UPS（不間斷電源）

概述

　　UPS的中文意思為“不間斷電源”，是英語“Uninterruptible Power Supply”的縮寫，它可以保障計算機系統(tǒng)在 停電之后繼續(xù)工作一段時間以使用戶能夠緊急存盤，使您不致因停電而影響工作或丟失數(shù)據(jù)。它在計算機系統(tǒng)和網(wǎng)絡應用中，主要起到兩個作用：一是應急使用，防止突然斷電而影響正常工作，給計算機造成損害；二是消除市電上的電涌、瞬間高電壓、瞬間低電壓、電線噪聲和頻率偏移等“電源污染”，改善電源質(zhì)量，為計算機系統(tǒng)提供高質(zhì)量的電源。

組成

　　UPS目前分為在線式和后備式等，目前，主流的UPS廠商為臺灣艾普斯,廈門科華、佛山BAYKEE（柏克 ），EAST（易事特）、深圳山特、overtop（頂尖）、東莞優(yōu)瑪電氣UMART、APC、 伊頓、愛默生等，都提供各種級別的UPS滿足不同用戶群的需要。

UPS不間斷電源

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^[3][4]不間斷電源的組成從基本的應用原理上講，UPS是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要元件，穩(wěn)壓穩(wěn)頻輸出的電源保護設備。主要由整流器、蓄電池、逆變器和靜態(tài)開關等幾部分組成。

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整流器：

　　整流器是一個整流裝置，簡單的說就是將交流（AC）轉(zhuǎn)化為直流（DC）的裝置。它有兩個主要功能：第一，將交流電（AC）變成直流電（DC），經(jīng)濾波后供給負載，或者供給逆變器；第二，給蓄電池提供充電電壓。因此，它同時又起到一個充電器的作用；

蓄電池：

　　蓄電池是UPS用來作為儲存電能的裝置，它由若干個電池串聯(lián)而成，其容量大小決定了其維持放電（供電）的時間。其主要功能是：

　　1.當市電正常時，將電能轉(zhuǎn)換成化學能儲存在電池內(nèi)部。

　　2.當市電故障時，將化學能轉(zhuǎn)換成電能提供給逆變器或負載；

逆變器：

　　通俗的講，逆變器是一種將直流電（DC）轉(zhuǎn)化為交流電（AC）的裝置。它由逆變橋、控制邏輯和濾波電路組成；

靜態(tài)開關：

　　靜態(tài)開關又稱靜止開關，它是一種無觸點開關，是用兩個可控硅（SCR）反向并聯(lián)組成的一種交流開關，其閉合和斷開由邏輯控制器控制。分為轉(zhuǎn)換型和并機型兩種。轉(zhuǎn)換型開關主要用于兩路電源供電的系統(tǒng)，其作用是實現(xiàn)從一路到另一路的自動切換；并機型開關主要用于并聯(lián)逆變器與市電或多臺逆變器。

UPS的特點：

　　UPS較之柴油發(fā)電機組，具有體積小、效率高、無噪聲振動、維護費用低、可靠性高等優(yōu)點，但容量相對較小，主要用于電子計算機中心、工業(yè)自動化控制中心等重要場所。

UPS知識速成

　　1.UPS是什么？

　　UPS是不間斷電源（Uninterruptible Power Supply）的英文簡稱，是能夠提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的電源供應的重要外部設備。

　　從原理上來說，UPS是一種集數(shù)字和模擬電路，自動控制逆變器與免維護貯能裝置于一體的電力電子設備；

　　從功能上來說，UPS可以在市電出現(xiàn)異常時，有效地凈化市電；還可以在市電突然中斷時持續(xù)一定時間給電腦等設備供電，使你能有充裕的時間應付；

　　從用途上來說，隨著信息化社會的來臨，UPS廣泛地應用于從信息采集、傳送、處理、儲存到應用的各個環(huán)節(jié)，其重要性是隨著信息應用重要性的日益提高而增加的。

　　2.UPS分哪些種類？

　　UPS按工作原理分成后備式、在線式與在線互動式三大類：

　　后備式UPS是我們最常用的，它具備了自動穩(wěn)壓、斷電保護等UPS最基礎也最重要的功能，雖然一般有10ms左右的轉(zhuǎn)換時間，逆變輸出的交流電是方波而非正弦波，但由于結構簡單而具有價格便宜，可靠性高等優(yōu)點，因此廣泛應用于微機、外設、POS機等領域；

