UPS电源全称不间断电源(Uninterruptible Power Supply),是电子信息系统、计算机网络、生产设备等负载设备的重要配备。它是通过整流器将市电转换为直流电,再通过逆变器将直流电转换为交流电,并通过蓄电池进行存储,以在市电出现故障或停电时为负载设备提供可靠的、干净的备用电源的设备。
UPS电源的应用场景一般包括对供电可靠性要求较高的场合,如计算机房、网络服务器房、通信设备机房、生产线、医疗设备等。此类场合对电能质量和供电可靠性有极高要求,要求UPS电源能够在市电不稳定或停电时,能够及时自动转为备用电源,同时输出电压纹波较小,且输出电压、频率稳定、波形纹波小。
UPS电源主要由整流器、逆变器、电池组和控制电路等组成。当市电正常时,UPS电源将市电进行整流,将交流电转为直流电,同时将直流电充电至电池组;当市电异常或停电时,UPS电源通过逆变器将电池的直流电转换为交流电,输出给负载设备,使其依然能够正常工作。
根据不同的工作原理,UPS电源可以分为独立式、联机式和在线式三种类型。其中在线式UPS电源的工作原理最为复杂,但也是提供最高保护级别的UPS电源类型。在线式UPS电源将市电转化为直流电后,通过逆变器将直流电转化为交流电,同时还通过电容器、滤波器、隔离变压器等对输出信号进行处理和保护,从而实现对负载设备的最佳保护。
UPS电源根据功率、作用原理、应用环境等可以分为多种不同类型。可以根据负载设备的功率和需求、市电质量状况以及市电停电持续时间选择不同类型的UPS电源。
对于功率的选择,一般应根据所需要的负载设备的功率及额定电流来选定UPS电源的容量大小,最好留有30%~50%的备用容量,以应对未来设备的增加和性能提高。
对于市电质量的选择,不同的UPS电源要求市电质量不同,因此在选型时需要考虑当地的市电质量情况。对于停电时间的考虑,应根据需要保证负载设备的运行时间选择相应类型和容量的蓄电池组,以保证在停电时运行一定时间。