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什么是 UPS?不間斷電源的工作原理
2024-08-02
什么是 UPS?不間斷電源的工作原理
不間斷電源是你可能不會想到的東西，直到你真的需要它。
它是設備完整性的基礎要素，但您不會是第一個提出“什么是 UPS?”這個問題的人。
簡而言之，UPS 可保護電子設備免受電源干擾和不穩(wěn)定的影響。但當然，它的作用遠不止于此。
什么是 UPS?
UPS 技術背后的機制
UPS 系統(tǒng)的類型
消除干擾
什么是 UPS?
UPS，即不間斷電源系統(tǒng)，是一種在輸入電源出現(xiàn)故障時為負載提供應急電源的電氣設備。
不要與輔助或應急電源系統(tǒng)混淆，UPS 通過電池電源提供對輸入電源中斷的近乎即時的保護 [來源：美國國際開發(fā)署]。
UPS 的主要作用是彌補斷電與啟動長期備用電源系統(tǒng)(如發(fā)電機)之間的差距。
UPS 技術背后的機制
計算機從電網(wǎng)獲得的電壓為 120 伏交流電(在美國)，頻率為 60 赫茲(有關詳細信息，請參閱配電網(wǎng)工作原理)。計算機可以容忍與此規(guī)格的細微差異，但較大的偏差可能會導致計算機電源故障。
這就是不間斷電源系統(tǒng)發(fā)揮作用的地方。
UPS 的功能不僅限于電源調節(jié)和備份，還具有許多關鍵功能，包括：
電壓浪涌和尖峰保護：當線路電壓高于應有值時，UPS 可以保護電子設備。
電壓驟降??：一些 UPS 裝置可以使欠壓和過壓正?；瑥亩_保最佳運行并在更嚴重的電源故障時延長電池壽命。
全面斷電：如果電網(wǎng)或建筑物內某處出現(xiàn)線路故障或保險絲燒斷，UPS 可以無縫轉換至電池備用電源，以確保所有設備保持運行。
智能通信：先進的 UPS 系統(tǒng)可以與任意數(shù)量的連接設備通信，從而實現(xiàn)自動關機程序，以便在電池徹底故障之前保持數(shù)據(jù)完整性。
UPS 系統(tǒng)的類型
購買 UPS 系統(tǒng)時，確實有很多選擇。有備用 UPS、在線互動式 UPS、雙轉換 UPS 和各種專用型號。選擇合適的 UPS 需要全面了解您的特定需求，并具備一定的 UPS 系統(tǒng)知識。
考慮到這一點，讓我們仔細看看不間斷電源的現(xiàn)狀
后備式UPS
備用 UPS 會使用正常的市電運行計算機，直到檢測到問題為止。檢測到問題后，它會非?？焖俚?5 毫秒或更短時間)打開電源逆變器，使用 UPS 的電池運行計算機(有關詳細信息，請參閱電池工作原理)。
這種類型具有基本浪涌保護和電池備份功能等功能。備用 UPS 系統(tǒng)在家庭或小型企業(yè)中更為常見，因為它們的成本往往只有更多工業(yè)替代品的一半左右。
在線互動式UPS
在線互動式 UPS 系統(tǒng)更為復雜，通常僅供中小型企業(yè)使用。這些必不可少的設備旨在處理更廣泛的電源問題，包括電壓驟降和浪涌，而無需切換到電池供電。
在線互動式 UPS 的主要特點是能夠通過多抽頭可變電壓自耦變壓器糾正輕微的電力波動。對于許多人來說，它們在成本和性能之間實現(xiàn)了完美平衡，并且在電力波動頻繁發(fā)生的環(huán)境中往往效率更高。
雙轉換UPS
雙轉換 UPS 提供最高級別的電源保護。它通過將連接的設備與原始電源完全隔離來實現(xiàn)這一點。
雙轉換 UPS 系統(tǒng)通常稱為連續(xù) UPS，它實時連續(xù)轉換輸入電源，確保無論出現(xiàn)波動和故障，都能提供穩(wěn)定、不間斷的電源供應。
結果是，環(huán)境完全與電源異常隔離，這對于管理高度敏感數(shù)據(jù)和關鍵設備的環(huán)境來說是理想的。
常見的用例包括數(shù)據(jù)中心、醫(yī)療設施和電信基礎設施，但一般建議用于所有敏感設備的操作，如工業(yè)環(huán)境中使用的設備[來源：Rigby ]。
消除干擾
不間斷電源系統(tǒng)是不可或缺的工具，它保證了無與倫比的可靠性并保護了重要電氣設備的完整性。無論是家庭使用、辦公室還是大型數(shù)據(jù)中心，UPS 系統(tǒng)都為敏感電子設備提供了關鍵的保護層，以防不可預測的電源異常。
了解不同類型的 UPS 系統(tǒng)及其功能可讓個人和企業(yè)就其電源保護策略做出明智的決策。隨著技術的進步，UPS 系統(tǒng)不斷發(fā)展，提供更高效、更可靠的解決方案，以滿足現(xiàn)代電子設備不斷變化的需求。
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