UPS是不間斷電源（yuán）(UninterruptiblePowerSystem)的（de）英文名稱的（de）縮寫，它伴隨著計（jì）算（suàn）機的誕生而出現，是計算機常用的外圍（wéi）設備之一。

 

　　UPS的功能與作用

 

　　實際上，UPS是一（yī）種含有儲能裝置，並以逆變器為主要組成部分的恒壓恒額的不間斷電源。UPS在其發展初期，僅被視為一種備用電（diàn）源。後來，由於電壓浪湧（yǒng）、電壓尖峰、電壓瞬變、電壓跌落、持續（xù）過壓或者欠（qiàn）壓甚至電壓中斷等電網質量問題，使計算機等設備的電子係統受到幹擾，造成敏感元件受損、信息丟失、磁盤程（chéng）序被衝掉等嚴重後果，引（yǐn）起巨大的經濟損失。因此（cǐ），UPS日益受（shòu）到重（chóng）視（shì），並逐漸（jiàn）發展成（chéng）一（yī）種（zhǒng）具備穩壓、穩頻、濾波、抗（kàng）電磁和射頻幹擾、防電壓浪（làng）湧（yǒng）等功能的電力保護係統。

 

　　目前在市場（chǎng）上可以購買到種（zhǒng）類繁多的UPS電源設備，其輸出功率從（cóng）500VA到3000kVA不等。當（dāng）有市電供給UPS的時候，UPS對市電進行穩壓(220V±5%)後為計（jì）算機供電。此時的（de）UPS就是一台交流市電穩壓器，同時（shí）它還向機內電池充電。因UPS設計的不同，UPS適應的範圍也不同，UPS輸（shū）出（chū）電壓在±10-15%的變化一（yī）般屬正常的計算機（jī）使用電壓。當市電異（yì）常或者中斷時，UPS立即將機內電池的電能通（tōng）過逆變轉（zhuǎn）換供給計算機係統，以維持計算機係統的正常工作並保護計算機的軟硬件不受損失。

 

　　UPS的分（fèn）類與特點

 

　　UPS電源按其工作方式可分為後備式和在線式兩大類，按其輸出波形（xíng）又可（kě）分為方波輸（shū）出和正弦波輸出兩種。後備式UPS電源在市電正常供電時，市（shì）電通過（guò）交流旁路（lù）通道再經轉換開關直接向負載提供電源，機內（nèi）的（de）逆變器處（chù）於停止工作狀態。這種UPS電源在實質上相（xiàng）當於（yú）一（yī）台穩（wěn）壓性能（néng）極差的市電穩壓器。它除了對市（shì）電電壓的幅度（dù）波動有所改善外，對市電電壓的（de）頻率不（bú）穩、波形畸變以及從（cóng）電網串（chuàn）入的幹擾等不良影響基本（běn）上（shàng）沒有任何改善（shàn）。隻有（yǒu）當市電供電中斷或低於170V時，蓄電池才對UPS的（de）逆變器供電，並向負載提供穩壓、穩（wěn）頻的交流電（diàn）源。後（hòu）備式UPS電源的優點是運行效率高、噪音低（dī）、價格相對便宜，主要適用於市電波動不大、對供電質量要求不高的場合。

 

　　在（zài）線式（shì）UPS電源在市電正常供電（diàn）時，首先將市電交流電源變成直流電源，然（rán）後進行（háng）脈寬調製（zhì）、濾波，再將（jiāng）直流電源（yuán）重（chóng）新變成交流電源，即它平（píng）時是由交流（liú）電經整流後又以逆變器（qì）方式（shì）向負載提供交流電源。一旦市電中斷（duàn），立即改由蓄（xù）電池以（yǐ）逆變器方式對負載提供（gòng）交流電（diàn）源。因此，對在線式UPS電源（yuán）而言，在正常情況下，無論有無（wú）市電（diàn），它（tā）總是由UPS電源的逆變器對負載供電，這樣就避免了所有由市電電網電壓波動及幹擾帶來（lái）的影（yǐng）響。顯而易見，在線式UPS電源的（de）供電質量明顯優於後備式UPS電源，因為它可以實現對負載的穩頻、穩壓供電，且在由市電供（gòng）電轉換到（dào）蓄電池供電時，其轉（zhuǎn）換時間（jiān）為零。方波（bō）輸出的UPS電源帶負載能力差(負載量僅為（wéi）額定負載的40-60%)，不能帶電（diàn）感性（xìng）負載。如所帶的（de）負載過大，方波輸（shū）出電壓中包含的三次諧波成份將使流人負載中的容性電（diàn）流增（zēng）大，嚴重時會損壞負載的電源濾波電容。正弦（xián）波輸出的UPS電源的輸出電壓波形畸變度與負載量之間的關係沒有方（fāng）波輸出UPS電源那樣明顯，負載能力相對較強，並能帶微電感性負載。不管（guǎn）那種類型的UPS電源，當它們處於逆變器供電狀態時，除非迫不得已，一般不要滿（mǎn）載或超載運行，否則會使UPS電源的故障率明顯增多（duō）。

 

　　UPS與負載的匹配

 

