什么是UPS电源及其分类

什么是UPS电源及其分类

UPS（Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply），即不间断电源，是将蓄电池（多为铅酸免维护蓄电池）与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备如电磁阀、压力变送器等提供稳定、不间断的电力供应。当市电输入正常时纤歼销，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时， UPS 立即将电池的直流电能，通过逆变器切换改销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毁游载软、硬件不受损坏。UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。

本视频介绍UPSB板块属于电者李气应用板块，下面分有：逗锋B0(西门子系列PLC)B2(施耐德系列PLC)B3(A-B系列PLC)B4(自动化系统相关知识)B5(工业仪山嫌晌表相关)B6(低压电气部分)B8(中高压电气部分)B9(电气自动化其他)

ups不间断电源，顾名思义，就是即便市电断电，也能保证负载供电不间断，这是因为UPS不间断电源含有蓄电池，可以储存电能，通过逆变器将直流电转为交流电继续给负载供电，保障负载供电恒压恒频，因此广泛应用于计算机和大型电子设备等领域。

ups不间断电源按照工作方式不同，可以分为离线式（Off Line），在线式（On line）和在线交互式（Line interactive）三种。

1、离线式

离线式ups不间断电源在市电正常供电时，市电通过旁路直接向负载供电。当市电断电时，UPS不间断电源才通过逆变器将电池的直流电源转换为交流电向负载供电。

离线式不间断电源具有以下特点：当市电正常时，离线式ups不间断电源不对市电做任何处理而直接输出给负载供电，因此抑制市电噪音和浪涌的能力较差，保护性能低，存在转换时间，这种方式的优点是结构简单、体积小、重量轻、成本低。

2、在线式

在线式ups不间断电源跟离线式不同，在线式ups平常由逆变器输出向负载供电，也就是逆变优先，只有当ups发生故障、过载或过热时才会转为由旁路输出给负载。

在线式凯举猜ups不间断电源的特点也非常明显：UPS电源对输出给负载的电力进行处理后，输出电源品质最高，且无转换时间，保护性能最好，抑制市电噪音和浪涌的能力最强，它的缺点是结构复杂，成本高，因此在进行UPS不间断电源选择时，可以根据使用环境条件选择更加适合的那种。

3、在线交互式

在线交互式ups不间断电源平常由旁路经变压器变压后输出给负载供电，逆变器此时做为充电器给蓄电池充答塌电，当市电断电时，逆变器将电池直流电转换为交流电输出给负载供电。

在线交互式ups的特点：双向性转换器设计，ups电池回充时间较短；存在转换时间；控制结构复杂，成本较高；保护性能介于在线式与离线式ups之间，抑制市电噪音和浪涌的能力较差。

通过分析这三种ups不间断电源的工作方式和特点可以看出，离线式的UPS成本最低,保护性能最差，而在线式的ups成本最高，保护性能最好，在线交互式的UPS成本和性能介于前两者之间，盯型所以朋友们在选择UPS不间断电源的时候，一定要搞清楚这三种UPS不同的特点和工作方式，找到适合自己使用的UPS电源的分类，才能发挥出UPS不间断电源的最大作用。

电力UPS电源与机房UPS电源有何区别

两种UPS电源架构并没有太大区别：主要功能是提供不间断稳定干净的电源，所以按照供电渠道来划分UPS电源为维护模式、旁路模式、市电模式、电池模式四个部分。市电模式是UPS电源正常工作的状态

一.架构：电力UPS电源架构与在线式UPS电源架构的比较说明：两种UPS电源架构并没有太大区别：主要功能是提供不间断稳定干净的电源，所以按照供电渠道来划分UPS电源为维护模式、旁路模式、市电模式、电池模式四个部分。市电模式是UPS电源正常工作的状态,UPS电源将输入的市电经过整流(AC->DC),升压(DC->DC),逆变(DC->AC)后转变成稳定可靠的电源输出。不同的地方是：电力UPS电源的直流系统并不是直接采用蓄电池，而是直流屏（直流操作电源），电力系统的直流屏是专为电厂发电机组、配电站、输变电站的控制室设备定制的，直流屏的直线母线电压为220VDC和110VDC两种，供给断路器分合闸及二次回路的仪器仪表、继电保护、控制、事故照明及自动装置电源。

二.使用场合：山特在线式系列UPS电源是具有高效率、高性能的双转换纯在线，输入部份具有输入功率因素修正(PFC，PowerFactorCorrection)功能，机器有维护旁路开关，同时产品本身噪音低、可靠度高、故障率低、寿命长及成本低等优点；同时如N+X的模块冗余解决方案，是能有效解决所有电源问题的最佳架构设计。该架构能够有效阻隔异常电源对负载的冲击，同时还能保证输出电源的稳定、可靠，让负载安全的运行。采用数字化控制技术，实现并联扩容和冗余的功能，为用户提供电源规划的弹性和更安全的保障。特别是这次使用到的MP模块化系统。其主要用于中小型的数据中心，大中型企业的网络机房，系统控制中心等，是机房的保护神。电力专用UPS电源：电力UPS电源应用于电厂，配电站，变电站的控制室设备。这是因为电厂的自动化仪表DCS等往往需要直流110V/220V输入，所以使用电力UPS电源可以利用原有直流屏，减少投资。所以使用UPS电源的前提是需要配备直流系统，作为UPS电源的后备电源。

三.一些特性的比较：1，UPS电源的逆变器是将直流功率转换成交流功率输出的。一般UPS电源的直流电压在460V左右，而电厂的直流电压为220V，由此带来的问题是：直流电压越低，则逆变器的开关电流就越大，而损耗是与电流的平方成正比的，因此损耗明显增加；同时大电流需要大容量的功率开关器件、大容量的一次侧绕组，较低的直流电压也需要较高变比的变压器，这些无疑是一种潜在的开支，直接影响到设备的投资成本、运行成本、设备的折旧等等。2，常规UPS电源采用电池系统，结构简单，可以直接通过UPS电源的LCD检测电池，操作简单。而电力UPS电源使用直流操作电源，需要专业的操作技能。3，多数电力UPS电源需要加输入隔离变压器和输出隔离变压器。机器笨重，占地面积大，成本高。同时输入功率因数低，输入损耗大，费电。4，电力UPS电源输入谐波电流大：一般在30%左右，加上谐波滤波器后，能达到5%左右，但是谐波滤波器会降低整机的效率约3%~5%。