一、機房(fáng)不間斷電源系統（UPS）概述
在失電情況下(xià)，UPS提供後備電源，并進行必要的(de)隔離和(hé)濾波，防止外部電壓波動對(duì)設備運行的(de)幹擾。通(tōng)常情況下(xià)，UPS通(tōng)過逆變器輸出380V交流電源供應負載，或市電異常情況下(xià)UPS把直流電轉變成交流電輸出，繼續提供負載運行，不受斷電的(de)困擾。在由于過載或者溫度過高(gāo)以及逆變器發生損壞的(de)情況下(xià)，UPS将自動無間斷的(de)切換到旁路繼續供應負載。
二、UPS工作原理(lǐ)
市電經過整流器整理(lǐ)後，給蓄電池充電，同時(shí)給逆變器供電，經逆變器逆變之後，向負載供電。
當市電異常時(shí)，電池自動開始工作（切換時(shí)間爲零）。此時(shí)，整流器停止工作，由電池供給逆變器直流電源，然後供給負載。
三、UPS分(fēn)類及适用(yòng)性
● 從電路主結構分(fēn)
1、在線式
在線式UPS電源一般采用(yòng)雙變換模式。當市電正常時(shí)，在線式UPS輸入交流電壓，通(tōng)過充電電路不斷對(duì)電池進行充電，同時(shí)AC/DC電路将交流電壓轉換爲直流電壓，然後通(tōng)過脈沖寬度調制技術（PWM）由逆變器再将直流電壓逆變成交流正弦波電壓供給負載，起到無級穩壓的(de)作用(yòng)；而當市電中斷時(shí)，後備電池開始工作，此時(shí)電池的(de)電壓通(tōng)過逆變器變換成交流正弦波或方波供給負載，因此無論是市電供電正常時(shí)，還(hái)是市電中斷由電池逆變供電期間，逆變器始終處于工作狀态，這(zhè)就從根本上消除了(le)來(lái)自電網的(de)電壓波動和(hé)幹擾對(duì)負載的(de)影(yǐng)響，真正實現了(le)對(duì)負載的(de)無幹擾、穩壓、穩頻(pín)以及零轉換時(shí)間。在線式UPS的(de)這(zhè)種特點，使它比較适合于用(yòng)外加電池或加裝優質發電機的(de)方法，改裝成長(cháng)時(shí)間不間斷供電系統。在線式UPS輸出多(duō)爲正弦波，電壓及頻(pín)率穩定，所以它多(duō)被用(yòng)在供電質量要求很高(gāo)的(de)場(chǎng)所。
2、在線互動式
在線互動式UPS是界于後備式和(hé)在線式工作方式之間的(de)UPS設備，它集中了(le)後備式UPS效率高(gāo)和(hé)在線式UPS供電質量高(gāo)的(de)優點。在線互動式UPS的(de)逆變器一直處于工作狀态，具有雙向功能，即在輸入市電正常時(shí)，UPS的(de)逆變器處于反向工作給電池組充電，起充電器的(de)作用(yòng)；在市電異常時(shí)逆變器立刻投入逆變工作，将電池組的(de)直流電壓轉換爲交流正弦波輸出。在線互動式UPS也(yě)有轉換時(shí)間，比後備式UPS短，保護功能較強。采用(yòng)了(le)鐵磁諧波變壓器，在市電供電時(shí)具有較好的(de)穩壓功能。由于充電逆變器共用(yòng)一個(gè)模塊，在給電池充電時(shí)，由逆變器産生的(de)高(gāo)頻(pín)成份很難濾掉，充電效果不是非常令人(rén)滿意，故不适合作長(cháng)延時(shí)的(de)UPS。在線互動式UPS價格遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于在線式UPS，隻比後備式UPS價格稍高(gāo)，因此也(yě)是一種适合小型辦公或家庭使用(yòng)的(de)UPS。
3、後備式
