避雷器:用來(lái)吸收雷擊波的器件,工作原理是,雷擊產(chǎn)生瞬間高電壓進(jìn)入電路,引起避雷器導(dǎo)通吸收雷擊電流,將電路電壓箝位在安全范圍之內(nèi)??勺鰹楸芾灼骷脑卸喾N,如壓敏電阻、放電管等。 注:雷擊電壓是大氣與大地之間的高壓放電,因此,避雷器要有良好的接地才能起作用。
保險(xiǎn)絲:一種過(guò)熱熔斷型的小型器件,超載或負(fù)載短路時(shí)引起電流過(guò)大會(huì)燒斷保險(xiǎn)絲,保護(hù)電子設(shè)備不受過(guò)電流的傷害,也可避免電子設(shè)備因內(nèi)部故障所引起的嚴(yán)重傷害。因此,每個(gè)保險(xiǎn)絲上皆有額定規(guī)格,當(dāng)電流超過(guò)額定規(guī)格時(shí)保險(xiǎn)絲將會(huì)熔斷。
變壓器:利用電磁感應(yīng)原理,由鐵芯和線圈構(gòu)成,可分為一次側(cè)線圈與二次側(cè)線圈兩個(gè)部分,一次側(cè)輸入電壓,二次側(cè)就有感應(yīng)電壓輸出,從而進(jìn)行電能傳遞。二次側(cè)可提供多種電壓輸出,有升壓,降壓功能,因此變壓器在電路中可以滿足多種不同電壓的電力需求。
穩(wěn)壓精度:指輸出端電壓的相對(duì)變化量,為一百分?jǐn)?shù),越小越好。當(dāng)輸入電壓或負(fù)載發(fā)生變化時(shí),UPS的輸出電壓也會(huì)升高或降低,變化越小說(shuō)明穩(wěn)壓精度越高。
不間斷電源(UPS[Uninterruptible Power System (or Supply)]):是由電池組、逆變器和其他電路組成,能在電網(wǎng)停電時(shí)提供交流電力的電源設(shè)備。
ups不間斷電源設(shè)備:ups不間斷電源設(shè)備,指不會(huì)因短暫停電中斷、可以一直供應(yīng)高品質(zhì)電源、有效保護(hù)精密儀器的電源設(shè)備。全名Uninterruptable Power System。亦有穩(wěn)定電壓的作用,類似于穩(wěn)壓器。
使用不間斷電源是為了應(yīng)對(duì)電網(wǎng)可能出現(xiàn)的以下情況:
壓降(亦稱下陷,電壓10%以上,時(shí)間持續(xù)數(shù)秒)
持續(xù)欠壓
持續(xù)過(guò)壓
線噪(因線路屏蔽差而引入的射頻或電磁干擾)
頻率漂移(發(fā)電機(jī)不穩(wěn)定造成的電網(wǎng)頻率偏差)
開(kāi)關(guān)瞬態(tài)(亦稱暫態(tài),由電氣設(shè)備開(kāi)關(guān)或放電造成的電壓偏差,有時(shí)可高達(dá)20000伏,但是持續(xù)時(shí)間極短,僅數(shù)納秒)
諧波(電網(wǎng)中由非線性特性的電氣設(shè)備產(chǎn)生的對(duì)交流電正弦波形的干擾)
針對(duì)以上各種電力問(wèn)題,有幾種不同解決方式,見(jiàn)下表
|
后備式 |
在線互動(dòng)式 |
純?cè)诰€式 |
電涌 |
× |
×/△ |
○ |
高壓突波 |
× |
×/△ |
○ |
暫態(tài)過(guò)電壓 |
× |
×/△ |
○ |
電壓下陷 |
× |
×/△ |
○ |
噪聲干擾 |
× |
×/△ |
○ |
頻率飄移 |
× |
×/△ |
○ |
諧波 |
× |
×/△ |
○ |
電壓過(guò)低 |
× |
×/△ |
○ |
市電中斷 |
○ |
○ |
○ |
○代表有較佳保護(hù)△代表有限或視狀況保護(hù) ×代表沒(méi)有保護(hù) |
飛輪式