　　有的UPS用瓦(W)或者千瓦(kw)來表示（shì）其輸出（chū）功率，如500W、1kw等;有的UPS用伏安(VA)或者（zhě）千伏安(kVA)來表示其輸出功率大小，如3000VA、5kVA等。VA與W的一般換算關係為：瓦是伏安的（de）0.8倍，如3kVA=2.4kw。UPS是線負載供電用的，每一種UPS都有特定的輸出功率能力。如3kVA的UPS，其最大輸（shū）出功率是3kVA或者2.4kw，此時就要求接到這台UPS上的設備的耗（hào）電功率總和不能超過2.4千瓦。通常設備都標明了耗電功率（lǜ）(或者額定功率)，此時就（jiù）應當使所有接到UPS上的設備的額定功率加起來不超過UPS的輸出功率，這種方法通常就叫做（zuò）UPS輸出功率與負載耗電功率的匹配。但有些設（shè）備（bèi）的啟動功率是額定功率的3-5倍（bèi）(例如打印機的額定功（gōng）率為200W，則在計（jì）算負載匹（pǐ）配時要按5×200W=1000W進行折算（suàn）)。除了（le）打印機（jī）以外的其他計算機外部設備，通（tōng）常啟動功率略大（dà）於額定功率，故考慮匹配時最好按UPS輸出功率（lǜ）的80%進（jìn）行負載匹配。

 

　　標準的UPS未加外接電池前，在它的輸（shū）出功率與負載耗電功率完全匹配(即全負載)的情況（kuàng）下（xià），一般從市電中斷時算起可供電約（yuē）6-10分鍾(具體數值每個型號的UPS說明書上都有記載)。如果以負載耗（hào）電功率隻有UPS輸出功率的一半計算(習慣叫（jiào）半負載或（huò）者50%負（fù）載率，如1000W的UPS接入500W的負載)，則可供電12-25分鍾（zhōng），不（bú）同負載量（liàng）時的UPS供電時間大約可參照負載減半時間加倍的方式計算。使用注意事項正確使用（yòng）UPS電源，不但可以減（jiǎn）少UPS發生（shēng）故障的機會，而（ér）且能夠有效地延長其使用壽命。

 

　　平常應當注意以下幾點：

 

　　(1)使用UPS電源時，應嚴格遵守（shǒu）廠家的產品說明書的有關規定，保證UPS所接市電的火線、零線順序符合要求（qiú）。

 

　　(2)配（pèi）備UPS的主要目的是防止由於突（tū）然停電（diàn）而導致計算機丟失信息和破壞硬盤，但有些設備（bèi）工作時是並不害怕突然停電（diàn）的(如打印機等)。為了節省UPS的能源，打印機可以考慮不必（bì）經過UPS而直（zhí）接接入市電（diàn）。如果是網絡係統，可考慮UPS隻供電給主機(或者服（fú）務器)及其有關部分。這樣可保證UPS既能（néng）夠用到最重要的（de）設備上，又能節省投（tóu）資。

 

　　(3)不要超（chāo）負載（zǎi）使（shǐ）用UPS。

 

　　UPS電源的最大負載量應該是其標稱負載量的80%(如1000w的UPS，按（àn）80%負載率即800W去匹配負載：1000VA的UPS按80%換（huàn）算成（chéng）800W之後再按80%負載率即640W去匹配負載)。如果（guǒ）超載使用，在逆變狀態（tài）下，常造成（chéng）逆變（biàn）三極管的擊穿（chuān）。此外，在使用UPS時，嚴禁接諸如日光燈之類的感性負載，而隻能接純電用或（huò）較小的電容性負載。

 

　　(4)開關機（jī）時應當注意開關機的（de）順序.

 

　　開（kāi）機時先開UPS，稍後(最好是滯後1-2分鍾，讓UPS充分進入工作狀態)再開通負載的電源開（kāi）關，而且負載（zǎi）的電源開關要一個一（yī）個地去開通：關機時順序正好相反，先一個一（yī）個地關掉負載的電源開關，再關掉UPS。UPS要長期處於開機狀態，而計算（suàn）機等負載則每次要用才開機，用完後隻要關掉計算機等負（fù）載的電源開關即（jí）可。

 

　　(5)不要頻繁關閉和開啟UPS電（diàn）源。

 

　　一般要求（qiú）在關（guān）閉UPS電源後，至少要等待6秒（miǎo）鍾後才能再開（kāi）啟UPS電源，否則，UPS電源可能處於“啟動失敗”的狀態，即UPS電源處於既無市電輸出又無逆變器（qì）輸（shū）出的不正常狀態。

 

　　(6)UPS內電池內的電能有可能因某種（zhǒng）原因而耗盡或者接近耗盡。

 

　　為了補償電池能（néng）量和提高電池壽命（mìng），UPS要進行及時的、較（jiào）長時（shí）間的連續充（chōng）電(通常不少於48小時，可以帶或者不帶負載)，以（yǐ）避免由於電池衰竭而引起（qǐ）故障。新購置或存放很久的UPS，在（zài）使用（yòng）前，應先充電（diàn）12小時。長期存放不（bú）用的UPS，每隔3個月，充電12小時，若處於高溫地區，每隔2個月充電一次。UPS不（bú）充電就使用，會損壞蓄電池。