在線式 UPS 的主要電路設(shè)計(jì)
下面介紹一種單相小型在線式 UPS 系統(tǒng),本系統(tǒng)總共分為 DC-AC 全橋逆變模塊、主控制電路模塊、隔離驅(qū)動模塊、信號采樣檢測模塊、濾波系統(tǒng)、輔助電源。
輸入濾波部分主要是將經(jīng)過蓄電池和配線的直流電壓和電流進(jìn)行簡單濾波,由于 PFC 整流器輸出的直流電壓和電流相對來說較理想,所以 UPS 的輸入濾波部分也并不復(fù)雜,通常由電解電容和高頻電容組成,加上安規(guī)電路后,都能夠滿足輸入電壓和電流的純凈。一般根據(jù)輸出功率的大小和輸入蓄電池的電壓來確定電解電容和安規(guī)器件的選擇。
過度循環(huán)–UPS在電源故障期間依靠UPS電源電源運(yùn)行后,UPS電源會充電以備將來使用,這稱為放電循環(huán)。安裝UPS電源后,UPS電源將達(dá)到其額定容量的100%。但是,每次放電和隨后的充電都會稍微降低UPS電源的容量。
浮動電壓不正確–每個UPS電源制造商都會為自己的UPS電源設(shè)計(jì)充電電壓范圍。如果UPS電源在這些參數(shù)之外持續(xù)充電,可能會造成嚴(yán)重?fù)p壞。充電不足或電壓過低會導(dǎo)致硫酸鹽晶體在UPS電源板上形成。隨著時間的流逝,這些晶體將硬化并減少UPS電源的可用容量。浮充電壓過高會導(dǎo)致過多的氫氣和氧氣,并可能導(dǎo)致內(nèi)部變干,一旦加速,內(nèi)部變干會導(dǎo)致熱失控,從而導(dǎo)致故障甚至火災(zāi)。
UPS電源使用不正確–UPSUPS電源于UPS,就像其他UPS電源于其各自的電器一樣。UPS電源可在短時間內(nèi)(通常長達(dá)15分鐘)提供極高的能量消耗。
從的角度來講,了解一臺UPS的好壞之分,與客觀的方法就是利用測試的結(jié)果來衡量。
就拿影響電網(wǎng)供電質(zhì)量的輸入功率因數(shù)來講,尤其是在進(jìn)行大范圍的技術(shù)需求時,一般較為傳統(tǒng)雙變換型的UPS功率來講,標(biāo)配的功率因數(shù)基本在0.8左右的范圍,其結(jié)果是使該電網(wǎng)上的變壓器、電纜、保險絲和開關(guān)等設(shè)備造成發(fā)熱、疲勞。若需要改變這種問題狀況就必須在前面加諧波濾波器或改6脈沖整流為12脈沖整流,但這又會帶來兩個副作用的影響:
一是增加包括UPS在內(nèi)的電源保護(hù)設(shè)備的成本價格和體積重量,
二是增加了UPS的損耗,從而降低了可靠性。