張志峰

摘 要：UPS作為一種能夠提供穩(wěn)定、安全、可靠的電能設(shè)備，在很多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。人們對(duì)現(xiàn)代廣播、電視的質(zhì)量要求越來越高，為了保證廣播電視的不間斷服務(wù)，UPS電源發(fā)揮了重要作用。本文首先簡(jiǎn)要介紹了UPS系統(tǒng)的工作原理、組成和分類情況，為后續(xù)選型提供一定的依據(jù)；然后重點(diǎn)介紹了現(xiàn)在廣播、電視領(lǐng)域在UPS選擇時(shí)需要考慮的一些因素，使得UPS在廣播電視中發(fā)揮出更大的作用。

關(guān)鍵詞：UPS；廣播電視；不間斷服務(wù)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.117

隨著經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展，人們的收入不斷提高，對(duì)生活質(zhì)量的要求也越來越高。廣播、電視作為人們生活中的一部分，提供高質(zhì)量的服務(wù)是人們所追求的一個(gè)重要指標(biāo)。然而隨著人口的膨脹、工業(yè)的發(fā)展，全球用電需求量越來越大，特別是在高溫酷暑天氣下，突然間斷電的可能性大大增加。這對(duì)現(xiàn)代廣播、電視領(lǐng)域提供不間斷服務(wù)提出了更高要求。因此，為了保證現(xiàn)代廣播和電視服務(wù)的質(zhì)量，UPS電源被應(yīng)用于這些領(lǐng)域。本文就UPS如何在廣播、電視領(lǐng)域的應(yīng)用展開討論。

1 UPS簡(jiǎn)介

UPS全稱是Uninterruptible Power Supply/System，即不間斷電源系統(tǒng)，主要用于給計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其它電力電子設(shè)備如巨型機(jī)、控制型機(jī)房等提供穩(wěn)定、不間斷的電力供應(yīng)。在市電正常供應(yīng)的情況下，UPS作為一個(gè)穩(wěn)壓器，而當(dāng)市電不能正常供應(yīng)時(shí)，UPS就將其儲(chǔ)存的直流電能變化為交流電能提供給需要電能的電子設(shè)備，保證電視設(shè)備能夠不間斷提供服務(wù)。

UPS一般由主路、旁路、電池、整流器和逆變器等五部分組成。正常供電情況下，整流器就負(fù)責(zé)穩(wěn)壓。不正常供電時(shí)，電池組通過隔離二極管開關(guān)將存儲(chǔ)在電池中的電能通過逆變器轉(zhuǎn)換為220V交流電。

目前，UPS按照其工作原理可分為后備式、在線式和在線式互動(dòng)三類[1]。

后備式UPS具有UPS最基礎(chǔ)的功能，即自動(dòng)穩(wěn)壓、斷電供電、斷電保護(hù)等。雖然在斷電情況下切換成供電狀態(tài)需要10ms左右的切換時(shí)間，但是由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、可靠性較高，而且性價(jià)比高，在市場(chǎng)上得到了廣泛的應(yīng)用，主要應(yīng)用于高檔微機(jī)、POS機(jī)等。后備式UPS根據(jù)其波形輸出又可分為正弦波UPS和方波UPS。

在線式UPS即UPS一直處于工作狀態(tài)，只是根據(jù)市電的供電決定交流電的來源。這對(duì)在線式UPS的結(jié)構(gòu)提出了很高的要求，因此在線式UPS的結(jié)構(gòu)都很復(fù)雜，但是其性能最高最完善，輸入電壓范圍很寬，不需要切換時(shí)間即可實(shí)現(xiàn)不間斷供電，而且輸出的交流電波形穩(wěn)定，解決了尖峰、漂移等電源問題。這些優(yōu)點(diǎn)也導(dǎo)致了其成本高、價(jià)格高。所以在線式UPS一般用于核心、關(guān)鍵場(chǎng)合，如關(guān)鍵設(shè)備、機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)中心等。

在線式互動(dòng)UPS沒有專門的交流電變直流電的設(shè)備，在市電正常供電時(shí)，使用逆變器將交流電變?yōu)橹绷麟娊o電池充電，在市電供電不正常時(shí)，也是使用逆變器將電池中的電能轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟姟Ｏ鄬?duì)于在線式UPS，在線式互動(dòng)UPS進(jìn)行電能切換時(shí)候存在一定的切換時(shí)間，但是該切換時(shí)間比后備式UPS的切換時(shí)間要短，而且在線式互動(dòng)UPS具有濾波的功能，抗干擾能力較強(qiáng)，不過其輸出的波形僅有正弦波。

