不間斷電源（UPS）又名不間斷備用電源系統(tǒng)，是一種為計(jì)算機(jī)、電信設(shè)備等提供電源的電氣裝置。它不僅提供緊急電源備用，還能保護(hù)正在使用的設(shè)備。

UPS不間斷備用電源系統(tǒng)之所以重要，是因?yàn)槭须姽?yīng)有時(shí)并不可靠。輸入電源可能會(huì)間歇性地發(fā)生故障，導(dǎo)致通信中斷和數(shù)據(jù)丟失。此外，電壓尖峰、電壓驟降、噪聲、諧波失真等問(wèn)題也會(huì)影響市電質(zhì)量。為了保障設(shè)備安全和工作效率，不間斷備用電源可以提供可靠的保障。

一、不間斷備用電源（UPS）的工作原理是什么：

與普通應(yīng)急電源系統(tǒng)或備用發(fā)電機(jī)不同，不間斷備用電源可以利用電池中儲(chǔ)存的能量，在輸入電源中斷時(shí)提供近乎瞬時(shí)的保護(hù)。

UPS不間斷備用電源系統(tǒng)的四個(gè)主要功能組件是：電池、逆變器、整流器和靜態(tài)旁路開關(guān)。

電池是UPS電源的核心，但也可能成為UPS故障的主要原因。

UPS整流器承擔(dān)著兩個(gè)重要功能：將輸入的市電交流電(AC)轉(zhuǎn)換為直流電(DC)，并在直流電輸送至逆變器的同時(shí)為電池充電。

逆變器將來(lái)自整流器（或電池）的直流電轉(zhuǎn)換回交流電，供負(fù)載使用。靜態(tài)旁路開關(guān)允許市電交流電直接流經(jīng)UPS到達(dá)負(fù)載，繞過(guò)UPS內(nèi)部組件，從而在UPS發(fā)生故障時(shí)提供至關(guān)重要的保障。

二、不間斷備用電源的主要類型有哪些：

根據(jù)不同的工作原理，UPS電源通常分為備用（離線）UPS、在線互動(dòng)式UPS、在線（雙轉(zhuǎn)換）UPS。

1．備用式UPS電源：備用式UPS電源系統(tǒng)僅提供最基本的功能，包括浪涌保護(hù)和電池備用電源。因此，其供電質(zhì)量不夠理想，但價(jià)格也低得多。當(dāng)市電斷電或供電不穩(wěn)定時(shí)，逆變器和電池會(huì)立即啟動(dòng)，確保在10毫秒以內(nèi)的切換時(shí)間內(nèi)為負(fù)載提供持續(xù)供電。備用式UPS僅適用于功率小于2kVA的低功率設(shè)備，適合為對(duì)電壓波動(dòng)不敏感的設(shè)備（例如個(gè)人電腦）供電。

2．在線互動(dòng)式UPS電源：在線互動(dòng)式UPS的工作原理與備用式UPS基本相同。將其用作電池備用電源時(shí)，切換時(shí)間也要求小于10毫秒。但通過(guò)增加旁路模式，可以在UPS的某個(gè)功能發(fā)生故障時(shí)將負(fù)載切換到旁路交流輸入，從而提高其供電質(zhì)量。因此，其成本相對(duì)較高。在線互動(dòng)式UPS適用于功率小于6kVA的低功率應(yīng)用，適合家庭和辦公場(chǎng)所。

3．在線式UPS電源：在線式UPS無(wú)論市電輸入狀況如何，都能提供持續(xù)、純凈、高質(zhì)量的電源。與備用式UPS和在線互動(dòng)式UPS相比，它幾乎可以解決市電供電不穩(wěn)定的所有問(wèn)題，并且由于電池始終與逆變器連接，因此無(wú)需切換時(shí)間即可為負(fù)載提供備用電源。正因如此，它的成本也是三者中最高的。在線式UPS可用于功率等級(jí)高于1kVA的設(shè)備，更適合對(duì)電源要求較高的設(shè)備，常用于數(shù)據(jù)中心。

