不間斷電源(UPS電源)是一種電氣設(shè)備，可在主電源（通常是市電）發(fā)生故障時(shí)為連接的設(shè)備提供應(yīng)急電源。它能夠調(diào)節(jié)輸入電源，確保提供清潔且不間斷的電力，保護(hù)設(shè)備免受電源故障的影響，并在系統(tǒng)完全斷電時(shí)實(shí)現(xiàn)無(wú)縫供電。
隨著電網(wǎng)老化、電力需求上升、惡劣天氣、線路故障以及連接到交流線路的干擾設(shè)備，設(shè)備不斷受到電源故障的威脅，因此UPS不間斷電源系統(tǒng)成為一項(xiàng)重要的投資。
UPS不間斷電源系統(tǒng)對(duì)于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和其他可能在意外斷電時(shí)丟失數(shù)據(jù)的設(shè)備尤其有用。UPS不間斷電源系統(tǒng)擁有多種經(jīng)濟(jì)高效的型號(hào)可供選擇，是防止電源故障造成的損壞、數(shù)據(jù)丟失和停機(jī)的一項(xiàng)重要投資。
一、UPS不間斷電源的功能：
1．電源連續(xù)性：
UPS不間斷電源提供即時(shí)備用電源，確保連接的設(shè)備在斷電期間仍能正常運(yùn)行。它內(nèi)置電池，可在主電源發(fā)生故障時(shí)立即啟動(dòng)，防止電源中斷。這對(duì)于維護(hù)服務(wù)器、醫(yī)療設(shè)備和數(shù)據(jù)中心等關(guān)鍵系統(tǒng)的功能至關(guān)重要。
2．電壓調(diào)節(jié)：
UPS不間斷電源系統(tǒng)穩(wěn)定連接設(shè)備的供電電壓，保護(hù)它們免受電壓波動(dòng)的影響。這通過(guò)自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)(AVR)實(shí)現(xiàn)，該功能無(wú)需使用電池即可將輸入電壓調(diào)節(jié)到安全水平。這有助于防止過(guò)壓和欠壓情況造成的損壞，確保穩(wěn)定的電源供應(yīng)。
3．電涌保護(hù)：
UPS不間斷電源可保護(hù)電子設(shè)備免受雷擊、電網(wǎng)切換或其他電氣干擾引起的電涌和尖峰的影響。它就像一道屏障，吸收并轉(zhuǎn)移連接設(shè)備上的過(guò)電壓。這種保護(hù)對(duì)于保護(hù)敏感電子設(shè)備免受潛在損壞至關(guān)重要。
4．?dāng)?shù)據(jù)保護(hù)：
UPS不間斷電源系統(tǒng)提供不間斷電源，可在斷電期間安全關(guān)閉計(jì)算機(jī)和其他設(shè)備。這為用戶提供了充足的時(shí)間保存工作并正確關(guān)閉系統(tǒng)，從而防止數(shù)據(jù)丟失和損壞。對(duì)于依賴持續(xù)數(shù)據(jù)完整性的企業(yè)而言，此功能尤為重要。
5．電源監(jiān)控：
大多數(shù)現(xiàn)代UPS電源系統(tǒng)都包含軟件或網(wǎng)絡(luò)接口，可實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)電源狀態(tài)監(jiān)控、事件記錄和警報(bào)通知。這種可視性有助于IT經(jīng)理跟蹤電源質(zhì)量趨勢(shì)、排除故障并規(guī)劃未來(lái)的容量或冗余需求。
6．噪聲過(guò)濾：
UPS電源系統(tǒng)可濾除電氣噪聲和諧波，確保敏感設(shè)備獲得清潔電源。這通過(guò)先進(jìn)的EMI/RFI噪聲濾波技術(shù)實(shí)現(xiàn)，該技術(shù)可減少電磁干擾和射頻干擾。清潔電源對(duì)于維持音頻/視頻系統(tǒng)、醫(yī)療設(shè)備和其他精密設(shè)備的性能和使用壽命至關(guān)重要。
二、UPS不間斷電源組件：
1．電池：
電池是UPS不間斷電源系統(tǒng)的核心。它儲(chǔ)存能量，并在主電源故障時(shí)提供備用電源。電池的類型和容量決定了UPS不間斷電源系統(tǒng)能夠支持連接設(shè)備的時(shí)間。許多UPS電源系統(tǒng)使用密封鉛酸(SLA)或鋰離子電池，這些電池的設(shè)計(jì)旨在提高耐用性，并在停電期間可靠地放電。
2．轉(zhuǎn)變：
該開(kāi)關(guān)（靜態(tài)或自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)）負(fù)責(zé)在市電和電池/逆變器電源之間不間斷地切換負(fù)載。該過(guò)程即時(shí)無(wú)縫切換，避免停機(jī)。在更先進(jìn)的系統(tǒng)中，該開(kāi)關(guān)還可以與發(fā)電機(jī)或備用電源進(jìn)行負(fù)載共享。
3．過(guò)濾器：
UPS電源主機(jī)內(nèi)置EMI/RFI濾波器，用于抑制電磁干擾(RMI)和無(wú)線電干擾(RFI)。這些干擾通常由其他電子設(shè)備或電網(wǎng)波動(dòng)引起，可能會(huì)干擾或降低所連接設(shè)備的性能。濾波器有助于確保清潔、穩(wěn)定的電力輸送。
4．充電器：
當(dāng)市電可用時(shí)，充電器會(huì)維持電池的電量。它確保電池隨時(shí)準(zhǔn)備在需要時(shí)提供備用電源。優(yōu)質(zhì)的充電器能夠有效地管理電池的電量，延長(zhǎng)其使用壽命，并防止過(guò)度充電或深度放電，因?yàn)檫^(guò)度充電或深度放電會(huì)隨著時(shí)間的推移損壞電池。
