四川祥华电力工程师浅谈：UPS电源分类

UPS电源是在电网断电的时候发挥作用一种储能装置，用户根据需求进行购买不同类型及性能的UPS电源，UPS电源的类型有几种，它们几乎囊括了各行各业人们所需要的电源类型。

UPS电源工作原理分类

后备式UPS电源：在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电超出其工作范围或停电时，通过转换开关转换为电池逆变供电。

特点：结构简单，体积小、成本低，当输入电压范围窄，输出电压稳定精度差，有切换时间，且输出波形一般为方波。

平时处于蓄电池充电状态，在停电时逆变器紧急切换到工作状态，并将电池提供的直流电转变为稳定的交流电输出，后备式UPS也称为离线式UPS。后备式UPS存在2至10毫秒的时间切换，不适合于关键性供电场所。此外后备式一般只能持续供电几分钟到十几分钟。

在线互动式UPS电源：在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电偏低或偏高时，通过UPS内部稳压线路后输出，当市电异常或停电时，通过转换开关转为电池逆变供电。

特点：有较宽的输入电压范围、噪音低、体积小等特点，但同样存在切换时间，当和一般后备式相比，这种机型保护功能较强，逆变器输出电压波形较好，一般为正弦。可以通过监控软件，用户可直接从电脑屏幕上监控电源及UPS状况，简化、方便管理工作，并可提高计算机系统的可靠性。这种UPS集中了后备式UPS效率高和在线式UPS供电质量高的优点。

在线式UPS电源：由市电进行整流提供直流电压给逆变器工作，由逆变器向负载提供交流电，在市电异常时，逆变器由电池提供能量，逆变器始终处于工作状态，保证无间断输出。

特点：有极宽的输入电压范围，无切换时间且输出电压稳定精度高，特别适合对电源要求较高的场合，但是成本较高。

在线式UPS工作时，首先将市电转化为直流电给UPS电池充电，同时逆变器将此直流电为负载供电，由于市电经过了交流到直流、再到交流的转换过程，所以市电中原有的干扰和脉冲电压成分已经过滤得非常干净，因此，由在线式UPS逆变出来的电压很稳定。由于逆变器电路始终在工作，所以当停电时，UPS能马上将其存储的电能通过逆变器转化为交流电对负载进行供电，从而达到了输出电压零中断的切换目标。

图：工频在线式UPS电源

UPS电源运行方式分类

1、正常运行方式

UPS电源系统的供电原理是当市电正常时，机器会将市电的交流电转换为直流电，而后对电池充电，以备电力中断时使用;需强调的是不间断电源系统并不是停电时才会工作，如遇到电压过低或过高、瞬间突波等，足以影响设备正常运转的电力品质时，UPS电源系统都处于工作状态，为负载设备提供稳定且干净的电力。

2、旁路运行方式

当在线式UPS电源遭遇电源超载、旁路命令(手动或自动)、逆变器过热或机器故障，UPS电源一般将逆变输出转为旁路输出，即由市电直接供电。由于旁路时，UPS电源设备输出频率相位需与市电频率相位相同，因而采用锁相同步技术确保UPS电源输出与市电同步。旁路开关双向可控硅并联工作方式，解决了旁路切换时间问题，真正做到了零时间切换，控制电路复杂，一般应用在中大功率UPS电源上。如UPS电源系统过载时，必须人为减少负载，否则旁路短路器会自动切断输出。

3、电池工作方式

一旦市电发生异常时，将储存于蓄电池中的直流电转换为交流电，此时逆变器的输入改由电池组来供应，逆变器持续提供电力，供给负载继续使用，达到持续供电功能。UPS电源系统的电力来源是电池，而电池的容量是有限的，因此UPS系统不会像市电能持续不断供应电力，所以无论多大容量的不间断电源系统，在其满载的的状态下，其所供电的时间必定有限，若要延长放电时间，须购买长延时UPS电源。

4、旁路维护方式

当UPS电源进行检修时，通过手动设置旁路保证负载设备的正常供电，当维修操作完成后，重新启动UPS电源，此时的UPS电源转为正常运行。

除此之外，其它类型的不间断电源有各自应用范围，电源厂家提醒各位在购买的时候，一定要认准电源的品牌，大品牌的产品会有所保障，而够买没有质量保证的产品会对设备造成危害。

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