UPS电源在广播电视安全播出中的应用

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摘要：广播电视播出系统是一个极为复杂的综合性系统，内含诸多精密电子设备，其在供电方面扮演着极为重要的角色。一旦电力供应突然中断，那么就会损失大量的数据，甚至有可能破坏设备的硬件。故而，十分有必要设计对应的ups电源系统，以此来确保供电持续性和稳定性。文章重点探讨了UPS电源在广播电视播出系统中的使用情况。

关键词：UPS电源；广播电视播出系统；应用

国内很多的电台都是使用的非编制作以及硬盘播出系统，由于存在较多的硬件组成，使得对电压的要求变得苛刻起来，尤其是在稳定性上要求极高。假若电源不稳定，那么就会出现电压的不断波动，乃至于经常性的断电，这对于设备的伤害是很大的。有鉴于此，更需要使用UPS电源系统，进而来实现供电方面的目标。

1UPS电源概述

UPS电源指的就是不断电电源系统，这是一种备用的电源系统，也就是在城市供电突然中断之后，其能够迅速为设备提供电能，其动力来源就是电池组。我们都知道电子元器件的响应速度是极快的，这就能够实现断电之后，在四到八毫秒内能够继续供电。

1.1UPS的分类

（1）根据输入/输出方式，可分为单相输入/单相输出UPS、三相输入/单相输出UPS和三相输入/三相输出UPS。小功率UPS都采用单相输入/单相输出方式，而中、大功率UPS多采用三相输入/单相输出和三相输入/三相输出方式。（2）按输出容量，可分为微型UPS（输出功率小于或等于1kVA）、小型UPS（输出功率大于1kVA而小于5kVA）、中型UPS（输出功率大于5kVA而小于或等于30kVA）、大型UPS（输出功率大于30kVA而小于或等于100kVA）以及超大型UPS(100kVA以上)。（3）按UPS的设计电路工作频率可分为工频机和高频机。工频机是在之前的模拟电路原理之上发展而来的，其组成部件有可控硅SCR整流器、IGBT逆变器、旁路和工频升压隔离变压器。考虑到其中部件都使用的工频50Hz，因此也被称作工频UPS。高频机核心部件有IGBT高频整流器、电池变换器、逆变器和旁路。IGBT的作用就是实现通断，常见的IGBT整流器开关频率都是在一百KHz以下的，但是也有数百KHz，这是工频机所不能相比的，故而，它又被称为UPS。此外，还要介绍一下在线热插拔技术，其最大的特点就是能够满足在线情况下的更替、维护，这在维修难度上也是一种削减，能够做到零停机作业。

1.2UPS的电路结构和工作原理

（1）主要组成部分。考虑到UPS功能上的差异，其在主电路结构乃至于内在原理上都是有很大不同的，不过，通常都有以下成分。城市供电供应的都是交流电，但是在经过整流充电器-整流充电器之后，其就能变成直流电，系统中含有诸多直流电设备，比如逆变器和蓄电池都是需要直流供电的，它的质量的优良程度将直接左右UPS的输入指标。1）据了解，可控硅整流器-可控硅整流器基本有以下特点，首先就是具有极大的输出容量，稳定性优良，工作频率不高，滤波器具有比较小的空间占比，但是噪音很大，常运用于输入电压不高，但功率比较大的UPS。2）二极管与IGBT组合型整流器-二极管与IGBT组合型整流器具有很高的工频，它的功率因子修正能力较高，不会发出大的噪声，稳定性好，常使用在功率比较小的UPS上。3）上文说到系统会将城市供应的交流电转变为直流电，而逆变器-逆变器则是再将这些直流电转变为交流电，它质量的好坏将直接决定UPS的输出情况。IGBT逆变器一般都会超过20kHz，滤波器一般都有比较小的空间占比，噪音不高，稳定性优良。4）为了确保UPS系统的可靠性，就会使用到旁路开关-旁路开关，其存在的意义就是能够抵抗线路中的瞬时过载，甚至于短路电流都是能够应对的。5）蓄电池-蓄电池的作用就是在城市中断供电的时候，能够提供备用的电能。在一般工况下，也就是正常的城市供电时，充电器带来的电能会转化为化学能，储存在设备中；如果供电中断，那么这部分能量就会逆向转化回去，逆变器又会得到电能。

2UPS电源系统的管理和维护

在进行UPS电源管控时，一般都会调设设备监控、环境监控和视频监控三大模块，借助逐级管控来实现UPS电源的正常运转。通过操控网络监控平台，相关执勤人员能够精准的了解室内情况，乃至于电源的运转状态，采集电源在运转时的相关数据，参照标准进行剖析，假如发现异动，就必须要在最短的时间内将其解决，将危险扼杀在摇篮之中。UPS电源的护养，可以在多个层面上进行分析：首先是关注电池的择取。如果预算比较充足，建议择取免维护电池，此类电池性能优良，不易出错。此外，还可以择取具有较大容量的UPS电源系统，再者是定期充放电，技术人员每过一到两个月，都会进行一次彻底的充放电，不过，为了防止发生过度放电，可以根据电池自身特性来制定放电时间。最后是落实环境控制。一般情况下，电池厂家建议将使用温度控制在二十到二十五摄氏度之间。温度如果稍微上升，那么电池放电能力就会得到加强，这时使用寿命就会减小。如果环境温度超过二十五度，那么每过十度，使用寿命就会锐减一半。故而，厂家建议在机房中安装空调，同时铺设相应的通风系统，旨在将温度调控在二十到二十五摄氏度之间，以此确保电池的使用寿命。

3总结

综上所述，UPS电源能够作为城市供电的应急备选，进而为设备带来高质量的电力供应，确保设备安全性。在广播电视中加装UPS电源系统，能够很明显的防止数据丢失情况的出现，也能够保护设备不受损害。如想发挥UPS电源系统的最大价值，就必须要落实好设计工作，此外还需要加强管理和维护，在第一时间找出系统运行的异常问题，进而确保广播电视播出系统的平稳运行。

参考文献：

[1]王军旗,王普.UPS电源在广播电视安全播出中的应用与维护保养[J].西部广播电视,2017(01):237.

[2]张磊.UPS电源在广播电视安全播出中的应用与维护保养探析[J].西部广播电视,2017(14):237.

作者：张志峰 单位：山东广播电视台