UPS不间断电源和稳压器都是确保电气设备和基础设施获得适当和优质电力供应的有用设备。但是,不应将UPS不间断电源与稳压器混淆,因为两者都是为不同的目的而开发的。
当我们的应用中只需要稳压器时,安装UPS不间断电源既不合适也不经济,而且使用稳压器代替UPS不间断电源在技术上也不合理。安装错误的电源解决方案产品可能会导致保护不足、浪费金钱或两者兼而有之。
一、什么是UPS不间断电源:
UPS不间断电源是,它是一种通过将电能从内部电池转移到电源线来保护电气设备免受完全停电或掉电影响的设备。这使得计算机、电信应答器、工业机器和数据中心等关键任务设备能够在电源问题的情况下照常运行。
1.UPS不间断电源如何工作:
UPS不间断电源由充电电路、电池、逆变器和滤波器组成,以确保负载在断电期间能正常工作。在正常运行期间,UPS不间断电源会将输入的交流电源转换为直流电并为电池充电。当输入电压落在某个阈值之间时,UPS不间断电源电池接管。通过将电池的直流电压反转回交流电压,UPS不间断电源确保连续负载运行。
2.UPS不间断电源的类型:
UPS不间断电源有3个不同的类别。
离线或备用式:备用UPS不间断电源是消费者用来保护低压电器(例如计算机)的商用UPS不间断电源。备用UPS不间断电源与交流电源并联。它通过静态开关将负载连接到电池输出来提供基本的停电保护。这样做时,在备用电源启动之前有大约25毫秒的轻微间隙。切换窗口不会影响计算机等设备,但对于敏感的工业设备和大型机服务器来说是不可接受的。
线路交互:线路交互UPS不间断电源使用单个充电器-逆变器模块为负载提供停电保护并补偿输入电压的波动。在正常运行中,线路相互作用UPS不间断电源可稳定负载电压,防止电压骤降、过压和其他变化。在停电期间,静态开关会切断输入电压与电池之间的连接,并将电池重定向到负载。
在线双转换UPS不间断电源:在线式UPS不间断电源电路也称为双转换UPS不间断电源,与交流电源串联放置。输入电压被转换为直流电,为电池充电,然后转换回交流电为负载供电。由于其无缝切换时间和电压稳定功能,它为关键任务或工业应用(例如数据中心和医疗设备)提供理想的停电支持。
3. UPS不间断电源常见的应用:
备用UPS不间断电源是不超过2kVA应用中的常见夹具。例如,游戏玩家使用备用UPS不间断电源来保护游戏PC免受电源问题的影响。同样,线路交互UPS不间断电源主要用于低额定功率负载,因为它在切换到电池输出时有轻微的延迟。同时,在线UPS不间断电源因其无缝切换和稳压功能而适用于数据中心和医疗设备等工业应用。
4.UPS不间断电源的使用寿命是多久:
UPS不间断电源由电力电子元件和电池构成。由于充电周期的限制,电池的健康寿命平均为3-5年,而UPS不间断电源的使用寿命可能长达13年。在电池的使用寿命内,您至少需要更换几次电池。
二、什么是稳压器:
稳压器是自动稳压器的缩写,是一种稳压设备,可对固有的输入电压变化提供完整的自动校正,从而优化电气系统的理想标称电压水平。它可以保护关键负载和敏感电子元件免受有害异常(来自交流电源电网)的影响,例如电压波动、电噪声和瞬变、电压骤降和过电压。
1.稳压器如何工作:
稳压器由可变或自耦变压器和反馈控制机制组成。它的工作原理是快速改变变压器的绕组比,以产生清洁稳定的电压水平。每个稳压器都设计有一定的额定功率限制或KVA容量,电力负载不得超过该限制或KVA容量。
它们通常用于电压变化严重的设施、基础设施和建筑物。稳压器确保电气负载在各自的额定电压下以最佳方式运行,并保护敏感电子元件免受过早故障的影响。
2.稳压器的类型:
这些是不同行业使用的常见稳压器类型。
