伊顿UPS电源双变换式UPS逆变与旁路输出的同步和

在线式UPS在逆变器输出状态和旁路供电状态下的同步问题,以及UPS在逆变器输出状态和旁路供电状态之间的切换方式。通过比较在逆变器输出状态和旁路供电状态下的频率、相位和电压幅值是否同步,可以分别选择不间断切换或者间断切换的方式来实现两个状态之间的切换。由于UPS通常要求不间断供电,所以应该让逆变和旁路输出状态达到同步,在此条件下实现不间断切换。1 UPS的工作方式与特点

　　UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要组成部分的电源设备。UPS主要用于为计算机、通信系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应,它能够在市电停电时继续为设备供电。

　　UPS根据工作方式可以分为在线式、互动式和后备式三类。

　　在线式UPS正常工作时,先通过整流器将输入的交流电转换为直流电,再通过逆变器将直流电转换为交流电输出向负载供电,同时通过整流器为电池充电;在市电异常的情况下,电池通过逆变器向负载供电。在电池放电未终止或者具有备用电源的情况下,在线式UPS能够保证为负载不间断供电。工频型在线式UPS具有输出电压精确、输入与输出隔离、输出性能优越、能够调节输出频率、在电池放电终止前能够不间断运行等诸多优点,但是其电路复杂、价格高且效率较低。

　　互动式UPS的逆变器可以双向运行,正常工作时输入的交流电直接向负载供电,并通过反向运行的逆变器为电池充电;在市电异常的情况下,电池通过逆变器向负载供电。互动式UPS具有成本低、结构简单、效率高等优点,但它同时具有输入与输出未隔离、对输入电压变化敏感、不能调整输出频率等缺点。

　　后备式UPS正常工作时输入的交流电直接向负载供电,并通过整流器(充电器)为电池充电;在市电异常的情况下,电池通过逆变器向负载供电。由于后备式UPS正常工作时电池与充电器连接且与逆变器断开,市电出现异常时,其电池会需要一个很短的切换时间来与逆变器连接并与充电器断开，所以它并不是为负载不间断供电。后备式UPS具有成本低、电路简单等优点，但同时也有输入与输出未隔离、具有切换时间、不能调整频率等缺点。

　　现在使用的中大功率UPS绝大多数都是在线式UPS,因为它能够为负载提供质量更好的交流电,并且能够将负载与电网以及电网的谐波有效隔离。相对与互动式和后备式UPS而言,在线式UPS除了成本较高、效率较低外,具有互动式和后备式UPS不具备的诸多优点。而通常情况下,互动式和后备式两种类型只是应用于小功率UPS。本文讨论的同步和切换问题均是针对在线式UPS。