UPS 란 무엇입니까?

UPS 및 작동 원리 소개

UPS 는 "무정전 전원 공급 장치" 를 의미하는 무정전 전원 공급 장치의 약어입니다. 에너지 저장 장치 (일반적으로 배터리) 와 인버터가 주요 부품인 정전압 일정 주파수 무정전 전원 공급 장치입니다. 기존 전원 공급 장치의 전원 끄기, 저전압, 고전압, 서지, 소음 등의 문제를 해결하여 컴퓨터 시스템을 더욱 안전하고 안정적으로 운영할 수 있습니다. 현재 컴퓨터, 교통, 은행, 증권, 통신, 의료, 공업 통제 등에 광범위하게 적용되고 있으며 빠르게 가정에 진입하고 있다.

이제 UPS 의 작동 방식에 대해 간단히 살펴보겠습니다.

UPS 를 사용하지 않을 경우 PC 및 프린터와 같은 터미널 장치가 전원에 직접 연결됩니다. UPS 를 사용할 경우 PC 및 프린터와 같은 종료 장치는 UPS 에 연결되고 UPS 는 전원에 연결됩니다. 시전 입력이 정상일 때, UPS 는 시전기를 안정시켜 단말기 (UPS 에 비해, 우리는 이러한 단말기 장치를 부하라고 부른다) 를 공급한다. 이때 UPS 는 AC 시전 조절기이며 자체 내장 배터리를 충전합니다. 정전과 같은 정전이 발생하면 UPS 는 즉시 역변환을 통해 부하에 220V AC 를 공급하여 부하가 정상적으로 작동하도록 하고 부하된 하드웨어 및 소프트웨어 시스템을 손상으로부터 보호합니다.

둘째, 가정용 PC 및 터미널 장비에 대한 시전의 영향

PC, 컴퓨터 네트워크 등의 장치가 UPS 를 사용하지 않으면 어떤 영향을 미칩니까? 많은 사람들은 가끔 정전을 제외하고는 우리가 사용하는 시전이 계속된다는 보편적인 오해를 가지고 있다. 사실 그렇지 않습니다. 상업용 전력 시스템은 공공 전력망으로서 수천 개의 다양한 부하를 연결하는데, 그 중 일부는 감성, 용량, 스위치 전원으로 전기망에서 전기를 얻을 뿐만 아니라 전력망 자체에 악영향을 미칠 수 있습니다. 전기망이나 국지망의 전력 품질을 악화시켜 상업용 전력 전압의 파형 왜곡이나 주파수 이동을 초래하다. 또한 번개, 송전전 시스템 개방 또는 단락, 전원 플러그 플러그 플러그 오류 등과 같은 예상치 못한 자연 및 인위적 사고도 있습니다. , 정상적인 전원 공급을 위태롭게하여 부하의 정상적인 작동에 영향을 줄 수 있습니다. 특히 개인용 컴퓨터, 인터넷 장비, 통신 시스템, 의료 장비 등을 지적해야 한다. 매우 정교한 전자 장비로, 영향이 특히 두드러진다.

PC 의 경우 모니터와 호스트는 정상적으로 전원을 공급해야 합니다. 특히 메모리는 전원 공급 장치에 대한 요구가 더 높다. 전기에 의존하는 저장 장치로, 저장된 컨텐츠를 유지하기 위해 지속적으로 업데이트 작업을 수행해야 합니다. 전원을 차단하면 저장된 내용이 즉시 사라집니다. 비정상적인 정전이 발생하면 메모리의 정보를 하드 드라이브와 같은 저장 장치에 저장할 수 없게 되어 정보가 완전히 손실되거나 불완전하여 가치를 잃고 많은 노력과 시간을 낭비하게 됩니다. 유닉스, 리눅스 등 운영 체제 (현재 많은 컴퓨터 애호가들이 사용 중) 가 제대로 종료되지 않으면 메모리의 시스템 정보가 하드 드라이브에 다시 기록되지 않고 시스템 충돌이 발생할 수 있으며 재부팅할 수 없습니다. 또한 컴퓨터의 하드 드라이브는 자기 저장 매체를 사용하며 정전으로 인해 정보가 손실되지 않지만, 갑작스러운 정전으로 읽기/쓰기 중인 하드 디스크의 물리적 헤드가 손상되거나 시스템 파일이 파일 시스템을 유지 관리할 때 파일 할당 테이블 오류가 발생하여 하드 디스크의 불량 트랙이 발생하거나 전체 하드 드라이브가 폐기될 수 있습니다. 또한 현재 대부분의 운영 체제에서 가상 메모리를 설정할 수 있습니다. 갑작스러운 정전으로 인해 시스템이 가상 메모리를 취소할 시간이 없어 하드 드라이브에' 정보 조각' 이 생겨 하드 디스크 스토리지 공간을 낭비할 뿐만 아니라 시스템 가동이 느려질 수 있습니다. 컴퓨터 전원은 정류 전원의 일종이다. 전압이 너무 높으면 정류기가 타 버릴 수 있습니다. 그러나 전압 스파이크, 과도 과전압, 전원 소음은 어댑터를 통해 마더보드에 유입되어 기계의 정상적인 작동에 영향을 주고 호스트 회로를 태울 수 있습니다.

