电工必备技能：UPS的分类及特点

一，UPS的定义，原理。

UPS(Uninterruptible Power System)不间断电源，是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压、恒频的不间断电源。其主要作用是通过UPS系统，对计算机网络系统或其他电力电子设备可靠而不间断地进行供电。当市电输入正常时，UPS将市电稳压后供给负载使用，此时，UPS的作用相当于一台交流市电稳压器，同时它还向机内储能部分供电。当市电中断（事故停电）时，UPS立即将机内存储的电能通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏，使整个网络数据不会因断电事故而导致数据丢失。

二，UPS电源的分类及特点

电源按其工作原理可分为后备式、在线式以及在线互动式三种。

1，后备式UPS：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，将电池提供的直流电转变为稳定的交流电输出，后备式UPS也被称为离线式UPS。

后备式UPS电源的优点是：运行效率高、噪音低、价格相对便宜，主要适用于市电波动小，对供电质量要求低的场合，比较适合家庭使用。然而这种UPS的切换时间很短，一般介于2～10ms，而计算机本身的交换式电源供应器在断电时可维持10ms左右，所以个人计算机系统一般不会因为这个切换时间而出现问题。因此不适合用在关键性的，供电不能中断的场所。后备式UPS一般只能持续供电几分钟到几十分钟，主要是让您有时间备份数据，并尽快结束手头工作，其价格也比较低，比如个人家庭用户，就可配备小功率的后备式UPS。

2，在线式UPS：这种UPS一直使其逆变器处于工作状态，首先通过电路将外部交流电转变为直流电，再通过高质量的逆变器将直流电转换为高质量的正弦波交流电输出给计算机。在线式UPS在供电状况下的主要功能是稳压及防止电波干扰。停电时则使用备用直流电源（蓄电池组）给逆变器供电。由于逆变器一直在工作，不存在切换时间问题，因此适用于对电源有严格要求的场合。

在线式UPS不同于后备式UPS，持续供电时间长，一般为几个小时，甚至十几个小时。它的主要功能是让您在停电的情况下仍可像平常一样工作。显然，由于其功能的特殊性，价格也明显贵很多。比较适用于计算机、交通、银行、证券、通信、医疗、工业控制等电源要求严格的行业。

3，在线互动式UPS：这是一种智能化的UPS，是指在市电正常输入时，UPS的逆变器处于反向工作（即整流工作状态），给电池组充电。在市电异常时逆变器立刻转为逆变工作状态，将电池组电能转换为交流电输出，同后备式UPS相比，在线互动式UPS的保护功能较强，逆变器输出电压波形较好，一般为正弦波。具有较强的软件功能，可以方便地上网进行UPS的远程控制和智能化管理，可以自动检测外部输入电压是否在正常范围内，如有偏差可由稳压电器升压或降压，提供比较稳定的正弦波输出电压。而且它与计算机之间可以通过数据接口（如RS-232串口）进行数据通讯，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，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，但其稳频性不是十分理想，不适合做长延时的UPS电源。

三，UPS电源的性能参数

市电电压输入范围宽，则表明对市电的利用能力强（减少电池放电）。输出电压、频率范围小，则表明对市电调整能力强，输出稳定。波形畸变率用以衡量输出电压波形的稳定性而电压稳定度则说明当UPS突然由零负载加到满负载时，输出电压的稳定性。还有UPS效率、功率因数、转换时间等都是表征UPS性能的重要参数，决定了对负载的保护能力和对市电的利用率。性能越好，保护能力也越强。