隨著全球多樣化的發(fā)展,我們的生活也在不斷變化著,包括我們接觸的各種各樣的電子產(chǎn)品,那么你一定不知道這些產(chǎn)品的一些組成,比如機架式UPS。
UPS電源的三個基本功能:穩(wěn)壓,濾波和不間斷。 接通市電時,穩(wěn)壓器和濾波器的目的是消除或減弱市電的干擾,并確保設備的正常運行; 當電源中斷時,它也可以通過直流電源部分(電池由發(fā)電機,柴油發(fā)電機等提供的直流電源)轉(zhuǎn)換成適合負載的交流電源。 其中,從市電電源到電池電源的開關一般為零時開關,這樣負載設備就可以保持運轉(zhuǎn)而不會感覺到任何變化。
隨著信息技術、電子技術、控制技術的發(fā)展,機架式UPS在技術上將會發(fā)生以下改變趨勢。
1.智能化:通過對各種信息的分析和綜合,機架式UPS智能系統(tǒng)不僅應完成對UPS相應部分正常運行的控制功能,而且還應完成運行的實時監(jiān)控。 UPS,以及電路中的重要數(shù)據(jù)對信息進行分析和處理,可以獲得諸如電路的各個部分是否正常工作之類的功能;當UPS發(fā)生故障時,可以根據(jù)檢測結果及時進行分析,診斷出故障位置,并給出處理方法;根據(jù)現(xiàn)場情況,有必要及時采取必要的自緊急保護和控制措施,以防止故障影響擴大;完成必要的自我維護,具有信息交換的功能,并且可以隨時將信息輸入計算機或從聯(lián)網(wǎng)的機器中獲取信息。
2.數(shù)字化:機架式UPS采用最新的數(shù)字信號控制器(DSP)對霍爾傳感器設備進行數(shù)字化,實現(xiàn)了UPS系統(tǒng)的100%數(shù)字化運行。還采用了多微處理器冗余系統(tǒng),并且使用具有獨立電源的多個微處理器來控制整流器,逆變器和內(nèi)部靜態(tài)旁路,從而提高了系統(tǒng)的數(shù)字化和可靠性。
3.高頻:第一代UPS的電源開關是晶閘管,第二代是大功率晶體管或場效應管,第三代是IGBT(絕緣柵雙極晶體管)。大功率晶體管或場效應晶體管的開關速度比晶閘管的開關速度高一個數(shù)量級,并且IGBT功率器件的電流容量和速度比大功率晶體管或場效應晶體管的電流容量和速度大得多且更快。晶體管,使電源轉(zhuǎn)換電路的工作頻率高達50kHz。轉(zhuǎn)換電路頻率的增加大大減少了用于濾波的電感,電容,噪聲和體積,并大大提高了機架式UPS的效率,動態(tài)響應特性和控制精度。
4.冗余并行技術:通過新應用技術的發(fā)展,可以實現(xiàn)機架式UPS中多個模塊的冗余并行操作。無需添加其他中央控制組件,并且負載平均分配。當某個模塊出現(xiàn)問題時,負載會自動轉(zhuǎn)移,并且維護可以熱插拔,從而大大提高了單個UPS電源的可靠性。加上由多個UPS組成的系統(tǒng)的冗余操作,如果單個UPS發(fā)生故障,它將立即關閉,其他UPS系統(tǒng)將自動承擔滿負荷,而不會對該負荷產(chǎn)生任何影響。
5.綠色環(huán)保:綠色低碳機架式UPS已成為趨勢。各種電氣設備和電源設備中出現(xiàn)的諧波電流嚴重污染了電網(wǎng)。隨著各種政策法規(guī)的出臺,對無污染綠色電源裝置的呼聲越來越高。除安裝高效輸入濾波器外,UPS還應在電網(wǎng)輸入端采用功率因數(shù)校正技術。這樣可以消除由于整流器濾波電路本身引起的諧波電流,并且還可以補償輸入功率因數(shù)。
6.集成:隨著信息化的發(fā)展,電源保護的應用領域不斷擴大,要求不斷提高。機架式UPS不能單獨滿足這些要求。必須控制整個電源系統(tǒng)中涉及的鏈接。原始的設備保護和系統(tǒng)保護純后備電源技術已經(jīng)發(fā)展到當今信息保護,智能管理和整體機房集成的集成應用。集成的集成應用程序為用戶提供了完整而有效的電源應用程序解決方案。該擴展方向適合于信息構建的需求。
7.智能監(jiān)控系統(tǒng):機架式UPS采用智能監(jiān)控系統(tǒng),將機架式UPS電源轉(zhuǎn)換為真正的智能設備。它不僅可以識別潛在問題,還可以進行持續(xù)的戰(zhàn)略分析,預防性維護以及遠程監(jiān)視設備的能力。
在研究設計過程中,一定會有這樣或著那樣的問題,這就需要我們的科研工作者在設計過程中不斷總結經(jīng)驗,這樣才能促進產(chǎn)品的不斷革新。