　　在線式UPS結構較復雜，但性能完善，能解決所有電源問題，其顯著特點是能夠持續(xù)零中斷地輸出純凈正弦波交流電，能夠解決尖峰、浪涌、頻率漂移等全部的電源問題；由于需要較大的投資，通常應用在關鍵設備與網(wǎng)絡中心等對電力要求苛刻的環(huán)境中；

　　^[5]模塊化UPS與傳統(tǒng)UPS相比有諸多優(yōu)點，代表UPS的發(fā)展方向之一，但目前還存在成本高，部分產(chǎn)品實際的可靠性并不如理論計算值高，但安全系數(shù)已經(jīng)遠遠超過傳統(tǒng)UPS；對模塊化UPS的研究將有利于促進模塊化的可靠性提高，從而提高模塊化UPS在客戶中的認可度，加快模塊化UPS的發(fā)展。EAST（易事特）模塊化UPS每個模塊就是一臺獨立工作的UPS，功率段齊全可選，高效率低干擾，環(huán)保節(jié)能，安全系數(shù)高。

　　3.為什么要配備UPS？

　　據(jù)IDC統(tǒng)計，全部電腦故障的45%是由電源問題引起的；在中國，大城市停電的次數(shù)平均為0.5次/月，中等城市為2次/月，小城市或村鎮(zhèn)為4次/月，電網(wǎng)存在至少九種問題：斷電、雷擊尖峰、浪涌、頻率震蕩、電壓突變、電壓波動、頻率漂移、電壓跌落、脈沖干擾；因此從改善電源質(zhì)量的角度來說給電腦配備一臺UPS是十分必要的。

　　另外，精密的網(wǎng)絡設備和通信設備是不允許電力有間斷的，以服務器為核心的網(wǎng)絡中心要配備UPS是不言而喻的，即使是一臺普通電腦，其使用三個月以后的數(shù)據(jù)文件等軟件價值就已經(jīng)超過了硬件價值，因此為防止數(shù)據(jù)丟失而配備UPS也是十分必須的。

　　4.我應該配備什么樣的UPS？

　　根據(jù)設備的情況、用電環(huán)境以及想達到的電源保護目的，可以選擇適合的UPS；例如對內(nèi)置開關電源的小功率設備一般可選用后備式UPS，在用電環(huán)境較惡劣的地方應選用在線互動式或在線式UPS，而對不允許有間斷時間或時刻要求正弦波交流電的設備，就只能選用在線式UPS。

　　5.我應該配備多大功率的UPS？

　　首先要確定您的設備是多大功率的，一般來講普通PC機或工控機的功率在200W左右，蘋果機在300W左右，服務器在300W與600W之間，其他設備的功率數(shù)值可以參考該設備的說明書。

　　其次應了解UPS的額定功率有兩種表示方法：視在功率（單位VA）與實際輸出功率（單位W），由于無功功率的存在所以造成了這種差別，兩者的換算關系為：視在功率*功率因數(shù)=實際輸出功率

　　后備式、在線互動式的功率因數(shù)在0.5與0.7之間，在線式的功率因數(shù)一般是0.8。

　　給設備配UPS時應以UPS的實際輸出功率為匹配的依據(jù)，有些經(jīng)銷商有意或無意會混淆（VA）與（W）的區(qū)別，這點要提請用戶注意。

　　6．UPS的“集中式”與“分散式”配備方式有什么區(qū)別？

　　如果需要配UPS的設備較多，您可以采用“集中式”或“分散式”兩種配備方式：

　　“集中式”，就是用一臺較大功率的UPS負載所有設備，如果設備之間距離較遠，還需要單獨鋪設電線，大型數(shù)據(jù)中心、控制中心常采用這種方式，雖然便于管理，但成本較高。

　　“分散式”配備方式是現(xiàn)在比較流行的一種配備方式，就是根據(jù)設備的需要分別配備適合的UPS，譬如對一個局域網(wǎng)的電源保護，可以采取給服務器配備在線式UPS，各個節(jié)點分別配備后備式UPS的方案，這樣配備的成本較低并且可靠性高。

　　這兩種供電方式的優(yōu)缺點如下表：

　　集中供電方式：便于管理、布線要求高、可靠性低、成本高。

　　分散供電方式：不便管理、布線要求低、可靠性高、成本低。

　　UPS的配備需要較專業(yè)的知識，請咨詢專業(yè)人士，他們會為您設計合理

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總結

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