施耐德SP1KL選配3節(jié)電池工作方案

施耐德SP1KL選配3節(jié)電池工作方案

UPS電源 -在線式UPS電源工作原理圖

1、UPS電源整機(jī)工作原理圖

 UPS電源整機(jī)工作原理圖 UPS電源整機(jī)工作原理圖

2、市電正常UPS電源工作原理圖

ups電源市電模式工作原理圖ups電源市電模式工作原理圖

當(dāng)蓄電池由于多種原因?qū)е绿濍姾螅偈褂煤銐撼潆姺绞竭M(jìn)行補(bǔ)充充電，因恒壓充電方式固有的不足，蓄電池不能*充足，極板表面硫化現(xiàn)象不能*消除，蓄電池投入使用后，又容易再次發(fā)生虧電故障。如此不良循環(huán)的惡果就是，蓄電池極板表面硫化現(xiàn)象越來越嚴(yán)重，蓄電池的容量越來越小，蓄電池的技術(shù)狀態(tài)越來越差。這是造成移動(dòng)通信基站蓄電池提前報(bào)廢的一個(gè)主要原因。 

恒壓充電法，我們看到開關(guān)電源的輸出電壓，始終是在開關(guān)電源設(shè)計(jì)者認(rèn)為蓄電池安全受電的高允許電壓上，低于這個(gè)電壓，將無法使蓄電池充滿，這個(gè)電壓是否真的安全? 

充電過程中，如果單體蓄電池的充電電壓比電池自身實(shí)時(shí)的電壓高出100mV，通過蓄電池的充電電流要比蓄電池的大安全受電電流要增大10倍以上。而充電前蓄電池一般都是在放完電后，這時(shí)的蓄電池是處在低的電壓上。如單體鉛酸蓄電池，放電后一般為2.0V，而此時(shí)的充電電壓如果是恒定在2.25～2.4V，可見充電器輸出的電壓和蓄電池電壓的差已遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于100mV。這樣的恒壓充電，通過蓄電池的充電電流將是蓄電池大安全電流的幾十倍，如果開關(guān)電源的輸出功率與容量足夠大的話，必定會(huì)造成蓄電池的損壞，如果開關(guān)電源的容量不夠，那就必定會(huì)造成開關(guān)電源的過載燒毀。經(jīng)過改進(jìn)后的恒壓限流充電方式，為了能保障蓄電池和開關(guān)電源不致遭到損壞的厄運(yùn)，卻降低了充電效率，增加了損耗，延長了充電時(shí)間，雖然絕大多數(shù)的開關(guān)電源設(shè)有環(huán)境溫度變化的跟蹤補(bǔ)償能力，但是開關(guān)電源此時(shí)還保存著大的電流輸出能力。 

我們知道，蓄電池較長時(shí)間虧電狀態(tài)，極板極易產(chǎn)生硫化，而恒壓充電方式又很難消除極板硫化現(xiàn)象，充電時(shí)較大的充電電流除用于消除極板硫化現(xiàn)象外，還會(huì)電解水，所以充電時(shí)蓄電池很快就產(chǎn)生了大量氣泡，給人以蓄電池已充足電的假象。如果仔細(xì)觀察就會(huì)發(fā)現(xiàn)，極板硫化的蓄電池充電時(shí)，很快就能產(chǎn)生大量氣泡，而正常的蓄電池則是在充電終了時(shí)才會(huì)產(chǎn)生大量氣泡。僅從氣泡產(chǎn)生的時(shí)間就是不一樣的，是有較大區(qū)別的。由于極板硫化，蓄電池的容量就會(huì)大大降低，直接影響蓄電池的正常使用。也就是說，使用恒壓充電方式很難恢復(fù)蓄電池的額定容量。 

理論和實(shí)踐證明，蓄電池的充放電是一個(gè)復(fù)雜的電化學(xué)過程。一般地說,充電電流在充電過程中隨時(shí)間呈指數(shù)規(guī)律下降,不可能自動(dòng)按恒流或恒壓充電。充電過程中影響充電的因素很多,諸如電解液的濃度、極板活性物的濃度、環(huán)境溫度等的不同,都會(huì)使充電產(chǎn)生很大的差異。隨著放電狀態(tài)、使用和保存期的不同,即使是相同型號(hào)、相同容量的同類蓄電池的充電也大不一樣。 

但對(duì)于“用時(shí)間長了”的蓄電池，其失效原因各種各樣。尤其是移動(dòng)通信基站長期頻繁停電或環(huán)境溫度達(dá)不到蓄電池組的要求，這是目前電池正極板軟化嚴(yán)重的問題。并且失水是大量發(fā)生的嚴(yán)重的問題，維護(hù)的重要環(huán)節(jié)就是補(bǔ)加水。。事實(shí)上，所有的鉛酸蓄電池，只要使用一段時(shí)間，其正極板的活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成就已經(jīng)改變了，也就是說，所有“用時(shí)間長了”的蓄電池，其正極板都或多或少存在著問題。如果采取同一種模式和方法進(jìn)行蓄電池充電管理，是不可行也是*不現(xiàn)實(shí)的。至此，我們可以看出，造成閥控式蓄電池使用中出現(xiàn)早期性能下降和損失容量的重要原因，大多是傳統(tǒng)蓄電池充電技術(shù)落后與過程控制不力所致。

交流電輸入經(jīng)整流濾波變換成直流后，再通過SPWM逆變器逆變出交流電供給輸出，通過逆變靜態(tài)開關(guān)切換到輸出；同時(shí)給電池組充電。

3、市電掉電UPS電源工作原理圖

市電掉電電池逆變工作模式原理圖市電掉電電池逆變工作模式原理圖

當(dāng)市電異常時(shí)，蓄電池通過SPWM逆變器逆變出交流電供給輸出通過逆變靜態(tài)開關(guān)切換到

4、UPS電源旁路工作原理圖

UPS旁路運(yùn)行模式工作原理圖UPS旁路運(yùn)行模式工作原理圖

當(dāng)逆變器未開啟或異常時(shí)，轉(zhuǎn)換為旁路運(yùn)行，輸出負(fù)載轉(zhuǎn)為由旁路輸入經(jīng)旁路靜態(tài)開關(guān)輸出

UPS電源手動(dòng)維修旁路模式

UPS手動(dòng)維修旁路模式UPS手動(dòng)維修旁路模式

當(dāng)要求在不斷電在線維修時(shí)，將合上維修旁路開關(guān)，斷開關(guān)輸出開關(guān)和旁路開關(guān)，這樣就將UPS的電路部分和輸入、輸出*斷開而不會(huì)中斷用戶的輸出。注意：在使用維修旁路開關(guān)時(shí)一定要按維修開關(guān)的操作流程。