일반적으로 표준 사인파 (220V, 50Hz) 는 이상적인 상태이지만 실제로 전력 전문가의 테스트에 따르면 전력망에서 자주 발생하며 컴퓨터 또는 정밀 기기에 간섭 또는 손상을 입힙니다. 서지, 고압 피크, 과도 과전압, 전압 오목형, 와이어 소음, 주파수 이동

1. 전력 서지: 출력 전압 유효 값이 정격 1 10% 보다 높고 하나 이상의 주기가 지속됩니다. 서지는 주로 전력망에 연결된 대형 전력 설비가 꺼졌을 때 (예: 흔히 볼 수 있는 가정용 에어컨이 꺼졌을 때) 전력망이 갑자기 하역되어 발생하는 고전압 () 이다. (우리 모두 저녁 6 시부터 9 시까지는 전력 사용량이 가장 많은 시기이고, 시전 전압은 보편적으로 낮고, 가내 조명은 어둡다. 사용량이 가장 많은 시간 이후, 예를 들어 오후 10:00 쯤에

2. 고압 피크: 최대 6000V, 1 만분의 1 초에서 반주기 (10 ms) 까지의 지속 기간 (10ms) 을 나타냅니다. 이는 주로 번개, 아크 방전, 정전기 방전 또는 대형 전기 장비의 스위치 작동으로 인해 발생합니다.

3. 스위치 과도 현상: 최대 전압이 20000V 에 달하지만 백만 분의 1 초에서 만 분의 1 초 사이의 펄스 전압을 말합니다. 주요 원인과 발생할 수 있는 피해는 고압 뾰족한 펄스와 비슷하지만 해결 방법은 다르다.

4. 전력강하: 시전 전압 유효값이 정격의 80% 에서 85% 사이로 1 ~ 몇 주기 동안 지속되는 저전압 상태를 말합니다. 이 문제는 대형 장비 시동, 대형 모터 시동 또는 대형 전력 변압기 연결로 인해 발생할 수 있습니다.

5. 전기 회선 소음: 무선 주파수 간섭 (RFI), 전자기 간섭 (EFI) 등 고주파 간섭을 말합니다. 모터의 작동, 릴레이의 동작, 모터 컨트롤러의 작동, 방송 발사, 마이크로웨이브 복사, 전기 폭풍으로 인해 회선 소음 간섭이 발생할 수 있습니다.

6. 주파수 변화: 전원 주파수 변화가 3Hz 를 초과하는 것을 의미합니다. 이는 주로 비상 발전기 운행이 불안정하거나 전력 주파수가 불안정하기 때문이다.

7. 저전압: 전원 전압에 유효한 값이 정격보다 낮고 오래 지속된다는 의미입니다. 그 이유는 대형 장비의 가동과 응용, 주 전원 라인의 전환, 대형 모터의 시동, 회선 과부하 (우리나라의 많은 지역에서 이 문제가 발생함) 입니다.

8. 정전: 우리가 평소에 겪는 정전이다. 그 이유는 회로의 회로 차단기 트립, 시전 중단, 전력망 고장 때문이다.

셋. 무정전 전원 공급 장치 분류

UPS 는 1960 년대 회전 발전기에서 오늘날의 지능화 정도에 이르는 정적 전자회로로 발전하며 계속 발전하고 있습니다. 현재 UPS 는 일반적으로 정적 UPS 를 가리키며 작동 모드에 따라 대기, 온라인 상호 작용, 온라인의 세 가지 범주로 나눌 수 있습니다.

1. standby UPS: 시전이 정상일 때는 부하에 직접 전원을 공급하고, 시전기가 작동 범위를 벗어나거나 전원이 꺼질 때는 변환 스위치를 통해 배터리 인버터로 전환합니다. 구조는 단순하고 부피는 작고 비용은 낮지만 입력 전압 범위는 좁고 출력 전압은 안정적이고 정확도가 떨어지며 스위치 시간이 있으며 출력 파형은 일반적으로 구형파입니다. 도식은 다음과 같습니다.

