在線式UPS在市電供電時(shí)的主要功能是穩(wěn)壓及防止市電干擾;在停電時(shí)則使用備用直流電源(蓄電池組)給逆變器供電。由于逆變器一直在工作,因此不存在切換時(shí)間的問(wèn)題,適用于對(duì)電源有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合。
由于通信系統(tǒng)對(duì)供電質(zhì)量要求較高,在UPS電源類型選擇上一般都選擇了在線式,這是因?yàn)樵诰€式UPS電源系統(tǒng)具有對(duì)各類供電的零時(shí)間切換,自身供電時(shí)間的長(zhǎng)短可選,并具有穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、凈化的特點(diǎn)。當(dāng)UPS電源系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障時(shí)有自動(dòng)旁路功能,當(dāng)需要檢修時(shí)可采用手動(dòng)旁路,使檢修、供電互不影響。
在市電正常供電時(shí),市電經(jīng)濾波回路和突波吸收回路后,分為同時(shí)動(dòng)作兩個(gè)回路,一個(gè)是通過(guò)一個(gè)充電回路給電池組充電,另一個(gè)是通過(guò)一個(gè)整流回路,作為變流器的輸入,再通過(guò)變流器的轉(zhuǎn)換為負(fù)載提供純化的交流電;此時(shí)若市電出現(xiàn)異常,則變流器的輸入由電池組供給,變流器繼續(xù)提供電能,直至完全停止。
就工作原理而言,有市電時(shí),后備式UPS電源只對(duì)市電穩(wěn)定,逆變器不工作,處于等待狀態(tài),當(dāng)有市電異常時(shí),后備式UPS電源會(huì)迅速切換到逆變狀態(tài),使電池電能逆變?yōu)榻涣麟妼?duì)負(fù)載繼續(xù)供電,因此,后備式UPS電源在有市電異常時(shí),會(huì)有一段轉(zhuǎn)換時(shí)間,一般小于10ms的時(shí)間切換,不適用于關(guān)鍵供電場(chǎng)所。另外,后備式UPS一般只能持續(xù)供電數(shù)分鐘至十幾分鐘。
穩(wěn)壓電路中必須采取短路保護(hù)措施,以確保的運(yùn)行。由于正常的保險(xiǎn)絲熔斷緩慢,因此添加保險(xiǎn)絲不會(huì)起到保護(hù)作用,因此必須安裝保護(hù)電路。
保護(hù)電路的功能是防止短路和電流增加時(shí)整個(gè)管子燃燒?;痉椒ㄊ窃谳敵鲭娏鞒^(guò)一定值時(shí)將調(diào)節(jié)管置于反向偏置狀態(tài),切斷電路電流,然后自動(dòng)切斷。保護(hù)電路有多種形式。圖2-25顯示了由圖2-25中的二極管D和二極管保護(hù)電路的電阻R0組成的二極管保護(hù)電路。在正常工作期間,二極管兩端的電壓會(huì)波動(dòng),但二極管仍處于反向截止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)負(fù)載電流增加到某個(gè)值時(shí),電阻器RO的凹槽ROIe增大,二極管導(dǎo)通。由于UD = Ube1 + ROIe并且二極管導(dǎo)通電壓UD恒定,因此Ube1減小,從而將Ie限制在特定值以保護(hù)調(diào)節(jié)器管。使用時(shí),必須選擇UD值大的二極管。