如果按照電壓的輸入輸出方式進(jìn)行劃分，UPS可分為單相220V輸入/單相220V輸出、三相380V輸入/單相220V輸出、三相380V輸入/三相380V輸出。

如果按照功率進(jìn)行劃分，UPS可分為微型（輸出功率<1kVA）、小型（1Kva<輸出功率<5kVA）、中型（5Kva<輸出功率<30kVA）、大型（輸出功率>30kVA）UPS。

2 UPS在現(xiàn)代廣播、電視領(lǐng)域的選型和應(yīng)用

2.1 UPS容量的確定

UPS系統(tǒng)容量的確定需要根據(jù)廣播電視臺(tái)機(jī)房中電子設(shè)備的實(shí)際用電情況來確定。首先統(tǒng)計(jì)該電視臺(tái)所有廣播、電視設(shè)備的電壓、電流和功率，然后確定UPS所需要的提供的負(fù)載。而且一般要求UPS提供的負(fù)載要略大于電子設(shè)備的總負(fù)載，可以避免UPS處于超負(fù)載工作[2]，也可以避免后續(xù)供給電子設(shè)備的電壓不足。同時(shí)也可以滿足后續(xù)增加的電子設(shè)備對(duì)UPS系統(tǒng)的需求，實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展。

2.2 電網(wǎng)環(huán)境

電能質(zhì)量供電電壓允許偏差（GB12325-90）對(duì)供電電壓允許偏差進(jìn)行了規(guī)定，35kV及以上供電電壓正、負(fù)偏差的絕對(duì)值之和不超過額定電壓的10%；10kV及以下三相供電電壓允許偏差為額定電壓的±7%；220V單相供電電壓允許偏差為額定電壓的+7%、-10%。根據(jù)GB規(guī)定的同時(shí)再根據(jù)廣播電視臺(tái)電子設(shè)備的供電需求選擇符合電壓范圍的UPS系統(tǒng)。另外，由于廣播電視臺(tái)電子設(shè)備多，其組成的電網(wǎng)環(huán)境復(fù)雜，構(gòu)成了強(qiáng)磁場(chǎng)，對(duì)UPS的穩(wěn)定工作具有一定的影響。因此，選擇的UPS要求具有較強(qiáng)的抗干擾和濾波功能。

2.3 切換時(shí)間和后備時(shí)間

根據(jù)前文對(duì)UPS的介紹可知，不同的UPS切換時(shí)間不一樣，成本也不一樣。廣播電視要求不間斷提供播放服務(wù)。因此，一般選擇切換時(shí)間越短的UPS。所以從這一點(diǎn)考慮一般選擇在線式UPS或者在線式交互UPS。另外，由于市電斷電時(shí)間是不一定的，這就要求UPS能夠提供足夠的后備電能以保證廣播電視的不間斷服務(wù)。所以，在沒有發(fā)動(dòng)機(jī)的廣播電視臺(tái)，一般要求UPS的后備時(shí)間為3-4小時(shí)；在有發(fā)動(dòng)機(jī)的廣播電視臺(tái)，UPS的后備時(shí)間至少為30分鐘，能夠達(dá)到1個(gè)小時(shí)最好[3]。

3 結(jié)束語

自UPS電源出現(xiàn)以來，其在工業(yè)、通信、銀行、超市、大型機(jī)房、網(wǎng)絡(luò)中心等各種領(lǐng)域和場(chǎng)合得到了廣泛的應(yīng)用，這是源于其具有穩(wěn)壓、電路保護(hù)、持續(xù)電源供應(yīng)等優(yōu)勢(shì)?，F(xiàn)代廣播、電視領(lǐng)域作為一個(gè)提供高質(zhì)量服務(wù)的應(yīng)用型領(lǐng)域，要求提供不間斷的廣播電視服務(wù)，UPS也得到了廣泛使用。本文根據(jù)UPS的工作原理、分類以及電視廣播對(duì)UPS的具體要求討論了UPS的選型問題和應(yīng)用過程中需要注意的問題，對(duì)電視廣播能否穩(wěn)安全可靠地提供廣播電視服務(wù)具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉艷.UPS在廣播發(fā)射設(shè)備中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2015（12）：38-39.

[2]胡炎華.淺談UPS系統(tǒng)在廣播電視行業(yè)中的應(yīng)用[J].中國(guó)新通信， 2016（01）：25-26.

[3]邸春新，徐竹菁.在線式 UPS 在廣播電臺(tái)的應(yīng)用[J].科技資訊， 2010（01）：224-224.endprint