2. 온라인 대화형 UPS: 시전기가 정상인 경우 부하에 직접 전원을 공급합니다. 시전이 낮거나 높을 때 UPS 내부 레귤레이터 회로를 통해 출력되거나, 시전이 비정상적이거나 전원이 꺼질 때 전환 스위치를 통해 배터리 역변전원으로 전환됩니다. 입력 전압 범위, 소음 감소, 볼륨 감소 등이 특징이지만 전환 시간도 있지만 일반 대기 UPS 보다 보호 기능이 강하고 인버터 출력 전압 파형이 더 좋으며 일반적으로 사인파입니다. 도식은 다음과 같습니다.

3. 시전이 정상인 경우 온라인 UPS 는 시전 정류에서 DC 전압을 제공하여 인버터가 작동하고 인버터는 부하에 AC 전원을 공급합니다. 시전기가 이상할 때 인버터는 배터리로 전원을 공급하고 인버터는 항상 작동 상태로 유지되므로 중단없는 출력을 보장합니다. 입력 전압 범위가 매우 넓고, 스위치 시간이 없고, 출력 전압이 안정적이고 정확도가 높으며, 특히 전력 요구 사항은 높지만 비용이 많이 드는 경우에 적합합니다. 현재 거의 모든 전력이 3KVA 보다 큰 UPS 는 온라인 UPS 입니다. 도식은 다음과 같습니다.

출력 용량에 따라 UPS 는 3KVA 이하의 작은 용량, 3 kva- 10KVA 사이의 중간 용량, 10 kva 이상의 중간 용량으로 나뉜다.

UPS 는 입력/출력 방식별로 단상 입력/단상 출력 (단일 입력 단일 출력), 3 상 입력/단일 출력 (3 상 입력 단일 출력) 및 3 상 입력/3 상 출력 (3 상 입력 3 출력) 의 세 가지 유형으로 나눌 수 있습니다.

사용자의 경우 3 상 전원은 전력과 부하를 분배하기 쉬우며, 각 상마다 부하 전류의 일부를 부담하기 때문에 중고전력 UPS 는 3 상 입력/단상 출력 또는 3 상 입력/3 상 출력 전원 공급 방식을 많이 사용합니다.

예비 UPS 는 주로 단일 PC 에 전원 보호 기능을 제공하는 데 사용됩니다. 그것은 작은 크기, 저렴한 가격, 조작이 간단한 특징을 가지고 있어 가정용으로 매우 적합하다. 따라서 가정용 PC 용 UPS 를 구입할 때 예비 UPS 를 선택하세요.

온라인 UPS 는 거의 모든 일반적인 전원 문제를 해결합니다. 시전이 있을 때, 그 역할은 전압을 안정시켜 전원 파동의 간섭을 방지하는 것이다. 기능이 완벽하기 때문에 성능 향상에 따라 비용도 상승하며 백업 UPS 보다 가격이 훨씬 비쌉니다. 온라인 UPS 는 주로 일부 컴퓨터 장비, 의료 기기 등에 사용됩니다. , 전원 요구 사항은 매우 엄격합니다. 일반적으로 여러 개의 외부 축전지와 직렬로 사용되어 전력 시간을 연장하며, 대부분 단위로 구성됩니다.

지능형 UPS 는 오늘날 UPS 의 주요 발전 추세입니다. UPS 가 네트워크 시스템에 적용됨에 따라 네트워크 관리자는 전체 네트워크 시스템을 보호 대상으로 강조하여 전원 공급 시스템에 장애가 발생할 경우 전체 네트워크 시스템이 중단 없이 계속 작동할 수 있기를 희망합니다. 따라서 UPS 에 마이크로프로세서를 장착하여 지능적으로 만드는 것이 새로운 추세입니다. UPS 에서 하드웨어와 소프트웨어의 조합은 UPS 의 출력 전압 주파수, 그리드 전압 주파수, 배터리 상태, 오류 기록 등과 같은 UPS 의 작동 상태를 모니터링할 수 있는 UPS 기능을 크게 개선했습니다. 이 소프트웨어는 배터리 감지, 자동 방전 및 충전, 원격 스위치 배터리에도 사용할 수 있습니다. 네트워크 관리자는 이 정보를 바탕으로 전력 공급 품질을 분석하고 실제 상황에 따라 적절한 조치를 취할 수 있습니다. UPS 가 전원 공급 네트워크 중단을 감지하면 UPS 가 자동으로 배터리 전원으로 전환됩니다. 배터리 전원이 부족할 경우 즉시 서버에 종료 준비를 하고 배터리가 소진되기 전에 스스로 전원을 끄도록 알립니다. 지능형 UPS 는 인터페이스를 통해 컴퓨터와 통신하여 네트워크 관리자가 UPS 를 모니터링할 수 있도록 관리 소프트웨어의 기능이 매우 중요합니다.