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摘 要：UPS即为“不间断电源”，是英语“Uninterruptible Power Supply”的缩写。UPS电源它可以保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘，使您不致因停电而影响工作或丢失数据。它在计算机系统和网络应用中，主要起到两个作用：一是应急使用，防止突然断电而影响正常工作，给计算机造成损害;二是消除市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为计算机系统提供高质量的电源。
关键词：UPS;维护保养
UPS电源可以在市电出现异常时，有效地净化市电;还可以在市电突然中断时持续一定时间给电脑等设备供电，使你能有充裕的时间应付。随着信息化社会的来临，UPS广泛地应用于从信息采集、传送、处理、储存到应用的各个环节，其重要性是随着信息应用重要性的日益提高而增加的。UPS电源是一种集数字和模拟电路，自动控制逆变器与免维护贮能装置于一体的电力电子设备;是一种含有储能装置，以逆变器为主要元件，稳压稳频输出的电源保护设备。主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成：1整流器：整流器是一个整流装置，简单的说就是将交流（AC）转化为直流（DC）的装置。2蓄电池：蓄电池是UPS电源用来作为储存电能的装置，它由若干个电池串联而成，其容量大小决定了其维持放电（供电）的时间。3逆变器：通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。4静态开关：静态开关又称静止开关，它是一种无触点开关，是用两个可控硅（SCR）反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制。分为转换型和并机型两种。
按照工作原理对UPS进行分类的静态式情况，介绍他们各自的性能特点。
（1）后备式UPS
它是最早出现的静态式UPS，由蓄电池、充电器、逆变器、自动稳压电路与转换开关组成。技术成熟，价格便宜，其功率多在2kVA以下，最大不超过3kVA，现在应用比较广泛。其性能特点：①电网供电时的市电利用率高，在98%以上。②输入的功率因数与输入电流谐波的大小由负载的性质决定。③对负载电流的波峰因数、浪涌系数、输出功率因数、过载能力等没有严格的限制，输出能力强。④输出电压的稳定度与精度都比较差。⑤ 电网断电时，输出转换开关受切换电流能力与动作时间的限制，转换时间一般要4～10ms。
鉴于上述情况，后备式UPS只能用于一般要求下的小容量负载设备。
（2）在线互动式UPS
这种UPS由蓄电池、双向逆变器（或称整流/逆变器）、自动稳压器与转换开关组成。它克服了后备式UPS的不足（主要是存在一定的转换时间），同时输出功率也增大到5kVA，属于并联功率传输方式。其性能特点：
①具有后备式UPS的前4个特点，但由于它的逆变器直接接在输出端，处于热备份状态，因而对输出电压尖峰干扰有抑制作用。②电网供电时可靠性高，同时逆变器给蓄电池充电，且充电能力强。③电网断电时，UPS的开关转换时间比后备式小得多。如果在输入开关与自动稳压器之间串一电感，逆变器可立即向负载供电，可使转换时间减少到零。④UPS的输出功率因数有所降低。
鉴于上述特点，在线式互动式UPS用于要求较高的小容量负载设备上。
（3） 双变换在线式UPS
这种UPS由蓄电池、整流器、两个逆变器与静态开关组成。属于串联功率传输方式，输出功率大，目前大功率的UPS多属于这种形式。其性能特点：
①无论电网断电与否，都由逆变器给负载供电，供电质量高。②电网断电时，UPS输出电压不受任何影响，没有转换时间。③由于逆变器承担负载的全部功率，使得UPS的输出能力欠缺，并且对负载提出电流峰值因数、过载能力、输出功率因数等方面的限制条件。④由于当电网供电时两个逆变器都还承担负载的全部功率，使得UPS的整机效率较低：当S<10kVA 时，效率η≤80%;当10kVA≤S≤100kVA时，η=80%～90%;当S>100kVA时，η=90%～92%。⑤如果其中的整流器采用可控整流时，无功损耗大，输入功率因数低，且输入谐波电流对电网造成较大的污染。
（4） 双逆变电压补偿在线式UPS
这种UPS由蓄电池、AC/DC/AC逆变器与DC/AC逆变器组成，它的主电路中采用了交流稳压技术中的电压补偿原理（Delte变换），它属于串并联功率传输方式，输出功率大，同时可以克服双变换在线式UPS的不足。其性能特点：
