不間斷電源 (UPS) 是一種增強(qiáng)型電池系統(tǒng)，在斷電時(shí)自動(dòng)調(diào)用電池內(nèi)的電量為負(fù)載設(shè)備提從臨時(shí)工作電源，在UPS不間斷電源誕生之初是為大型的數(shù)據(jù)服務(wù)中心提供可靠的臨時(shí)電壓，隨著技術(shù)的發(fā)展UPS不間斷電源供電時(shí)長(zhǎng)不斷增加，為工作中心提供持續(xù)的工作電源。

一、UPS不間斷電源的工作目的：

UPS 的目的是保持功率水平一致并防止可能損害數(shù)字或機(jī)械設(shè)備的波動(dòng)。所有類(lèi)型的 UPS 系統(tǒng)均旨在保持功率水平一致并防止可能損害數(shù)字或機(jī)械設(shè)備的波動(dòng)，但有不同的設(shè)計(jì)類(lèi)型可提供不同級(jí)別的保護(hù)。UPS 系統(tǒng)的規(guī)模和功能取決于受保護(hù)設(shè)備的規(guī)模，其范圍可以從單臺(tái)計(jì)算機(jī)到大型數(shù)據(jù)中心、建筑群或城市。

二、UPS不間斷電源的組成：

1．后備式：當(dāng)正常電源出現(xiàn)故障時(shí)，通過(guò)使用DC/AC 逆變器輸出來(lái)恢復(fù)供電，通常不超過(guò) 25 毫秒。離線 UPS 提供電池備份，但在電壓驟降和浪涌期間無(wú)法保持完美的電力。這種類(lèi)型的 UPS 最適合為低功率設(shè)備提供備份，例如小型辦公室工作站和個(gè)人家用計(jì)算機(jī)。

2．線路交互式：通過(guò)使用多抽頭可變電壓自耦變壓器（可立即增加或減少變壓器的輸出電壓），確保供電 5 至 30 分鐘，擴(kuò)展后可長(zhǎng)達(dá)數(shù)小時(shí)。在線互動(dòng)式 UPS 可以提供針對(duì)電源波動(dòng)的適度保護(hù)以及備用電池。

3．在線雙變換：與在線互動(dòng)類(lèi)似，只不過(guò)整流器直接驅(qū)動(dòng)DC/AC逆變器，即使它是由正常交流電流供電的。這種類(lèi)型的 UPS 可以保護(hù)關(guān)鍵負(fù)載免受幾乎所有電源干擾，是用于保護(hù)大型數(shù)據(jù)中心和其他關(guān)鍵設(shè)備的最常見(jiàn) UPS。

三、UPS不間斷電源的重要性：

UPS 系統(tǒng)保持功率水平一致，并防止可能對(duì)電氣設(shè)備造成嚴(yán)重?fù)p壞的波動(dòng)。這就是為什么它們?cè)卺t(yī)療保健、信息技術(shù)和制造設(shè)施的風(fēng)險(xiǎn)管理中發(fā)揮著如此重要的作用，其中保持電氣系統(tǒng)持續(xù)工作是首要任務(wù)。

當(dāng)電力中斷時(shí)，應(yīng)急發(fā)電機(jī)可能需要一段時(shí)間才能接管。在許多行業(yè)中，即使是最小的中斷也可能產(chǎn)生毀滅性的（甚至危及生命的）后果，因此應(yīng)不惜一切代價(jià)避免。

四、備用電池與 UPS：

術(shù)語(yǔ)“備用電池”和“UPS”有時(shí)被用作同義詞，但它們不是同一件事，并且工作方式也不同。

停電時(shí)備用電池會(huì)打開(kāi)。它們的目的是允許數(shù)字和機(jī)械設(shè)備在斷電時(shí)安全關(guān)閉。電源驟降和浪涌并不總是會(huì)觸發(fā)備用電池。

