山特UPS原理.doc

山特UPS原理概述从工作原理上分山特UPS可分为后备式（OFF LINE）和在线式（ON LINE）两种。从备用时间上则可分为标准型和长效型两种。从原理上看，在线式UPS同后备式UPS的主要区别在于，后备式UPS在有市电时仅仅对市电进行稳压而逆变器不工作处于等待状态，当市电异常时后备式UPS会迅速切换到逆变状态将电池电能逆变成为交流电对负载继续供电，因此后备式UPS在由市电转逆变工作时会有一段转换时间一般小于10mS。而在线式UPS开机后逆变器始终处于工作状态，因此在市电异常转电波放电时没有中断时间即0中断。UPS主要是由充电器（CHARGER）、整流器（RECTIFIER）、电池组（BATTERY BANK）及逆变器（INVERTER）等部分组成。1 充电器-将输入电源的交流电压整流成为直流电对电池组进行充电。2 逆变器-其作用是将直流电转换成为交流电，是UPS中最重要的部分。UPS常用的逆变器有方波逆变器、阶梯波逆变器及脉宽调制逆变器等种类。3 整流器-它是将交流电整流成直流电提供逆变器工作所需的直流电源。原理介绍一 Micro800系列1 8000系列M500W/M1000W为后备式UPS，其结构原理图如下：交流输入交流输出电池组逆变器充电器交流稳压器2 工作原理：在市电正常情况下，市电在UPS内部分作两路：一路经充电器给电池充电；另一路经UPS交流稳压器（通过输出继电器组调节）输出给负载用AC，该AC为正弦波。在市电中断时，UPS内部电池放电，经逆变器将直流电压转换成为交流电（方波）输出给负载。在市电工作方式与电池供电方式转换过程中，有小于4mS的转换时间。二 骑士系列（Kinght系列）UPS1 K系列分为K500/K1000后备式UPS以及K750S/K1050S后备长效型UPS具有效率高，体积小，外型美观，性能可靠等优点。K500/K1000的实际输出功率分别为500VA（300W）和100VA（600W），K750S/K1050S的实际输出功率分别为750VA和1050VA。2 结构原理图：转换开关交流稳压电路AC I/P AC O/P逆变器控制电路电池充电器3工作原理：A K500/K1000工作原理：l 输入市电不开机：充电器开始工作对电池进行充电，市电另一路经稳压器稳压后输出。l 面板开机：有市电时UPS工作情况同上，但此时逆变器处于等待状态如市电中断UPS立即转逆变工作。停电时UPS开机后转逆变工作，将电池电能转换成交流电提供负载使用。B K750S/K1050S工作原理：K750S/K1050S的工作原理与K500/K1000基本相同，但充电器采用推挽式的转换线路增加了充电电流。这样用户可以通过不同的电池组合灵活的配置备用时间。另外还增加了通讯接口用户可以通过监控软件对UPS进行检测控制。三 1000系列（Castle城堡系列）UPS1000系列UPS是山特最新研制的在线式UPS，是对原2000系列UPS的改进。（一） C1K-C3K工作原理：1 C1K-C3K结构原理图： BYPASS功率因数修正AC/DC逆变器DC-AC切换开关输 入 输 出转换器DC-DC充电器AC-DC2 工作原理：当市电正常时，电流一方面经由功率因素修正电路产生逆变工作所需的直流电压DC BUS（370V DC），再经逆变器将DC BUS电压转换为交流输出。另一方面，市电经充电器的转换，产生直流电压（41.1VDC）对电池充电、。当市电中断时，将电池电压经转换器后提升为400VDC继续供逆变器工作，使输出不致中断。（二） C6K/C10K及3C10K-3C20K-3C20K工作原理：STS1 6K结构原理图：O/PEMIINVERTERDC-ACCNVTAC-DC800STI/PEMII/PEMII/PCHGRBAT2 工作原理：市电输入不开机，市电一路经可控硅整流线路产生310V电压经充电器（CHGR）产生274VDC电压对电池组进行充电，另一路经旁路静态转换开关（STS）输出。在市电状态下开机， 市电经可控硅整流线路及功率因数修正（PFC）线路升压产生345V的BUS电压，BUS电压一路经充电器（CHGR）产生274VDC电压对电池组进行充电，BUS电压另一路经逆变器（INVERTER）逆变为交流电经LC滤波产生220VAC的正弦交流电输出。当市电中断时，电池电压立即经升压器（BOOST）产生345V的BUS电压供应逆变器，使输出电压不会中断。四 2000系列UPS2000系列中，M1K为一种结构，M2K、M3K、M6K为另一种结构。1 M1K（2052）1.1 结构原理如下图所示： 8YPASS LOAD.REC.880ST.IUN. LL 388U NN REALY GG REC.CHGR.STK M1KUA UPS1.2 工作原理：在市电正常时，市电分作两路：一路经整流器将AC变为DC，再经过升压经过PWM控制的逆变器向负载提供AC。另一路市电经过充电器的转换，输出一稳定的直流电压（69VDC）给电池充电。在市电中断情况下，电池开始放电。电池电压经过转换器变为+ 145V左右的直流电压，再经过升压器升至360V的直流电压继续供逆变器工作，使输出不致中断。2 M2K（2072），M3K（2083）M2K、M3K、M6K UPS结构一样（M6K增加S.T.S）2.1结构原理图： 8YPASS P.F.C.AC-DCIUN.DC-ACLOAD. LL 388U NN GG REALY 388U880STDC-DCCNUTDC-DCCHGR.AC-DCSTK M2(3)KUA UPS2.2工作原理：在市电正常时，电流一方面经过功率因素修正电路产生逆变器工作所小需的直流电压（380VDC）该直流电压经逆变器转换后向负载输出交流电；另一方面，市电经充电器的转换产生一稳定的直流电压（138VDC）对电池