響設(shè)備的正常工作,保護設(shè)備免受損害;
消除市電中的電涌、瞬間高/低電壓、電線噪聲和頻率偏移等“電源污染”,改善電源質(zhì)量,為計算機等設(shè)備提供高質(zhì)量的電源。
UPS有四種運行模式,將UPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化后示意圖如下:
電池模式:當市電異常時,UPS切換到電池模式,由蓄電池供電。
旁路模式:當UPS內(nèi)部故障或維護時,切換到旁路模式,由市電直接供電。
在線模式:正常工作時,UPS在線模式,市電通過整流器變成直流電,再通過逆變器變成交流電供電。
維護旁路模式:當需要維護時,切換到維護旁路模式,市電直接供電給負載。
UPS作為保護性的電源設(shè)備,它的性能參數(shù)具有重要意義,應(yīng)是我們選購時的考慮重點。市電電壓輸入范圍寬,則表明對市電的利用能力強(減少電池放電)。輸出電壓、頻率范圍小,則表明對市電調(diào)整能力強,輸出穩(wěn)定。波形畸變率用以衡量輸出電壓波形的穩(wěn)定性,而電壓穩(wěn)定度則說明當UPS突然由零負載加到滿負載時,輸出電壓的穩(wěn)定性。
UPS電源系統(tǒng)由五部分組成:主路、旁路、電池等電源輸入電路,進行AC/DC變換的整流器(REC),進行DC/AC變換的逆變器(INV),逆變和旁路輸出切換電路以及蓄能電池。其系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能通常是由整流器完成的,整流器件采用可控硅或高頻開關(guān)整流器,本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能,從而當外電發(fā)生變化時(該變化應(yīng)滿足系統(tǒng)要求),輸出幅度基本不變的整流電壓。