【UPS不间断电源百科】什么是UPS不间断电源 怎么挑选不间断电源产品

UPS不间断电源是一种以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的电源，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提供不间断的电力供应。当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电。当市电中断（事故停电）时， UPS 立即将机内电池的电能，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。

在使用电池的时代之前，不间断电源曾经使用飞轮和内燃机为负载提供电能供应，这种不间断电源被称为飞轮式或旋转式不间断电源。由于飞轮式不间断电源使用内燃机提供电力，会产生较大的噪音同时体积也较大，因此目前一般仅被用于应急情况和一些自然状况恶劣的场合，所以通常情况下UPS不间断电源会使用蓄电池来提供电力。

1、后备式UPS

在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电超出其工作范围或停电时，通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是：结构简单，体积小，成本低，但输入电压范围窄，输出电压稳定精度差，有切换时间，且输出波形一般为方波。

2、在线互动式UPS

在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电偏低或偏高时，通过UPS内部稳压线路稳压后输出，当市电异常或停电时，通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是：有较宽的输入电压范围，噪音低，体积小等特点，但同样存在切换时间。

3、在线式UPS

在市电正常时，由市电进行整流提供直流电压给逆变器工作，由逆变器向负载提供交流电，在市电异常时，逆变器由电池提供能量，逆变器始终处于工作状态，保证无间断输出。其特点是，有极宽的输入电压范围，无切换时间且输出电压稳定精度高，特别适合对电源要求较高的场合，但是成本较高。目前，功率大于3KVA的UPS几乎都是在线式UPS。【详细>>】

UPS是不间断电源（Uninterruptible Power System）的英文名称的缩写，它伴随着计算机的诞生而出现，是计算机常用的外围设备之一。实际上，UPS是一种含有储能装置，并以逆变器为主要组成部分的恒压恒额的不间断电源。UPS在其发展初期，仅被视为一种备用电源。后来，由于电压浪涌、电压尖峰、电压瞬变、电压跌落、持续过压或者欠压甚至电压中断等电网质量问题，使计算机等设备的电子系统受到干扰，造成敏感元件受损、信息丢失、磁盘程序被冲掉等严重后果，引起巨大的经济损失。因此，UPS日益受到重视，并逐渐发展成一种具备稳压、稳频、滤波、抗电磁和射频干扰、防电压浪涌等功能的电力保护系统。

目前在市场上可以购买到种类繁多的UPS电源设备，其输出功率从500VA到3000kVA不等。当有市电供给UPS的时候，UPS对市电进行稳压（220V±5%）后为计算机供电。此时的UPS就是一台交流市电稳压器，同时它还向机内电池充电。因UPS设计的不同，UPS适应的范围也不同，UPS输出电压在±10-15%的变化一般属正常的计算机使用电压。当市电异常或者中断时，UPS立即将机内电池的电能通过逆变转换供给计算机系统，以维持计算机系统的正常工作并保护计算机的软硬件不受损失。【详细>>】

1、UPS不间断电源不需要人工操作可以自动切换供电模式，在有电和没电的情况下走不同通路，这样有利于减少能源浪费。

2、UPS供电系统在电网停电的时候才开始运行，这样就不会干扰正常的电网供电，非常安全。

3、在安装时，只需要将备用电源接入电路即可，它有特定的端口进行连接，可以针对不同设备，连入不同接口。

4、UPS不间断电源不会占用太大空间，容易找到安装位置。当设备运行空间较小时，可选用类似电脑主机大小的产品。

5、UPS不间断电源主要优点主要在于不间断供电能力，当市电正常时，UPS交流电整流成直流电，然后再把直流电逆变成稳定无杂质的交流电，供给负载使用。反之，可以将直流电逆变成稳定无杂质的交流电，继续给负载使用。【详细>>】

UPS不间断电源的供电时间不是无限的，这个时间受制于蓄电池自身储存能量的大小、负载大小、环境温度、电池放电截止电压等因数影响。一般情况来说，小型家用电脑UPS不间断电源时间能维持20分钟左右，大型千瓦级别UPS可根据要求设置电池组，供电时间可达1个小时以上，有的甚至能供电10个小时。

UPS不间断电源到底能用多长时间，要结合实际情况来算。通常来说，UPS不间断电源厂家会在消费者要求的基础上再调大功率和应急时间，这样既能保证负载能够安全平稳的启动，同时后备时间上更加有保证。如果发生交流停电，那么在UPS的蓄电池供电的宝贵时间内，用户需要做的就是赶紧恢复交流电，比如启用备用交流电回路，启用油机发电，实在不行，就只能紧急存盘，保存劳动成果，等待交流电恢复正常后再继续。【详细>>】

1、UPS不间断电源的电源配送制式很多，大型UPS宜采用三进（380V）、三出（380V）的电源配送制式。

2、隔离变压器。为解决对负载的干扰、零地电压和隔离等问题，一般大型UPS都标配有输出隔离变压器，如果考虑到对电网的冲击和干扰，可以选配输入隔离变压器。

3、输出电压不平衡度。对UPS而言，不论输入是否偏相，输出电压的不平衡性越小越好，应给负载一个三相平衡电源。

4、磁兼容特性。选择那些通过了电磁兼容测试的UPS，减少电子设备对电网的污染及对人体的辐射，避免影响其他设备的正常工作，同时，UPS自身也要具备抵抗其他设备干扰的能力。

