穩(wěn)壓電源模塊是一種能給負(fù)載設(shè)備提供穩(wěn)定交流電或直流電的電源裝置,分為交流穩(wěn)壓電源和直流穩(wěn)壓電源,主要由電源變壓器、整流電路、濾波電路及穩(wěn)壓電路組成。
電源變壓器是將市電轉(zhuǎn)換成所需的電壓,整流電路是利用單向?qū)щ娖鲗⒔涣麟娹D(zhuǎn)成脈動直流電,濾波電路是利用電容電感把脈動直流電轉(zhuǎn)成平滑的直流電,穩(wěn)壓電路是利用電路的調(diào)整使輸出電壓穩(wěn)定。
靜態(tài)切換開關(guān)應(yīng)具有自動、手動兩種工作方式,實現(xiàn)無間斷切換。為了提高旁路運行模式下的供電的質(zhì)量,去除干擾和市電波動的影響。旁路一般需要增加隔離穩(wěn)壓器,主要起隔離和穩(wěn)壓的作用。一般還需要維修旁路,維修UPS電源時,維修旁路供電,需要能把UPS電源柜完全從供電系統(tǒng)中斷開,開關(guān)的操作必須保證輸出不斷電。
由于電廠有220V(187~253V,額定為18節(jié)12伏蓄電池)或110V(93~126V,額定為9節(jié)12伏蓄電池)直流系統(tǒng);電廠為了節(jié)約成本,此直流系統(tǒng)直接作為UPS電源的直流輸入;電廠有專門的電力直流操作屏給蓄電池充電;要求UPS電源直流輸入電壓為220V或110V,且不要求UPS電源具有充電功能。常規(guī)UPS電源工作所配的電池組是單獨使用的,其直流輸入端的反灌雜訊較大,如果蓄電池直接并入UPS電源的BUS中,UPS電源會對蓄電池上產(chǎn)生較大的電磁干擾,嚴(yán)重時會影響直流系統(tǒng)的正常運行,而電力專用UPS電源的直流輸入端一般要求裝有反灌雜訊抑制器,如逆止二極管等,使UPS電源對直流母線的影響。
高頻機又有3種常見類型,在90年代后期,一種在SCR整流后端增加BOOST升壓斬波電路,將直流提升到UPS輸出所需的電壓,從而省掉了輸出變壓器??梢院唵卫斫鉃橐灾绷魃龎喝〈酥肮ゎlUPS變壓器的交流升壓,這樣不但成本更低,把UPS體積和重量大大降低,可以說是UPS內(nèi)業(yè)重大技術(shù)革新。這種無變壓器的UPS,雖然整流器的前半部分仍然SCR器件,但其整流后半部分包含IGBT高頻升壓斬波電路,從國內(nèi)的定義上來看,這也屬于高頻機。目前這種BOOST升壓斬波高頻機型已越來越少,只有一些中小功率UPS會繼續(xù)采用。
隨著電力電子功率器件和UPS控制技術(shù)的不斷發(fā)展,先后出現(xiàn)全IGBT機型和全IGBT+輸出隔離變壓器機型,即IGBT整流+IGBT逆變無變壓器機型和IGBT整流+IGBT逆變有變壓器機型,其整流器采用高頻調(diào)整方式,調(diào)制頻率一般都是上千Hz。