5．輸入/輸出隔離：
為了保護(hù)敏感設(shè)備并防止干擾，許多UPS不間斷電源系統(tǒng)都包含輸入/輸出隔離功能。這可以防止輸入側(cè)的電氣噪聲或故障影響輸出側(cè)。隔離還能將UPS電源系統(tǒng)與電網(wǎng)的直接連接隔離，從而提高安全性。
6．監(jiān)視器和控制接口：
UPS不間斷電源系統(tǒng)通常配備內(nèi)置監(jiān)視器和軟件界面，用于跟蹤性能、電池狀態(tài)和電源狀況。這些工具可以顯示實(shí)時(shí)信息、觸發(fā)警報(bào)并與樓宇或網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)集成。高級(jí)監(jiān)控功能可實(shí)現(xiàn)主動(dòng)維護(hù)和更完善的系統(tǒng)監(jiān)控。
7．UPS不間斷電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：
備用式UPS不間斷電源系統(tǒng)允許設(shè)備使用市電運(yùn)行，直至發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，系統(tǒng)將切換到電池供電，以防止電壓驟降、浪涌或斷電。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)非常適合需要基本備用電源或不太敏感的設(shè)備，例如小型辦公室/家庭辦公室和銷售點(diǎn)設(shè)備。
當(dāng)檢測(cè)到線路電壓異常時(shí)，備用式UPS不間斷電源系統(tǒng)會(huì)切換到電池供電，從而保護(hù)設(shè)備，但其有效時(shí)間僅限于電池備用電源的運(yùn)行時(shí)間。然而，在電壓?jiǎn)栴}頻繁發(fā)生的地方，頻繁切換到電池供電以及相關(guān)的充電周期可能會(huì)縮短電池的使用壽命。
在線互動(dòng)式UPS不間斷電源系統(tǒng)可根據(jù)需要通過(guò)升高或降低市電或使用電池供電來(lái)主動(dòng)調(diào)節(jié)電壓。它們非常適合需要電源異常保護(hù)但市電相對(duì)純凈的應(yīng)用。這些系統(tǒng)使用自動(dòng)電壓調(diào)節(jié)(AVR)來(lái)校正異常電壓，而無(wú)需切換到電池供電。UPS不間斷電源系統(tǒng)會(huì)檢測(cè)輸入電壓過(guò)低或過(guò)高，并自動(dòng)按設(shè)定的百分比調(diào)節(jié)電壓，然后再將其傳輸?shù)竭B接的設(shè)備。
在線互動(dòng)式UPS不間斷電源系統(tǒng)通常將輸出調(diào)節(jié)在標(biāo)稱電壓的10-15%范圍內(nèi)。一些低成本型號(hào)僅校正低電壓，UPS不間斷電源系統(tǒng)的規(guī)格會(huì)指示哪些電壓由AVR調(diào)節(jié)。這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)通常用于主配線架(MDF)和中間配線架(IDF)通信機(jī)柜、非集中式服務(wù)器和網(wǎng)絡(luò)機(jī)房以及通用IT機(jī)柜。
在線式UPS不間斷電源系統(tǒng)采用雙轉(zhuǎn)換技術(shù)，通過(guò)將設(shè)備與原始市電隔離，將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，再轉(zhuǎn)換為交流電，從而提供最高級(jí)別的保護(hù)。由于電力本身就來(lái)自UPS電源系統(tǒng)，這種雙轉(zhuǎn)換方法無(wú)需等待敏感設(shè)備將電源傳輸?shù)诫姵亍Ｒ虼?，在線式雙轉(zhuǎn)換UPS不間斷電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)最適合關(guān)鍵任務(wù)設(shè)備以及市電供電不足或極不可靠的場(chǎng)所。
在線式UPS不間斷電源系統(tǒng)提供最精確的輸出電壓調(diào)節(jié)和最強(qiáng)大的異常輸入電壓保護(hù)，使其成為對(duì)電源質(zhì)量特別敏感的設(shè)備的理想選擇。在線式UPS不間斷電源系統(tǒng)可以接受最寬的輸入電壓范圍，并且通常將輸出電壓調(diào)節(jié)在標(biāo)稱電壓的2-3%以內(nèi)。
云連接UPS不間斷電源系統(tǒng)提供備用和在線互動(dòng)式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，是易于管理、可擴(kuò)展且靈活的電池備份、電涌保護(hù)和基于云的遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案。無(wú)論部署的是單臺(tái)UPS電源還是整組UPS電源系統(tǒng)，使用移動(dòng)應(yīng)用程序或Web瀏覽器進(jìn)行遠(yuǎn)程管理都能節(jié)省時(shí)間、精力和頻繁現(xiàn)場(chǎng)訪問(wèn)的費(fèi)用。內(nèi)置的管理儀表板提供便捷的監(jiān)控、控制和管理功能，用戶可以使用支持應(yīng)用程序的移動(dòng)設(shè)備或Web瀏覽器接收警報(bào)、推送配置、靜音警報(bào)或控制插座組。
