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安防監控系統UPS電源的工作原理

目錄:企業新聞發布時間:2017-12-07 15:43:11點擊率:

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UPS是不間斷電源(uninterruptiblepowersystem)的簡稱,其是給安防監控系統提供動力的“心臟”部分,為安防監控系統提供持續、穩定、不間斷電力供應的重要外部設備。目前,市場上供應的UPS電源設備種類繁多,輸出功率也有所不同。UPS不間斷電源按工作模式可分為后備式、在線式兩大類。按其輸出波形又分為方波輸出和正弦波輸出兩種。本文主要介紹了UPS電源的工作原理,以及如何配置安防監控系統的UPS電源。


備用電源是安防監控系統基本要素之一。缺少備用電源的系統則暗藏致命缺陷,不能投入實際應用當中,因為極可能在關鍵時刻貽誤戰機,拋錨停擺,整系統癱瘓,造成無可挽回的損失。


安防監控系統正常情況使用220伏市電,而在斷電和市電被破壞的特殊情況下,還應正常工作一段時間,這就需要啟用備用電源來維持這段時間監控系統的正常工作。備用電源有雙路或多路供電、蓄電池組供電、發電機供電、UPS供電等等。但通常采用UPS不間斷電源作為安防監控系統備用電源。


一、UPS(不間斷電源)的工作原理


UPS電源由蓄電池、逆變器、充電器、穩壓穩頻器、轉換開關組成。當市電正常輸入時,UPS就將市電穩壓后供給負載使用,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電源分為后備式、在線式、在線互動式三大類:


1、后備式UPS電源


在市電正常供電時,市電通過交流旁路通道經轉換開關直接向負載提供電源,UPS電源內的逆變器處于停止工作狀態,這時的UPS電源實質上相當于一臺性能單一的市電穩壓器。它除了對市電電壓的幅度波動有所改善外,對電壓的頻率不穩、波形畸變以及從電網侵入的*等不良影響基本上沒有任何改善。只有當市電供電中斷或低于170伏時,蓄電池才立刻對逆變器供電,向負載提供穩壓、穩頻的方波交流電源。


2、在線式UPS電源


在市電正常供電時,它首先將市電交流電源經整流變成直流電源,然后進行脈寬調制、濾波、并將直流電源經逆變器重新轉換成正弦波交流電源向負載供電,一旦市電中斷,立即改由蓄電池提供的直流經逆變器、電脈寬調制、濾波,向負載提供正弦波交流電源。


因此,對在線式UPS而言,在正常情況下,無論有無市電,它都是由UPS電源的逆變器對負載供電,這樣就避免了所有由市電電網電壓波動及*而帶來的影響。


顯而易見,在線式UPS電源的供電質量明顯優于后備式UPS電源,因為它可以實現對負載的穩頻、穩壓供電。而且在由市電轉換到蓄電池供電時,其轉換時間基本為零,真正給用戶提供高質量穩壓、穩頻的純凈正弦波電源,從而提供符合安防監控系統需要的電源保護。


在線互動式UPS電源結合了后備式UPS和在線式UPS的許多優點,也是一種很不錯的變換形式,但是由于它使用的是工頻變壓器,有笨重、體積大的問題存在。


二、如何配置安防監控系統中UPS電源


UPS是伴隨計算機的誕生而出現后備電源。在安防監控系統中越來越多應用計算機技術,因此對電力供電質量提出越來越高的要求。UPS不但可全面改善供電質量,對整個系統乃至網絡數據全面保護,還可保證市電斷電和被人為破壞的特殊情況下,繼續正常工作運轉。由于安防監控系統對供電要求較高,所以一般會選擇在線式(正弦波,市電要求)UPS電源。


給安防監控系統配備UPS電源時,首先應估算整個系統設備的用電功率,安全系數一般取1.2-1.5為宜,為供電系統留有充分的冗余量。其次根據系統要求延時供電時間,計算配置電池組。最后,還應注意使用環境,防潮通風,注重降溫,延長平均無故障工作時間,提高系統的可靠性。UPS電源應設置在監控室,實行統一管理。當市電不正常時能及時為系統設備提供不間斷電力供應,確保系統工作正常。

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