在使用電池的時(shí)代之前,不間斷電源曾經(jīng)使用飛輪和內(nèi)燃機(jī)為負(fù)載提供電能供應(yīng),這種不間斷電源被稱為飛輪式或旋轉(zhuǎn)式不間斷電源。飛輪式不間斷電源由整流器、直流電動(dòng)機(jī)、飛輪、柴油機(jī)(或汽油機(jī))及發(fā)電機(jī)等組成。在電網(wǎng)供電的情況下,由整流器提供的直流電驅(qū)動(dòng)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)飛輪旋轉(zhuǎn),并且?guī)Оl(fā)電機(jī)為負(fù)載供電。由于飛輪的慣性作用,發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速可以保持均衡,此時(shí)不間斷電源起過(guò)濾電網(wǎng)干擾的作用。當(dāng)電網(wǎng)斷電后,飛輪繼續(xù)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn),同時(shí)啟動(dòng)柴油機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,替代原有電網(wǎng)為負(fù)載供電。
由于飛輪式不間斷電源使用內(nèi)燃機(jī)提供電力,會(huì)產(chǎn)生較大的噪音同時(shí)體積也較大,因此被用于應(yīng)急情況和一些自然狀況惡劣的場(chǎng)合,通常情況下不間斷電源會(huì)使用蓄電池來(lái)提供電力。
自二十世紀(jì)六十年代美國(guó)通用電氣公司研究生產(chǎn)不間斷電源以來(lái),不間斷電源一直在被改進(jìn),但是其基本原理沒(méi)有重大變化。
現(xiàn)代的不間斷電源由電池組、逆變器和控制電路組成,一端連接電網(wǎng)另一端連接電器負(fù)載。在電網(wǎng)電壓正常的情況下,不間斷電源利用電網(wǎng)電源為自身充電,在電網(wǎng)出現(xiàn)異常的時(shí)候,不間斷電源將存儲(chǔ)于電池中的電能釋放,供負(fù)載使用。它按工作方式通常分為在線式和后備式(亦稱為離線式)兩種;按輸出波形可分為正弦型、近似正弦型(用階梯方波來(lái)擬合正弦波)等。
UPS按工作原理分成后備式、在線式與在線互動(dòng)式三大類。
其中,我們最常用的是后備式UPS,它具備了自動(dòng)穩(wěn)壓、斷電保護(hù)等UPS最基礎(chǔ)也最重要的功能,雖然一般有10ms左右的轉(zhuǎn)換時(shí)間,但由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而具有價(jià)格便宜,可靠性高等優(yōu)點(diǎn),因此廣泛應(yīng)用于微機(jī)、外設(shè)、POS機(jī)等領(lǐng)域。
后備式UPS電源又分為后備式正弦波輸出UPS電源和后備式方波輸出UPS電源。
后備式正弦波輸出UPS電源:?jiǎn)螜C(jī)輸出可做到0.25KW~2KW,當(dāng)市電在170V~264V間變化時(shí),向用戶提供經(jīng)調(diào)壓器處理的市電;當(dāng)市電超出170V~264V范圍時(shí),才由UPS提供高質(zhì)量的正弦波電源。
后備式方波輸出UPS電源:與后備式正弦波輸出UPS電源不同的只是為用戶提供50Hz方波電源。
在線式UPS結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,但性能完善,能解決所有電源問(wèn)題,如四通PS系列,其顯著特點(diǎn)是能夠持續(xù)零中斷地輸出純凈正弦波交流電,能夠解決尖峰、浪涌、頻率漂移等全部的電源問(wèn)題;由于需要較大的投資,通常應(yīng)用在關(guān)鍵設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)中心等對(duì)電力要求苛刻的環(huán)境中。
在線互動(dòng)式UPS,同后備式相比較,在線互動(dòng)式具有濾波功能,抗市電干擾能力很強(qiáng),轉(zhuǎn)換時(shí)間小于4ms,逆變輸出為模擬正弦波,所以能配備服務(wù)器、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,或者用在電力環(huán)境較惡劣的地區(qū)。