①具有双变换在线式UPS的前2个特点，即供电质量高，不存在转换时间。②两个逆变器中有一个逆变器（AC/DC/AC）兼备对输入端功率因数的校正，可使功率因数提高到0.99，输入谐波电流减少到小于3%。③电网供电时，两个逆变器承担的最大功率只为输出功率的1/5，因而可使整机效率提高到96%，同时还可使功率器件的可靠性大大提高。④具有较好的节能效果。
这种UPS用于要求很高的不同功率（主要是大功率）的负载设备上。
使用UPS应该注意以下几点：
1、使用UPS电源时，应严格遵守厂家的产品说明书的有关规定，保证UPS所接市电的火线、零线顺序符合要求。2、不要频繁地关闭和开启UPS电源。一般要求在关闭UPS电源时，至少要等待6秒钟后才能再开启UPS电源。否则可能处于“启动试失败”的状态。3、对于后备式UPS电源来说，当它处于由市电供电的后备工作状态时，虽然它具有抗干扰自动稳压功能，但它不具备输出短路自动保护功能。因此，对于此类UPS电源来说，不得随意加大交流输入回路中的保险丝的容量。只有当这种电源处于逆变器供电状态时，它才同时具有自动稳压和输出短路自动保护功能。4、不要超负载使用。UPS电源最大负载量应该是其标准负载量的80%，即一台1000瓦的UPS，它所带的最大负载量只有800瓦。如果超载使用，在逆变状态下，常造成逆变三级管的击穿。5、正常的开/关机顺序很重要。开机时采用以下方式进行：先送市电给UPS，使其处于旁路工作，再逐个打开负载，先开冲击电流较大的负载，再开冲击较小的负载，然后UPS面板开机，使其处于逆变工作状态。开机时千万不能将所有负载同时开启，也不能带载关机。关机顺序如下：先逐个关闭负载，再将UPS面板关机，使UPS处于旁路工作而充电器继续对电池充电。若不需要UPS输出，将UPS完全关闭后再将输入市电断开即可。
6、注意蓄电池的维护，这是使用UPS时最需注意的一点。目前，在中小型UPS电源中被广泛使用的密封式铅酸电池，它的成本占整个UPS电源成本的一半以上。
结语：
应正确地维护电池及镍镉电池等，使用时应注意以下几点：
（1）不要让电池过度放电或产生短路。其后果将造成蓄电池電池可供使用容量下降，严重时会损坏电池，造成蓄电池的永久损坏。（2）尽量避免使UPS电源内部的蓄电池长期闲置不用或使蓄电池长期处于浮充状态而不放电。因为这样有可能造成UPS电源内部的蓄电池因超过其储存寿命而引起内阻增大或永久性损坏。对于长期闲置不用UPS电源应每隔一个月对电池充电一次，充电时间为10-20小时。在长期不停市电的情况下，每隔3个月放一次电，每产供销30分钟左右。具体操作为：断开市电，让电池带载30分钟左右后，合上市电即可。
参考文献：
[1] UPS电源的基本知识与维护保养[J]. 张辰阳. 河北煤炭. 2001（01）
关键词：UPS;维护保养
UPS电源可以在市电出现异常时，有效地净化市电;还可以在市电突然中断时持续一定时间给电脑等设备供电，使你能有充裕的时间应付。随着信息化社会的来临，UPS广泛地应用于从信息采集、传送、处理、储存到应用的各个环节，其重要性是随着信息应用重要性的日益提高而增加的。UPS电源是一种集数字和模拟电路，自动控制逆变器与免维护贮能装置于一体的电力电子设备;是一种含有储能装置，以逆变器为主要元件，稳压稳频输出的电源保护设备。主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成：1整流器：整流器是一个整流装置，简单的说就是将交流（AC）转化为直流（DC）的装置。2蓄电池：蓄电池是UPS电源用来作为储存电能的装置，它由若干个电池串联而成，其容量大小决定了其维持放电（供电）的时间。3逆变器：通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流电（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成。4静态开关：静态开关又称静止开关，它是一种无触点开关，是用两个可控硅（SCR）反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制。分为转换型和并机型两种。
按照工作原理对UPS进行分类的静态式情况，介绍他们各自的性能特点。
（1）后备式UPS
它是最早出现的静态式UPS，由蓄电池、充电器、逆变器、自动稳压电路与转换开关组成。技术成熟，价格便宜，其功率多在2kVA以下，最大不超过3kVA，现在应用比较广泛。其性能特点：①电网供电时的市电利用率高，在98%以上。②输入的功率因数与输入电流谐波的大小由负载的性质决定。③对负载电流的波峰因数、浪涌系数、输出功率因数、过载能力等没有严格的限制，输出能力强。④输出电压的稳定度与精度都比较差。⑤ 电网断电时，输出转换开关受切换电流能力与动作时间的限制，转换时间一般要4～10ms。
