科普 | UPS種類那么多 適合自己才是最好的
UPS是“電力保護神”,它能夠通過市電整流,然后給蓄電池充電,再通過蓄電池給逆變器供電,以此達到在市電斷電之后,能為負載提供潔凈、不間斷的供電等目的,避免因市電中斷、雜訊干擾、諧波干擾、三相不平衡、雷擊或突波、電壓過高或過低、頻率異常而帶來的資料流失、設備故障、硬件損毀、系統宕機等安全隱患。
也因此,UPS的應用越來越廣泛,幾乎遍布所有的行業,而且因為業務的千差萬別,應用場景日趨多樣化。
UPS種類及其應用場景
UPS按照工作原理分為后備式UPS、在線互動式UPS和在線式UPS。
后備式UPS運行效率高、噪音低、價格相對便宜,主要是讓使用者有時間備份數據,因其存在時間切換的問題,且一般只能持續供電幾分鐘到幾十分鐘,不適合用于關鍵性的供電不能中斷的場所。主要適用于市電波動不大,對供電質量要求不高的場合,比較適合家庭使用。
在線互動式UPS保護功能和軟件功能較強,可以進行UPS的遠程控制,簡化、方便管理工作,并提高計算機系統的可靠性。因其穩頻特性并不理想,不適合做常延時的UPS電源,但它體積小可以放在標準機柜內,可以用在計算機房、一體化數據中心和基站。
在線式UPS不存在時間切換的問題,其供電持續長,一般為幾個小時到十幾個小時,主要是可以讓使用者在停電的情況可像平常一樣工作,適用于對電源有嚴格要求、不允許有停電現場的場合,比如計算機、交通、銀行、證券、通信、醫療、工業控制等行業。
在線式UPS種類及其應用場景
在線式UPS按照設計電路工作頻率分為工頻機和高頻機兩種。
工頻機通常電路采用全橋整流、全橋逆變方式。開關管工作頻率在5KHZ左右。必需內置輸出隔離變壓器才能工作。機器內部電力器件(如變壓器等)都較大,一般在帶載較大運行時存在較小噪聲,但該機型在惡劣的電網環境條件中耐抗性能較強,可靠性及穩定性更突出一點。在某些要求UPS有隔離裝置的場合,如工業、金融、交通等應用,工頻機是較好的選擇。
高頻機通常采用正負半波整流、半橋逆變方式。開關管工作在20KHZ左右。可以省去輸出隔離變壓器。以微處理器作為處理控制中心,以軟件程序的方式來控制UPS的運行。因此,體積小、重量輕、效率高、成本低、噪音低,節能占優。適用于電網比較穩定及灰塵較少、溫/濕度合適的環境,如辦公場所。
高頻UPS種類及其應用場景
高頻UPS一般分為傳統塔式UPS、機架式UPS和模塊化UPS三種。
塔式UPS需單獨放置,通常采用并聯冗余方案,并具備維修旁路的功能。能在正常交流供電中斷時,將蓄電池輸出的直流變換成交流持續供電的電源設備。主要適用于小容量場景,可為單臺計算機、計算機網絡系統或其它電力電子設備提供不間斷的電力供應。
機架式UPS針對小空間機房設計,體積小、高度僅為1U,可以放在標準機柜內,節省占地空間,便于安裝、使用、擴容及維護。靜態切換開關具有自動、手動兩種工作方式,可以實現無間斷切換。具備電池過欠壓保護、輸出過壓保護、輸出欠壓告警、輸出短路、過溫等保護功能。廣泛應用于通信、電力、公安、消防、廣電、金融、軍隊、互聯網等行業。
模塊化UPS安裝在標準機柜中,節省占地面積與空間,便于安裝、使用及維護,能夠使用較短的功率連接電纜。功率模塊、靜態開關模塊、監控模塊均具有在線熱插拔、擴容、易維護等功能,任一組件拔出或故障均不影響系統供電,可靠性高,可應用于信息、通信、電力、金融、制造業、交通運輸、醫療衛生、建筑、軍工、航天航空等領域。
科普專家建議:因為行業的不同,允許業務中斷的容忍度、IT系統的供電等級也是不同的,需要針對業務場景、業務形態、業務需求、業務特點等具體情況具體分析、權衡考慮的基礎上,選擇適應其自身應用環境特點及其負載特性的UPS。