5、输出功率因数。输出功率因数是适应不同性质负载的能力，理想的输出功率因数是超前和滞后都为零，这也说明它可以带任何性质的负载。

6、平均无故障时间。平均无故障时间越长越好。

7、监控软件。UPS要配有功能完备、易使用的监控软件，对国内用户来说，监控界面为全中文也是必不可少的要求。

8、电池。大型UPS应该具有电池智能化管理功能，至少应具备定期电池自检及自动电池维护、均充/浮充自动转换、自动温度补偿等功能，以延长电池寿命。【详细>>】

一、使用环境要求

1、UPS不间断电源放置位置必须平稳，机箱各面距墙壁必须保持足够的通风距离。

2、UPS不间断电源应远离热源，防止阳光直射，保持正常的温度和湿度，保持室内洁净，防止腐蚀。

3、禁止超负载使用，为了延长UPS的使用寿命，不间断电源不宜长期处于满载状态下运行。后备式UPS一般选取额定功率的60％～70％的负载量，在线式UPS一般选取额定功率的70％～80％的负载量。

4、雷击是所有电器的天敌，一定要注意保证UPS的有效屏蔽和接地保护。UPS不间断电源中采用了大量的CMOS集成电路模块和控制用的CPU等微电子器件，它们对雷电的电磁脉冲非常敏感，因此很容易被击坏。即使在UPS具备有效屏蔽和良好保护接地的前提下，也要做好电源线和通信线的防雷过压保护。

二、使用保养注意事项

1、禁止在UPS输出端口接带有感性的负载，使用UPS电源时，应务必遵守产品说明书或使用手册中的有关规定，保证所接的火线、零线、地线符合要求，用户不得随意改变其相互的顺序。

2、严格按照正确的开机、关机顺序进行操作。避免因负载突然加载或突然减载时，UPS电源的电压输出波动大，而使UPS电源无法正常工作。

3、严禁频繁地关闭和开启UPS电源。一般要求在关闭UPS电源后，至少等待6秒钟后才能开启UPS电源，否则，UPS电源可能进入“启动失败”的状态，即UPS电源进入既无市电输出，又无逆变输出的状态。

4、一般UPS对电池放电有保护措施，但放电至保护关机后，电池又可以恢复到一定的电压，但这时不允许重新开机，否则会造成电池过放电，UPS必须重新充电后才能投入正常使用。

5、新购买的UPS（或存放一段时间的UPS），必须先对电池充电之后才能投入正常使用，否则无法保证备用时间。

6、对于长期无停电的UPS，应当每隔3～6个月对UPS放电，然后重新充电，这样才能延长电池的使用寿命，否则UPS主机和电池可能会损坏。

7、定期对UPS电源进行维护工作，清除机内的积尘，测量蓄电池组的电压，检查风扇运转情况及检测调节UPS的系统参数等。【详细>>】

1、有市电时UPS输出正常，而无市电时蜂鸣器长鸣，无输出。

故障分析：从现象判断为蓄电池和逆变器部分故障，可按以下程序检查：

检查蓄电池电压，看蓄电池是否充电不足，若蓄电池充电不足，则要检查是蓄电池本身的故障还是充电电路故障。

若蓄电池工作电压正常，检查逆变器驱动电路工作是否正常，若驱动电路输出正常，说明逆变器损坏。

若逆变器驱动电路工作不正常，则检查波形产生电路有无PWM控制信号输出，若有控制信号输出，说明故障在逆变器驱动电路。

若波形产生电路无PWM控制信号输出，则检查其输出是否因保护电路工作而封锁，若有则查明保护原因；

若保护电路没有工作且工作电压正常，而波形产生电路无PWM波形输出则说明波形产生电路损坏。

上述排故顺序也可倒过来进行，有时能更快发现故障。

2、蓄电池电压偏低，但开机充电十多小时，蓄电池电压仍充不上去。

故障分析：从现象判断为蓄电池或充电电路故障，可按以下步骤检查：

检查充电电路输入输出电压是否正常；

若充电电路输入正常，输出不正常，断开蓄电池再测，若仍不正常则为充电电路故障；

若断开蓄电池后充电电路输入、输出均正常，则说明蓄电池已因长期未充电、过放或已到寿命期等原因而损坏。

3、逆变器功率级一对功放晶体管损坏，更换同型号晶体管后，运行一段时间又烧坏。

原因是电流过大，而引起电流过大的原因有：

过流保护失效。当逆变器输出发生过电流时，过流保护电路不起作用；

脉宽调制（PWM）组件故障，输出的两路互补波形不对称，一个导通时间长，而另一个导通时间短，使两臂工作不平衡，甚至两臂同时导通，造成两管损坏；

功率管参数相差较大，此时即使输入对称波形，输出也会不对称，该波形经输出变压器，造成偏磁，即磁通不平衡，积累下去导致变压器饱和而电流骤增，烧坏功率管，而一只烧坏，另一只也随之烧坏。【详细>>】