三、購(gòu)買不間斷備用電源時(shí)需要考慮哪些因素：

除了上述三種常見的UPS電源設(shè)計(jì)之外，在購(gòu)買時(shí)還需要考慮以下事項(xiàng)。

1．額定電壓：UPS的額定電壓是指其設(shè)計(jì)能夠支持的最大負(fù)載，通常范圍從300VA到5000kVA。建議購(gòu)買額定電壓為所需總負(fù)載1.2倍的UPS。

2．性能監(jiān)控：UPS性能監(jiān)控持續(xù)監(jiān)測(cè)性能下降或電池過(guò)熱等警告信號(hào)，并在出現(xiàn)潛在問(wèn)題時(shí)發(fā)送實(shí)時(shí)通知，從而避免嚴(yán)重故障。

3．可用接口：家用UPS電池通常提供5-8個(gè)輸出接口。有些用于電源備用，有些用于設(shè)備保護(hù)。部分UPS可用于數(shù)據(jù)中心，提供以太網(wǎng)和同軸電纜連接。

4．外形尺寸：主要有兩種外形尺寸：塔式/獨(dú)立式和機(jī)架式。塔式機(jī)箱體積較小，主要用于簡(jiǎn)單的家庭/辦公環(huán)境。機(jī)架式機(jī)箱體積較大，主要用于更復(fù)雜的商業(yè)應(yīng)用。

5．電池：選擇用戶可更換電池可以避免電池故障時(shí)需要更換整個(gè)UPS設(shè)備。購(gòu)買壽命更長(zhǎng)的鋰離子電池也是一種經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的解決方案。

6．噪音：小型UPS通常不需要風(fēng)扇散熱，但大型UPS通常需要。如果需要絕對(duì)靜音的環(huán)境，無(wú)風(fēng)扇UPS可能是更好的選擇。

四、關(guān)于不間斷備用電源的常見問(wèn)題：

1．單相UPS和三相UPS有什么區(qū)別？

電力公司為了高效遠(yuǎn)距離輸送電力，通常會(huì)生產(chǎn)三相電。對(duì)于數(shù)據(jù)中心等大型用電企業(yè)，電力保持三相狀態(tài)，因此需要使用三相不間斷備用電源（UPS）。而對(duì)于小型用電企業(yè)，電力則會(huì)轉(zhuǎn)換為單相電。

2．UPS可提供多少分鐘的電池備用時(shí)間？

使用內(nèi)置電池的UPS通常可以為用電設(shè)備提供10到15分鐘的運(yùn)行時(shí)間。為UPS連接額外的擴(kuò)展電池模塊可以將運(yùn)行時(shí)間延長(zhǎng)至數(shù)小時(shí)。

3．是否需要一直開著UPS？

是的，最好保持UPS開啟狀態(tài)，這樣電池才能保持浮充狀態(tài)。UPS斷電后，電池會(huì)自放電。重新插上電源后，電池需要充電以補(bǔ)償自放電。反復(fù)進(jìn)行部分放電和完全充電會(huì)縮短電池壽命。

4．USB端口是做什么用的？

USB端口允許將UPS系統(tǒng)連接到計(jì)算機(jī)，并訪問(wèn)其他電源管理功能。

5．什么是可擴(kuò)展模塊化UPS和網(wǎng)絡(luò)型UPS？

模塊化UPS可根據(jù)電力需求的增長(zhǎng)靈活擴(kuò)展。聯(lián)網(wǎng)型UPS具備網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控和管理功能，能夠快速解決問(wèn)題。

6．如何監(jiān)控UPS周圍的溫度和濕度？

外部環(huán)境傳感器可提供UPS周圍環(huán)境的溫度和濕度信息。用戶可通過(guò)SNMP/網(wǎng)卡訪問(wèn)這些信息。

7．UPS電池能用多久？

這取決于容量、型號(hào)、用途、環(huán)境等因素。一般來(lái)說(shuō)，中小型UPS電池的設(shè)計(jì)壽命為4-5年，大型UPS電池的設(shè)計(jì)壽命為8-10年。