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UPS的电路分类与功能互动式UPS电路
  •   第一变换器和第二变换器就构成了双变换功能的UPS。所以任何UPS都必须具备双变换的能力,否则就不是UPS。其原因很简单,在市电停电时失去了交流输人,为了不间断供电就必须从另外的储能设备中汲取能量,而能长期储存的能量就是直流电能,比如电池组提供的直流电能。

     

      互动式(Interactive)UPS的含义是必须有两个电源才能互动,就是两个电源交互作用的意思。如图3.4所示,这里有两个电源:一个是市电输入电压,一个是由逆变器产生的稳定的补偿绕组电压。通过这两个电压的加和减使输出电压有一定的稳定度。互动式UPS又分为在线互动(OnLineInteractive)和一般互动电路。一般互动电路实际上就是后备式,不同的是多了一个补偿绕组电压,而且这个补偿绕组电压也不是由逆变器产生的,而是由市电产生的,即用跨接在市电220V上的变压器产生,这就失去了稳定补偿的功能。市电供电时当然输出的是正弦波,而市电异常时逆变器输出的是准方波。

      

      在线互动式UPS是介于在线式和后备式UPS之间的一种电路形式,它的原型是后备式的工作方式、在线的效果。原因是它有着比后备式UPS好的指标,比如市电停电时它有小于4ms的切换时间、正弦波电压的输出和符合国际电磁兼容要求的性能等。图3.5所示就是一种smartUPS原型一段补偿式主电路的原理图。在市电供电时它的补偿电压来自双向变换器同时双向变换器还给电池充电。与在线式和后备式所不同的是:在市电供电时,双向变换器的整流和逆变都在工作,只是逆变器只给补偿电压绕组供电而不是全负载。

      

      该电路的补偿原理是,利用补偿绕组ab上帝电压(比如是额定电压220V的12%)与输入电压进行加或减法,是输出电压稳定在一定范围。为了使绕组ab上的电压稳定,这个电压由双向变换器产生,如图3.4所示。所以互动的两个电压就是输入市电和这个补偿绕组的电压。在这里使用“互动”这个词是否恰当不作讨论,只要明白它的含义就可以了。不过目前有不少这样的产品已失去了“在线”的功能和电路结构,只保留了“互动”的含义,性能上已和传统后备式混为一谈了。

      目前采用在线互动式电源结构的生产厂家不多,原因是在线式UPS产品的价格一路下降,所以功能不如在线式UPS的在线互动式产品也就很少有厂家再去模仿了。

      第一变换器和第二变换器就构成了双变换功能的UPS。所以任何UPS都必须具备双变换的能力,否则就不是UPS。其原因很简单,在市电停电时失去了交流输人,为了不间断供电就必须从另外的储能设备中汲取能量,而能长期储存的能量就是直流电能,比如电池组提供的直流电能。