UPS的基本分类与特点

　　目前市场上已经有不同类型的UPS，按UPS的工作方式可分为后备式、在双变换在线式、在线互动式三大类。

　　1、备式UPS电源

　　它是静止式UPS的最初形式，应用广泛，技术成熟，一般只用小功率范围，电路简单，价格低廉。这种UPS对电压的频率不稳、波形畸变以及从电网侵入的干扰等不良影响基本上没有任何改善。

　　其工作性能特点:1） 市电利用率高，可达96%。2） 输出能力强，对负载电流波峰因数、浪涌系数、输出功率因数、过载等没有严格的限制。3）输出转换开关受切换电流能力和动作时间限制。4）输入功率因数和输入电流谐波取决于负载性质。

　　2、在线互动式UPS电源

　　也称为3端口式UPS电源，使用的是工频变压器。从能量传递的角度来考虑，其变压器在3个能量流动的端口；端口1连接市电输入，端口2通过双向变换器与蓄电池相连，端口3输出，市电供电时，交流电经端口1流入变压器，在稳压电路的控制下选择合适的变压器抽头拉入，同时在端口2的双向变换器的作用下借助蓄电池的能量转换共同调节端口3上的输出电压，以此来达到比较好的稳压效果。当市电掉电时，蓄电池通过双向变换器经端口2给变压器供电，维持端口3上的交流输出。在线动式UPS电源在变压器抽头切换的过程中，双向变换器作为逆变器方式工作，蓄电池供电，因此能实现输出电压的不间断。

　　其工作性能特点: 1） 市电利用率高，可达98%。2）输出能力强，对负载电流波峰因数、浪涌系数、输出功率因数、过载等没有严格的限制。3）输入功率因数和输入电流谐波取决于负载性质。4） 变换器直接接在输出端，并处于热备份状态。对输出电压尖峰干扰有抑制作用。5）输入开关存在断开时间，致使UPS输出仍有转换时间，但比后备式小得多。 6） 变换器同时具有充电功能，且其充电能力很强。7） 如在输入开关与自动稳压器之间串接一电感，当市电掉电时，逆变器可立即向负载供电，可避免输入开关未断开时，逆变器反馈到电网而出现短路的危险。

　　3、双变换在线式UPS电源

　　它是属于串联功率传输方式。当市电存在时，实现AC－＞DC转换功能，一方面向DC－＞AC逆变器提供能量，同时还向蓄电池充电。该整流器多为可控硅整流器，但也有IGBT－PWM－DSP高频变换新一代整流器。当逆变时，完成DC－＞AC转换功能，向输出端提供高质量电能，无论由市电供电或转向电池供电，其转换时间为零。当逆变器过载或发生故障时，逆变器停止输出，静态开关自动转换，由市电直接向负载供电。静态开关为智能型大功率无触点开关。

　　其工作性能特点:1）不管有无市电供应，负载的全部功率都由逆变器提供，保证高质量的电力输出。2）由于全部负载功率都由逆变器提供，因而UPS的输出能力不理想，对负载提出限制条件，如负载流峰值因数，过载能力，输出功率因数等。3）对可控整流器还存在输入功率因数低，无功损耗大，输入谐波电流对电网产生极大的，当然，若使用IGBT－PWM－DSP整流技术成功率因数校正技术，可把输入功率因数提高到接近1。

　　4、双逆变电压补偿在线式UPS电源

　　此项技术是近些年提出来的，主要是把交流稳压技术中的电压补偿原理（delta变换）应用到UPS的主电路中，产生一种新的UPS电路结构型式，它属于串并联功率传输。

　　其工作性能特点:1）逆变器（II）监视输出端，并与逆变器（I）参与主电路电压的调整，可向负载提供高质量的电能。2）市电掉电时，输出电压不受影响，没有转换时间；当负载电流发生畸变时，由逆变器（II）调整补偿，因而是在线工作方式。3）当市电存在时，逆变器（I）与（II）只对输入电压与输出电压的差值进行调整与补偿，逆变器只承担大输出功率的20%，因而功率余大。过载能力强。4）逆变器（I）同时完成对输入端的功率因数校正功能。输入功率因数可达到0.99，输入谐波电流＜3%。5）在市电存在时，由于两个逆变器承担的大功率仅为输出功率的1/5，因此整机效率可达到96%。6）在市电存在时，逆变器（II）功率强度仅为额定值的1/5，因此功率器件的可靠性必然大大幅度提高。7）由于具有输入功率因数补偿，因而有节能效果。