UPS(Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply),即不間斷電源,是將蓄電池(多為鉛酸免維護蓄電池)與主機相連接,通過主機逆變器等模塊電路將直流電轉換成市電的系統(tǒng)設備。主要用于給單臺計算機、計算機網絡系統(tǒng)或其它電力電子設備如電磁閥、壓力變送器等提供穩(wěn)定、不間斷的電力供應。當市電輸入正常時,UPS 將市電穩(wěn)壓后供應給負載使用,此時的UPS就是一臺交流式電穩(wěn)壓器,同時它還向機內電池充電;當市電中斷(事故停電)時, UPS電源立即將電池的直流電能,通過逆變器切換轉換的方法向負載繼續(xù)供應220V交流電,使負載維持正常工作并保護負載軟、硬件不受損壞。UPS電源設備通常對電壓過高或電壓過低都能提供保護。
電源電壓應力是保證電源可靠性的一個重要指標。在電源中有許多器件都有規(guī)定耐壓值,比如:場效應管的Vds和Vgs、二極管的反向耐壓、IC的VCC電壓以及輸入輸出電容的耐壓。
所以我們設計時必須要考慮到器件要承受的電壓。再根據電壓選擇適當器件,后再進行實際測試加以驗證。但在測試時我們必須測試電源所有工作狀態(tài)的電壓應力,以確保在惡劣的工作狀態(tài)下也能留出約10%的裕量。
UPS電源的測試一般包括穩(wěn)態(tài)測試和動態(tài)測試和常規(guī)測試三類。穩(wěn)態(tài)測試是在空載、50%額定負載以及額定負載條件下,測試輸入端和輸出端的各相電壓、線電壓、空載損耗、功率因數、效率、輸出電壓波形、失真度以及輸出電壓的頻率等。動態(tài)測試一般是在負載突變(一般選擇負載由0%~和由~0%)時,測試UPS輸出電壓波形的變化,分布式直流電源以檢驗UPS的動態(tài)特性和能量反饋通路。常規(guī)測試是測試其過載能力和檢測蓄電池。
UPS電源作為備用電源的一種,由蓄電池、逆變器、充電器、穩(wěn)壓穩(wěn)頻器、轉換開關組成。當市電正常輸入時,UPS就將市電穩(wěn)壓后供給負載使用,同時對內置電池 組充電,把能量儲存在電池中;當市電中斷(事故停電)或輸入故障時,UPS立即將內置電池的能量轉換,瞬間以220伏交流電繼續(xù)供負載使用,使負載維持正 常工作并保護負載軟硬件不受損壞。
UPS電源在安防監(jiān)控系統(tǒng)中,不但可以改善供電質量,對整個系統(tǒng)乃至網絡數據保護,還可保證市電斷電和被人為破壞的特殊情況下,繼續(xù)工作。
由于安防監(jiān)控系統(tǒng)對供電要求較高,所以必須選擇在線式(正弦波,市電要求)UPS電源。
系統(tǒng)配備UPS電源時,首先應估算系統(tǒng)設備的用電功率,系數一般取1.2-1.5為宜,為供電系統(tǒng)留有充分的冗余量。其次根據系統(tǒng)要求延時供電時間,計算配置電池組。后,還應注意使用環(huán)境,防潮通風,注重降溫,延長平均無故障工作時間,提高系統(tǒng)的可靠性。
UPS電源應設置在監(jiān)控室,實行統(tǒng)一管理。當市電不正常時,就能及時為系統(tǒng)的全部設備提供不間斷的電力供應,保證系統(tǒng)工作正常,防止人為破壞、保密、維修。
安防監(jiān)控系統(tǒng)主要應用于各種商業(yè)樓宇、學校、醫(yī)院、校區(qū)、銀行、公路等等各個系統(tǒng)中間,而這些場所對公共民眾的重要性是很高的,所以在選擇配置其應急電源的過程中應該很慎重。
安防監(jiān)控系統(tǒng)涉及領域非常廣,并且現(xiàn)在越來越智能化、集成化、網絡化。其重要性不言而喻,作為安防監(jiān)控系統(tǒng)中提供后續(xù)不間斷供電的重要設備UPS尤為顯得重要。
針對現(xiàn)在的安防監(jiān)控系統(tǒng),其設備一般都使用單相220V電。這類設備在斷電或電路故障后都需要持續(xù)正常工作,以保證其工作場所的。通常發(fā)生不能正常運行的狀態(tài)下,很容易發(fā)生不可想象的案件。