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UPS，就是不間斷電源。通常是弱電機房工程子系統(tǒng)之一，是將蓄電池與主機設(shè)備相連接，主要用于給設(shè)備提供穩(wěn)定、不間斷的電力供應。

當市電輸入正常時，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應給負載使用，此時的UPS就是一臺交流式電穩(wěn)壓器，同時它還向機內(nèi)電池充電；當市電中斷（事故停電）時， UPS 立即將電池的直流電能，通過逆變器切換轉(zhuǎn)換的方法向負載繼續(xù)供應220V交流電，使負載維持正常工作并保護負載軟、硬件不受損壞。

UPS 設(shè)備通常對電壓過高或電壓過低都能提供保護。

二、GE UPS電源的作用

市電電網(wǎng)提供的電力供應，看上去正常，可是不可靠:表面正常的電力，實際上危機四伏。

電源中斷

數(shù)據(jù)丟失，通信中斷，商機延誤......

—— 直接損失以每分鐘5000-100000元計

設(shè)備停運，儀表失靈，手術(shù)中斷......

—— 間接經(jīng)濟損失無法估量

電源污染

瞬態(tài)尖峰、電源浪涌、高壓脈沖

造成服務器、路由器、磁盤陣列 等設(shè)備硬件損壞

諧波污染、線間噪聲、頻率漂移

造成網(wǎng)絡(luò)傳輸誤碼率大增，數(shù)據(jù)傳輸速度低下

UPS的四大功能：

1.交流穩(wěn)壓功能-不需要增加交流穩(wěn)壓器；

2.具有瞬間電網(wǎng)斷網(wǎng)的保護功能，尤其是在線式UPS不存在逆變轉(zhuǎn)換時間；

3.具有后備直流供電功能，可以保障用電設(shè)備在斷電期間的電源供給，維持設(shè)備的正常工作；

4.凈化功能-具有一定的濾波功能，能夠濾除一些電網(wǎng)干擾信號，起著凈化電源的作用。

UPS系統(tǒng)的基本要求

1. 必須是在線式。

2. 必須保證沒有任何干擾信號的漏放， 確保不對電視設(shè)備的技術(shù)指標產(chǎn)生任何不良影響。

3.必須有較高的可靠性和穩(wěn)定性。

4.配備一定的后備蓄電池組， 延長有效供電時間。

三、UPS的結(jié)構(gòu)

變電站內(nèi)UPS系統(tǒng)一般由電力UPS主機、旁路穩(wěn)壓柜、輸出饋線柜等三部分組成（小功率時也可三合一）。結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，簡單說說幾個比較重要的部分的用處。

整流器：

有兩個主要功能：

，將交流電（AC）變成直流電（DC），經(jīng)濾波后供給逆變器；

第二，給蓄電池提供充電電壓，起到一個充電器的作用。

逆變器：

將直流電（DC）轉(zhuǎn)化為交流電（AC），供給負載使用。

蓄電池：

UPS用來作為儲存電能的裝置，使其在市電失電時，可以將直流電逆變后，為負載提供不間斷電源。其容量大小決定了其維持放電（供電）的時間 。

靜態(tài)開關(guān)：

又稱靜止開關(guān)，是用兩個可控硅（SCR）反向并聯(lián)組成的一種交流開關(guān)，其閉合和斷開由邏輯控制器控制。

隔離變壓器、穩(wěn)壓器：

在輸入或輸出部分將交流與直流隔離，穩(wěn)壓器除了隔離之外還有穩(wěn)定電壓的作用。

四、UPS的四種運行模式

UPS有4種運行模式，將UPS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化后示意圖如下：

1.正常操作模式

在正常交流電源供應下，整流器將交流電轉(zhuǎn)換為直流電，將市電中的“電源污染”消除，并同時對蓄電池充電。再供給逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為交流電，提供更穩(wěn)定的電源給負載。

2.停電模式

當交流電源發(fā)生異?；蛘髌鳌㈦娍蛊鞴收蠒r，蓄電池組提供直流電給逆變器，使交流輸出不會有中斷，進而達到保護負載的作用。

3.備用電源模式

當逆變器發(fā)生異常狀況如逆變器保險絲熔斷、短路等故障時，逆變器會自動切斷以防止損壞，若此時旁路交流電源正常時，靜態(tài)開關(guān)會將電源供應轉(zhuǎn)為由旁路備用電源輸出給負載使用。

4.維護旁路模式

當 UPS要進行維修或更換電池而且負載供電又不能中斷時，可以先切斷逆變器開關(guān)然后激活維修旁路開關(guān)，再將整流器和旁路開關(guān)切斷。交流電源經(jīng)由維護旁路開關(guān)繼續(xù)供應交流電給負載，此時，維護人員可以安全地對UPS 進行維護。

五、UPS分類

根據(jù)電路結(jié)構(gòu)的不同，UPS分為三種類型，即：后備式UPS、互動UPS 和在線UPS。

1.后備式UPS

工作原理：市電正常時，轉(zhuǎn)換開關(guān)接通旁路，市電經(jīng)旁路向用電設(shè)備供電，充電器對蓄電池補充充電；當市電異常時，逆變器工作，蓄電池對逆變器供電，轉(zhuǎn)換開關(guān)接通逆變器，由逆變器向用電設(shè)備供電。

特點：電路簡單，價格低廉，頻率不可調(diào)，對市電的要求較高，逆變器輸出多為方波或準正弦波，存在切換時間，一般用于小容量的場合。

2.互動UPS

工作原理：在市電正常時，輸出功率以市電為主，雙向變換器工作在整流狀態(tài)對蓄電池組補充充電；市電異常時，由雙向變換器提供全部的輸出功率。

特點：電路簡單，價格低廉，逆變器可以雙向工作，充電能力強，切換過程需要時間，頻率不可調(diào)，對市電的要求較高。

3.在線式UPS

工作原理：無論市電是否正常，均由逆變器經(jīng)相應的靜態(tài)開關(guān)向負載供電。市電正常時，整流器向逆變器供給直流電，并對蓄電池組補充充電；當市電異常時，蓄電池組放電向逆變器供給直流電。

特點：正常情況下，負荷由逆變器全部提供，電源輸出質(zhì)量高，切換時間為0，可靠性高，但兩次轉(zhuǎn)換存在損耗，效率較低。

六、 UPS冗余方式

在通信機房常見冗余方式有以下幾種：

1.主從串聯(lián)熱備份

正常情況下主機帶載，從機空載，負荷不均分；主從機之間互換較困難，從機電池長期空載，設(shè)備老化不一致；從機需要有帶階躍性負載的能力，否則會出現(xiàn)主機切從機，從機切旁路情況；該方法目前基本不再使用。

2.并聯(lián)冗余

并聯(lián)冗余采用N+1方式，N為主用，1為備用，當N=1時，就構(gòu)成1+1方式，兩臺機器各帶50％負荷，過載能力強，可靠性高，擴容較為方便，該方法應用普遍。

3,系統(tǒng)冗余

常見的是雙總線系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)備獨立，配電系統(tǒng)獨立，是目前業(yè)內(nèi)的及可行的工作方式，冗余方式發(fā)揮作用前提是負載設(shè)備配備雙電源模塊，且兩個電源模塊式負載分擔模式工作，該方法也被普遍采用。