早期的(de)後備式UPS在市電供電正常時(shí)，市電直接通(tōng)過交流旁路和(hé)轉換開關供電于負載，交流旁路相當于一條導線，逆變器不工作，此時(shí)供電效率高(gāo)但質量差。在近年的(de)後備式UPS往往在交流旁路上配置了(le)交流穩壓電路和(hé)濾波電路加以改善。當市電異常（市電電壓、頻(pín)率超出後備式UPS允許的(de)輸入範圍或市電中斷）時(shí)，後備式UPS通(tōng)過轉換開關切換到電池狀态，逆變器進入工作狀态，此時(shí)輸出波形爲交流正弦波或方波。後備式UPS存在切換時(shí)間，一般爲4毫秒～10毫秒，但對(duì)一般的(de)計算(suàn)機設備的(de)工作不會造成影(yǐng)響。由于後備式UPS工作時(shí)輸出波形大(dà)都爲方波，供電質量相對(duì)較差，隻适用(yòng)于要求不高(gāo)的(de)場(chǎng)合，并且功率一般都較小，多(duō)在2000瓦以下(xià)。但後備式UPS産品有著(zhe)價格優勢，比較便宜，适合于小型辦公企業和(hé)家庭用(yòng)戶使用(yòng)。
4、雙逆變電壓補償在線式
雙逆變電壓補償技術也(yě)稱爲Delta技術，它将交流穩壓技術中的(de)電壓補償原理(lǐ)運用(yòng)到UPS的(de)主電路中，當市電存在時(shí)，兩組逆變器隻對(duì)輸入電壓與輸出電壓的(de)差值進行調整和(hé)補償，逆變器承擔的(de)最大(dà)功率僅爲輸出功率的(de)20%，所以功率強度很小，功率餘量大(dà)，這(zhè)就增強了(le)UPS的(de)輸出能力和(hé)過載能力，不再對(duì)負載電流波峰系數予以限制，可(kě)從容地對(duì)付沖擊性負載，不再對(duì)負載功率因數進行限制，輸出有功功率可(kě)以等于标定的(de)KVA值。
● 從後備時(shí)間分(fēn)
1、标準機
UPS配備有内置的(de)電池組，則稱爲标準機。由于受UPS體積和(hé)重量的(de)限制，标準機局限于中、小功率的(de)UPS。标準機一般是配置小容量的(de)電池，所以後備時(shí)間不長(cháng)。現行的(de)标準機大(dà)多(duō)采用(yòng)7Ah/12V的(de)電池，功率越大(dà)的(de)UPS，一般所用(yòng)電池的(de)節數也(yě)增加，如1KVA在線式的(de)UPS用(yòng)3節7Ah/12V的(de)電池，3KVA的(de)用(yòng)8節，6KVA的(de)用(yòng)20節。其實電池的(de)使用(yòng)個(gè)數根本上決定于電池的(de)規格和(hé)UPS的(de)充電電壓，因爲大(dà)功率UPS的(de)充電電壓比功率的(de)UPS的(de)充電電壓要大(dà)，對(duì)于同一規格的(de)蓄電池，自然使用(yòng)的(de)電池節數就要增多(duō)。
2、長(cháng)效機
UPS需外接電池組的(de)，則稱爲長(cháng)效機。長(cháng)效機包括從小功率到大(dà)功率的(de)UPS。長(cháng)效機有著(zhe)很大(dà)的(de)機動性，用(yòng)戶可(kě)以根據自己所需後備時(shí)間的(de)長(cháng)短來(lái)确定采用(yòng)何種容量的(de)電池。關于UPS的(de)後備時(shí)間與蓄電池容量的(de)計算(suàn)可(kě)以根據以下(xià)的(de)公式來(lái)确定：C=P?PF/（U?η?C）
其中C：蓄電池容量。P：UPS的(de)額定功率，單位爲VA。PF：UPS的(de)功率因數。U：電池組的(de)直流端電壓=電池額定電壓╳電池節數。
η：逆變器的(de)效率，爲0.86。C：電池的(de)放電速率，該值可(kě)以根據UPS所需後備時(shí)間t的(de)長(cháng)短在電池的(de)放電曲線圖上查得(de)，例如當t=1小時(shí)，C=0.55；t=2小時(shí)，C=0.35；t=4小時(shí)，C=0.20；t=8小時(shí)，C=0.11。
●按輸入輸出方式分(fēn)
1、單相輸入/單相輸出
2、三相輸入/單相輸出
3、三相輸入/三相輸出
小功率的(de)UPS都采用(yòng)單相輸入/單相輸出方式，而中、大(dà)功率的(de)UPS多(duō)采用(yòng)三相輸入/單相輸出和(hé)三相輸入/三相輸出。對(duì)于用(yòng)戶來(lái)說，三相供電其市電配電和(hé)負載配電比較容易，每一相都承當一部分(fēn)的(de)負載電流。
