UPS拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)對(duì)供電系統(tǒng)高可用性的影響分析

四、UPS結(jié)構(gòu)：雙變換在線式UPS

　　真正的在線式或雙變換UPS產(chǎn)品(如圖4所示)是極受歡迎的UPS結(jié)構(gòu)。整流器將輸入交流電轉(zhuǎn)換為直流電，向UPS的內(nèi)部直流總線供電，輸 出逆變器將直流變換為交流，輸出穩(wěn)壓穩(wěn)頻的交流電，向重要負(fù)載供電。正常運(yùn)行期間，與直流總線連接的電池采用浮充充電。輸入電源超出規(guī)定范圍時(shí)，電池向逆 變器和重要負(fù)載供電。

　　雙變換在線式UPS配置優(yōu)點(diǎn)如下：

　　(1)重要負(fù)載與輸入交流電完全隔離。

　　(2)重要負(fù)載始終由輸出逆變器供電，而輸出逆變器始終由內(nèi)部直流總線供電。當(dāng)輸入電源故障時(shí)，輸出電壓不會(huì)出現(xiàn)切換跌落，因?yàn)槟孀兤饕恢笔峭ㄟ^(guò)直流輸入運(yùn)行。輸入市電的電壓和頻率可能會(huì)變化，但雙變換UPS不會(huì)因此受到影響，因?yàn)檎髌鲀H會(huì)

　　向直流總線提供直流電。例如，UL33系列UPS可長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行，甚至當(dāng)電池輸入電壓比其標(biāo)稱電壓低15%時(shí)，可再次向電池充電。它可在電壓比標(biāo) 稱電壓低20%的情況下繼續(xù)運(yùn)行，無(wú)須釋放電池電量。同樣，如果輸入頻率低于或超出規(guī)定范圍，整流器將繼續(xù)提供直流電，而輸出逆變器則繼續(xù)輸出50Hz電 源，而不使用電池供電。

　　(3)輸出逆變器通常配備有可以提供另外一根中性線的隔離變壓器。UPS從而可以實(shí)現(xiàn)電氣絕緣，并為負(fù)載提供共模噪聲保護(hù)。

　　(4)雙變換UPS內(nèi)置雙輸入接線結(jié)構(gòu)，即分別具有整流器輸入和旁路電路輸入接線端子。用戶可能會(huì)為安裝的方便而選擇單輸入型UPS，但雙輸入 UPS產(chǎn)品容錯(cuò)性更高。(5)真正的雙變換UPS可用于雙總線電源系統(tǒng)，在所有運(yùn)行模式下，該系統(tǒng)內(nèi)的雙變換UPS與指定的參考源同步：市電、電池或備用 發(fā)電機(jī)運(yùn)行模式。

　　(6)輸入電源線出現(xiàn)故障，將導(dǎo)致UPS進(jìn)入電池供電模式，此時(shí)UPS整流器將防止電流由直流總線向前級(jí)的輸入端反灌。

　　五、結(jié)論

　　所有UPS　　(1)離線式UPS是一個(gè)操作簡(jiǎn)便、費(fèi)用較低的斷電保護(hù)解決方案。僅適用于單相工作計(jì)算機(jī)應(yīng)用。

　　(2)互動(dòng)式UPS性能較之離線式有很大提高，但仍然無(wú)法完全消除所有市電和油機(jī)帶來(lái)的故障和干擾，可以為小型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供一定的電源調(diào)節(jié)?？蛇m用于單相計(jì)算機(jī)和非重要服務(wù)器應(yīng)用。

　　(3)具有功率因數(shù)校正功能的在線互式UPS為小型網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用提供較好的電源調(diào)節(jié)。適用于單相工作站和非重要服務(wù)器應(yīng)用。不適用于工廠內(nèi)的三相應(yīng)用。

　　(4)雙變換UPS性能最佳，提供所有電源故障保護(hù)。建議用于所有重要的單相及三相應(yīng)用，尤其是高可用性和全天候不間斷運(yùn)行應(yīng)用。