目錄ups 電源3
第一節 ups 的分類3
1、 按電路主結構分類3
2、 按後備時間分類3
3、 按輸入/輸出方式分類4
4、 按輸出容量分類4
第二節 ups 的電路結構和工作原理4
一、主要組成部分4
二、後備式ups5
1、 電路各環節的功能6
2、 後備式ups的工作原理和特點6
三、 **式ups6
1、 雙變換**式ups6
2、 **式ups的工作原理和特點7
四、 **互動式ups8
第三節 ups 冗餘供電8
一、 ups 的熱備份連線8
第四節 ups 的安全使用與檢修10
一、 ups 的安全使用10
二、ups 的故障診斷及對策10
ups 電源
隨著科學的發展社會的進步，一些重要使用者的關鍵裝置如網際網路資料中心、通訊網管中心等，要求提供高質量的無時間中斷的交流電源。根據我國國家標準gb2387-89 規定，對於需要配置不間斷電源的計算機房提供的交流電源至少應滿足：380v/220v、50hz、三相五線制、電壓波動小於+-5%、頻率波動小於+-0.
5%、波形失真小於+-5%。此外可能產生的任何瞬態供電中斷應控制在5 ms 以內。一般的微機和伺服器所允許的瞬態供電中斷時間在8 至10ms 的範圍。
若超過此範圍，就會造成微機進入誤動作或自檢程式，從而造成正在執行的資料或程式被破壞和丟失的不利局面。
第一節 ups 的分類
目前，市場上ups 品牌和種類繁多，但可從電路主結構、後備時間、輸入/輸出方式、輸出波形和輸出容量等五個方面對其進行分類，其中按電路主結構進行分類是目前最常用的分類方法。
1. 按電路主結構分類
（1）後備式ups
早期的後備式ups 在市電供電正常時，市電直接通過交流旁路和轉換開關向負載供電，交流旁路相當於一條供電迴路，逆變器不工作，此時供電效率高但質量差。近年出台的後備式ups 往往在交流旁路上配置了交流穩壓電路和濾波電路加以改善。當市電異常（市電電壓、頻率超出後備式ups 允許的輸入範圍或市電中斷）時，後備式ups 通過轉換開關切換到由蓄電池提供電能的狀態，逆變器進入工作狀態，此時輸出波形為交流正弦波或方波。
後備式ups 存在切換時間，一般為4～10ms，但對一般的計算機裝置的工作不會造成影響。
(2)**式ups
**式ups 一般採用雙變換模式。當市電正常時，**式ups 輸入交流電，通過充電路對蓄電池進行充電，同時ac/dc 電路將交流電轉換為直流電，然後通過脈衝寬度調製技術，由逆變器再將直流電逆變成正弦波交流電供給負載，起到無級穩壓的作用。而當市電中斷時，後備蓄電池開始工作，此時蓄電池儲存的電能通過逆變器變換成交流正弦波或方波並供給負載，因此無論是在市電供電正常時還是在市電中斷由蓄電池逆變供電期間，逆變器始終處於工作狀態，這就從根本上消除了來自電網的電壓波動和干擾對負載的影響，真正實現了對負載的無干擾、穩壓、穩頻以及零轉換時間。
（3）**互動式ups
**互動式ups 是介於後備式ups 和**式ups 工作方式之間的ups 裝置，它集中了後備式ups 效率高和**式ups 供電質量高的優點。**互動式ups 的逆變器一直處於工作狀態，具有雙向功能：在市電正常時，ups 的逆變器處於反向工作狀態，給蓄電池組充電，起充電器的作用；在市電異常時，逆變器立刻轉入逆變工作狀態，將蓄電池組的直流電轉換為交流正弦波輸出。
**互動式ups 也有轉換時間，但比後備式ups 短，保護功能較強。另外，它還採用了鐵磁諧波變壓器，抽頭調壓在市電供電時具有較好的穩壓功能。
2、按後備時間分類
（1）標準機
配備有內建蓄電池組的ups 稱為標準機。一般配置蓄電池容量較小，用於短時間供電（如5-15 分鐘），使使用者及時儲存資料和系統正常關機。由於受體積和重量的限制，標準機僅侷限於中、小功率的ups。
（2）長效機
需外接蓄電池組的ups 稱為長效機，長效機的容量從幾百伏安到幾十千伏安可供選擇。在實際應用中長效機有著很大的機動性，使用者可以根據自己所需後備時間的長短來確定採用何種容量的蓄電池。ups 的後備時間與蓄電池容量的關係可以根據以下的公式來確定：
其中：c——蓄電池容量，單位為安時（ah）；
p——ups 的額定功率，單位為伏安(va)；
pf——ups 的功率因數；
u——蓄電池組的直流端電壓(v)，為單節電池額電壓與蓄電池節數的乘積；
η——逆變器的效率，為0.86；
c1——蓄電池的放電速率，該值可以根據ups 所需後備時間t 長短在電池的放電曲線圖上查得，例如當t=1h 時，c1=0.55，t=2h 時，c1=0.35，t=4h 時，c1=0.
20，t=8h 時，c1=0.11。
3、按輸入/輸出方式分類
根據輸入/輸出方式，可分為單相輸入/單相輸出ups、三相輸入/單相輸出ups 和三相輸入/三相輸出ups。
小功率ups 都採用單相輸入/單相輸出方式，而中、大功率ups 多採用三相輸入/單相輸出和三相輸入/三相輸出方式。
4、按輸出容量分類
按輸出容量，可分為微型ups（輸出功率小於或等於1kva）、小型ups（輸出功率大於1kva 而小於5kva）、中型ups（輸出功率大於5kva 而小於或等於30kva）、大型ups（輸出功率大於30kva 而小於或等於100kva）以及超大型ups(100kva以上)。
第二節 ups 的電路結構和工作原理
一． 主要組成部分
由於ups 功能的不同，其主電路結構和工作原理區別很大，但一般都包括以下組成部分。
1.整流充電器
整流充電器可以把市電或油機的交流電能變為直流電能，為逆變器和蓄電池提供能量，其效能的優劣直接影響ups 的輸入指標。
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