然而，由于 UPS 持續(xù)監(jiān)控輸入電源，因此它能夠快速響應(yīng)所有類(lèi)型的電源中斷，而不僅僅是斷電。

一些太陽(yáng)能增強(qiáng)型 UPS 系統(tǒng)甚至可以編程為在高峰電力時(shí)段使用自己的電池，以降低成本。

五、UPS不間斷電源的應(yīng)用特點(diǎn)：

UPS 系統(tǒng)可保護(hù)敏感和關(guān)鍵設(shè)備免受任何類(lèi)型的電源中斷，從而幫助確保業(yè)務(wù)連續(xù)性。這包括在以下情況下提供臨時(shí)權(quán)力：

停電——完全斷電。

功率驟降——電壓幅度和持續(xù)時(shí)間短時(shí)間降低。

功率尖峰——電壓意外突然增加。

過(guò)電壓——電壓超過(guò)其設(shè)計(jì)上限。

欠電壓 – 電壓低于所需限值。

諧波失真——由配電系統(tǒng)中的電壓和電流變化引起的不良電信號(hào)。

噪聲干擾——任何扭曲或干擾所需信號(hào)的不良電信號(hào)。

頻率波動(dòng)——電壓和電流水平的短期變化。

開(kāi)關(guān)瞬變——電路突然變化引起的電源中斷。

六、UPS不間斷電源的特點(diǎn)：

1．UPS 設(shè)備的最初設(shè)計(jì)是單片式的。這種類(lèi)型的 UPS 相對(duì)便宜，但組件是獨(dú)立的，并且當(dāng)電力需求和冗余要求發(fā)生變化時(shí)，設(shè)備必須垂直擴(kuò)展（如機(jī)架服務(wù)器）。當(dāng)電源中斷或斷電造成的損壞風(fēng)險(xiǎn)較低時(shí)，這種類(lèi)型的 UPS 是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

2．模塊化 UPS 系統(tǒng)價(jià)格較高，但其組件可熱插拔。這種類(lèi)型的 UPS 可以通過(guò)根據(jù)需要插入額外的子系統(tǒng)來(lái)水平擴(kuò)展（如刀片服務(wù)器）。當(dāng)電源中斷或斷電造成的損壞具有中等到高風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，這種類(lèi)型的 UPS 是一個(gè)不錯(cuò)的選擇。

3．兩種類(lèi)型的 UPS 設(shè)備都使用逆變器在主電源中斷時(shí)調(diào)用備用電源電路。一些模塊化設(shè)計(jì)包括太陽(yáng)能充電控制器，以提供額外的冗余層并確保始終有連續(xù)的、經(jīng)過(guò)過(guò)濾的功率流。

七、UPS不間斷電源的購(gòu)買(mǎi)注意事項(xiàng)：

從表面上看，模塊化 UPS 電源可能看起來(lái)更昂貴，但是，當(dāng)計(jì)算總擁有成本 (TCO) 時(shí)（包括易于維護(hù)、更小的占地面積和整體系統(tǒng)靈活性），模塊化方法變得非常引人注目。

在決定購(gòu)買(mǎi)哪種類(lèi)型的 UPS 時(shí)，首先了解需要什么級(jí)別的保護(hù)（以及多少冗余）才能確保關(guān)鍵資源持續(xù)供電，這一點(diǎn)很重要。雖然傳統(tǒng)的整體式系統(tǒng)通常具有較低的初始成本，但模塊化 UPS 系統(tǒng)在設(shè)備的整個(gè)生命周期內(nèi)的購(gòu)買(mǎi)、維護(hù)和維修成本較低。

最終，選擇是否購(gòu)買(mǎi)模塊化 UPS 而不是整體式 UPS 將取決于預(yù)計(jì)電力需求波動(dòng)的頻率以及電力中斷或斷電時(shí)造成財(cái)務(wù)和聲譽(yù)損害的風(fēng)險(xiǎn)。