鉴于上述情况，后备式UPS只能用于一般要求下的小容量负载设备。
（2）在线互动式UPS
这种UPS由蓄电池、双向逆变器（或称整流/逆变器）、自动稳压器与转换开关组成。它克服了后备式UPS的不足（主要是存在一定的转换时间），同时输出功率也增大到5kVA，属于并联功率传输方式。其性能特点：
①具有后备式UPS的前4个特点，但由于它的逆变器直接接在输出端，处于热备份状态，因而对输出电压尖峰干扰有抑制作用。②电网供电时可靠性高，同时逆变器给蓄电池充电，且充电能力强。③电网断电时，UPS的开关转换时间比后备式小得多。如果在输入开关与自动稳压器之间串一电感，逆变器可立即向负载供电，可使转换时间减少到零。④UPS的输出功率因数有所降低。
鉴于上述特点，在线式互动式UPS用于要求较高的小容量负载设备上。
（3） 双变换在线式UPS
这种UPS由蓄电池、整流器、两个逆变器与静态开关组成。属于串联功率传输方式，输出功率大，目前大功率的UPS多属于这种形式。其性能特点：
①无论电网断电与否，都由逆变器给负载供电，供电质量高。②电网断电时，UPS输出电压不受任何影响，没有转换时间。③由于逆变器承担负载的全部功率，使得UPS的输出能力欠缺，并且对负载提出电流峰值因数、过载能力、输出功率因数等方面的限制条件。④由于当电网供电时两个逆变器都还承担负载的全部功率，使得UPS的整机效率较低：当S<10kVA 时，效率η≤80%;当10kVA≤S≤100kVA时，η=80%～90%;当S>100kVA时，η=90%～92%。⑤如果其中的整流器采用可控整流时，无功损耗大，输入功率因数低，且输入谐波电流对电网造成较大的污染。
（4） 双逆变电压补偿在线式UPS
这种UPS由蓄电池、AC/DC/AC逆变器与DC/AC逆变器组成，它的主电路中采用了交流稳压技术中的电压补偿原理（Delte变换），它属于串并联功率传输方式，输出功率大，同时可以克服双变换在线式UPS的不足。其性能特点：
①具有双变换在线式UPS的前2个特点，即供电质量高，不存在转换时间。②两个逆变器中有一个逆变器（AC/DC/AC）兼备对输入端功率因数的校正，可使功率因数提高到0.99，输入谐波电流减少到小于3%。③电网供电时，两个逆变器承担的最大功率只为输出功率的1/5，因而可使整机效率提高到96%，同时还可使功率器件的可靠性大大提高。④具有较好的节能效果。
这种UPS用于要求很高的不同功率（主要是大功率）的负载设备上。
使用UPS应该注意以下几点：
1、使用UPS电源时，应严格遵守厂家的产品说明书的有关规定，保证UPS所接市电的火线、零线顺序符合要求。2、不要频繁地关闭和开启UPS电源。一般要求在关闭UPS电源时，至少要等待6秒钟后才能再开启UPS电源。否则可能处于“启动试失败”的状态。3、对于后备式UPS电源来说，当它处于由市电供电的后备工作状态时，虽然它具有抗干扰自动稳压功能，但它不具备输出短路自动保护功能。因此，对于此类UPS电源来说，不得随意加大交流输入回路中的保险丝的容量。只有当这种电源处于逆变器供电状态时，它才同时具有自动稳压和输出短路自动保护功能。4、不要超负载使用。UPS电源最大负载量应该是其标准负载量的80%，即一台1000瓦的UPS，它所带的最大负载量只有800瓦。如果超载使用，在逆变状态下，常造成逆变三级管的击穿。5、正常的开/关机顺序很重要。开机时采用以下方式进行：先送市电给UPS，使其处于旁路工作，再逐个打开负载，先开冲击电流较大的负载，再开冲击较小的负载，然后UPS面板开机，使其处于逆变工作状态。开机时千万不能将所有负载同时开启，也不能带载关机。关机顺序如下：先逐个关闭负载，再将UPS面板关机，使UPS处于旁路工作而充电器继续对电池充电。若不需要UPS输出，将UPS完全关闭后再将输入市电断开即可。
6、注意蓄电池的维护，这是使用UPS时最需注意的一点。目前，在中小型UPS电源中被广泛使用的密封式铅酸电池，它的成本占整个UPS电源成本的一半以上。
结语：
应正确地维护电池及镍镉电池等，使用时应注意以下几点：
（1）不要让电池过度放电或产生短路。其后果将造成蓄电池電池可供使用容量下降，严重时会损坏电池，造成蓄电池的永久损坏。（2）尽量避免使UPS电源内部的蓄电池长期闲置不用或使蓄电池长期处于浮充状态而不放电。因为这样有可能造成UPS电源内部的蓄电池因超过其储存寿命而引起内阻增大或永久性损坏。对于长期闲置不用UPS电源应每隔一个月对电池充电一次，充电时间为10-20小时。在长期不停市电的情况下，每隔3个月放一次电，每产供销30分钟左右。具体操作为：断开市电，让电池带载30分钟左右后，合上市电即可。
参考文献：
[1] UPS电源的基本知识与维护保养[J]. 张辰阳. 河北煤炭. 2001（01）