弱電系統(tǒng)中UPS電源防雷重要性

網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)中心機(jī)房，安全監(jiān)控系統(tǒng)機(jī)房等都配備了UPS電源。當(dāng)雷電來臨時，UPS電源能否在正常運行的同時又可確保其所處系統(tǒng)的防雷安全。下面小編將給大家詳細(xì)講講UPS電源是什么以及UPS不間斷電源的作用。本文基于UPS電源的基本工作原理及其特點，對雷電對UPS電源的侵害進(jìn)行分析，并提出UPS電源系統(tǒng)的雷電防護(hù)措施。

UPS電源的基本工作原理

UPS電源的主要工作過程是濾波—整流—逆變，另外還包括像充電器及蓄電池、鎖相同步網(wǎng)絡(luò)、交流旁路供電通道、微處理器、通信接口等一些輔助工作的單元。

ups電源定義

      當(dāng)市電輸入正常時，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時的UPS就是一臺交流市電穩(wěn)壓器（WWW.PC841.COM電腦百事網(wǎng)），同時它還向機(jī)內(nèi)電池充電；當(dāng)市電中斷（事故停電）時， UPS 立即將機(jī)內(nèi)電池的電能，通過逆變轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)220V交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。UPS 設(shè)備通常對電壓過大和電壓太低都提供保護(hù)。在線式UPS的特點是在正常情況下無論有無市電，它總是由UPS的逆變器對負(fù)載供電，這樣就避免了所有由市電電網(wǎng)電壓波動及干擾帶來的影響，真正實現(xiàn)了對負(fù)載的無干擾、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻供電，且在由市電供電轉(zhuǎn)換到蓄電池供電時，無轉(zhuǎn)換時間。

      UPS電源和普通的電池不一樣，因為電池產(chǎn)品供電主要是直接使用直流電腦，比如筆記本上使用的電充是經(jīng)過交流電轉(zhuǎn)換成主流，然后充入電池內(nèi)部存儲，使用的時候是直接使用直流電。輸入形式主要取決于對現(xiàn)場三相電平衡度的影響程度，輸出形式主要取決于UPS輸出線徑及功率元件的容量，一般每個單相輸出應(yīng)在5KVA以上，以保證有效帶載率，或考慮到三相負(fù)載對輸出形式的要求，采用更小單相輸出容量。但UPS不同，UPS供電模式為先將交流電轉(zhuǎn)換成直流，然后存儲在儲能設(shè)備中，但用的時候它又是將直流電轉(zhuǎn)換成交流電直接供設(shè)備使用，不了解電源原理或者不熟悉電子產(chǎn)品的朋友可能不怎么了解，不過我們只要知道它不同于一般電池原理即可，但功能相似。

ups電源系統(tǒng)

      在電網(wǎng)電壓工作正常時，給負(fù)載供電如所示，而且，同時給儲能電池充電；當(dāng)突發(fā)停電時，UPS電源開始工作，由儲能電池工給負(fù)載所需電源，維持正常的生產(chǎn)；當(dāng)由于生產(chǎn)需要，負(fù)載嚴(yán)重過載時，由電網(wǎng)電壓經(jīng)整流直接給負(fù)載供電。

      因此，UPS電源系統(tǒng)在檢測到電網(wǎng)電壓中斷后，可自行啟動供電，且隨著儲能電池慢慢放電，儲能電池的容量隨著時間會逐漸降低，考慮到壽命終止時儲能電池容量下降到50％并留有一定的余量，UPS電源系統(tǒng)的工作時間當(dāng)儲能電池滿容量時為2小時，半容量為1小時。靜態(tài)開關(guān)：又稱靜止開關(guān)，是用兩個可控硅（SCR）反向并聯(lián)組成的一種交流開關(guān)，其閉合和斷開由邏輯控制器控制。

UPS電源選購

      首先要確定您的設(shè)備是多大功率的，一般來講普通PC機(jī)或工控機(jī)的功率在200W及300W左右，服務(wù)器在300W與600W之間，其他設(shè)備的功率數(shù)值可以參考該設(shè)備的說明書。

      其次應(yīng)了解UPS的額定功率有兩種表示方法：視在功率（單位VA）與實際輸出功率（單位W），由于無功功率的存在所以造成了這種差別，兩者的換算關(guān)系為：視在功率*功率因數(shù)=實際輸出功率。頻率的穩(wěn)定則由變換器來完成，頻率穩(wěn)定度取決于變換器的振蕩頻率的穩(wěn)定程度。后備式、在線互動式的功率因數(shù)在0.5與0.7之間，在線式的功率因數(shù)一般是0.8。

      UPS通常分為工頻機(jī)和高頻機(jī)兩種。工頻機(jī)由可控硅SCR整流器，IGBT逆變器，旁路和工頻升壓隔離變壓器組成。因其整流器和變壓器工作頻率均為工頻50Hz，顧名思義叫工頻UPS。

      隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和高頻功率器件不斷問世。中小功率段的UPS產(chǎn)品正逐步高頻化，高頻UPS有功率密度大、體積小、重量輕的特點。工頻機(jī)UPS：缺點是輸入功率因數(shù)低，功耗大，效率低，體積大，笨重，價格高，可靠性低。但在高頻UPS功率段向中大功率過渡推進(jìn)的過程中。高頻拓?fù)銾PS在使用過程中暴露出一些固有缺點，并影響到UPS的安全使用和運行。