伺服电机(碳刷式稳压器):伺服稳压器使用伺服电机根据控制电路的反馈信号改变变压器的绕组比。尽管伺服稳压器的设计采用了移动机构,但因其高可靠性和效率而被领先组织采用。通常,伺服稳压器可以将电源电网电压稳定在±2%至±5%之间,偏差精度与其标称值的偏差精度相同,输入电压容差高达±40%。
磁感应:磁感应稳压器通过无刷(非接触式)伺服控制初级和次级绕组的接近程度。它的工作原理是改变绕组之间磁通耦合的幅度和角度。因此,磁感应稳压器几乎无需维护,是恶劣环境的理想选择。这些稳压器非常准确,并且对主电网上的电气干扰具有更强大的耐受性。
无触点稳压器:可控硅无触点稳压器,也称为抽头开关稳压器,使用一系列可控硅整流器(SCR)来改变绕组比。由于设置的原因,静态稳压器通常是一种最经济的选择,比伺服和磁感应对应物那样产生更精准确的调节。此外,无触点稳压器它无机械化结构设备,真正起到免维护设计,在稳压过程中,无机械磨损,不产生火花,稳压速度更快,精度更高,并且适用于对电压要求高的设备和恶劣环境中。
3.稳压器持续多长时间:
稳压器的预期寿命因类型而异。虽然伺服稳压器在其健康生命周期内需要仔细维护,但无触点稳压器是业内最安全的选择(运行可持续长达10年或更长时间)。然而,就绝对可靠性而言,无触点稳压器因其无机械结构、非接触式设计和坚固的结构而被电气专业人士广泛认为是最可靠的。
三、UPS不间断电源与稳压器之间的区别:
1.保护级别:UPS不间断电源和稳压器以不同的方式保护电气负载。UPS不间断电源的主要目的是保护关键任务设备免受停电或掉电的影响。在这种情况下,UPS不间断电源将继续提供备用电源,直到达到电池容量或恢复主电源。同时,稳压器提供强大的保护,防止过压、欠压和瞬态事件。它允许负载获得清洁稳定的电源,尽管输入电源存在不规则性。大多数稳压器还可以充当雷电浪涌的辅助保护缓冲器。
2.功能:UPS不间断电源主要作为备用电源,防止电力负载突然关闭,从而导致数据丢失、不当关机或其他不稳定的设备行为。同时,稳压器通过高精度快速调整变压器绕组比来补偿输入电压差异。这使得电气设备能够在电源电网嘈杂的情况下可靠工作。
3.用法:UPS不间断电源应用普遍用于不会有计划外中断风险的电力负载,例如:医疗设施、数据中心以及较小规模的工作计算机。至于稳压器,它们的安装是为了显着保护高价值机器或基础设施免受电压变化造成的损坏。
4.价格:由于电池的存在,UPS不间断电源比稳压器更昂贵,电池占其成本的重要组成部分。且必须在其预期使用寿命期间至少更换UPS不间断电源电池2-3次。这意味着尽管具有这种功能,但仅将在线UPS不间断电源用于稳压目的在经济上是不可行的。在价格方面,稳压器要经济得多。此外,它们需要的维护要少得多,生命周期也更长。
四、哪个更适合电源问题如何选择:
UPS不间断电源还是稳压器?
如果机器因电源电压不一致而频繁出现故障,将被迫寻求及时的解决方案。它要么是UPS不间断电源要么是稳压器。虽然在线UPS不间断电源提供稳压功能,但可能有更好的选择来解决问题。
UPS不间断电源的设计主要是为了确保停电期间的连续运行。这意味着它们包含笨重的电池,占用空间且生产成本高昂。并非所有装置都能提供额外的空间来容纳UPS不间断电源内的电池。此外,在寻求稳压解决方案时,成本也是一个影响因素。
除非机器需要断电保护,否则稳压器是解决电能质量问题的最佳选择。它旨在以快速的精度响应各种电压不规则性,无需冗余组件,这意味着将拥有更经济、更紧凑的解决方案。此外,稳压器还享有更长的预期寿命,并且几乎不需要维护。
结论:我们希望我们的解释能让您更好地了解UPS不间断电源与稳压器的比较。虽然每个设备本身都是一种有目的的电气保护装置,但稳压器更适合处理电压骤降、过电压、浪涌电流和其他电能质量问题。