一、UPS分类和特点

UPS不间断电源根据工作方式可分为备用和在线两类，根据输出波形可分为方波输出和正弦波输出两类。如果备用UPS电源正常为市电供电，市电通过交流旁路通道通过切换开关直接为负荷供电，机上逆变器处于锁定状态。这种UPS电源本质上相当于电压调节性能极低的市电调节器。除了改善市电电压的幅度波动外，市电电压的频率不稳定、波形失真、从电网流入的干扰等不良影响几乎没有改善。蓄电池仅在市电电源中断或低于170V时为UPS逆变器供电，并为负载提供稳定频率的交流电源。备用UPS不间断电源的优点是操作效率高、噪音低、价格相对低廉。主要适用于市电波动不大，对电能质量要求不高的情况。

在线UPS不间断电源正常供电后，首先将市电交流电源切换为直流电源，然后进行脉宽调制、滤波、直流电源再换回交流电源。也就是说，一般来说，交流在换向后用逆变器为负载提供交流电源。市电中断后，立即从蓄电池用逆变器为负载提供交流电源。因此，对于在线UPS电源，无论是否有市电，UPS不间断电源上的逆变器总是为负载供电，从而避免市电电网的电压波动和干扰造成的所有影响。在线UPS不间断电源的供电质量明显优于备用UPS不间断电源。

这是因为负载的频率稳定、电压调节、从市电电源转换到蓄电池时转换时间为零。方波输出UPS电力皮带负载容量不足(负载量仅为额定负载的40%-60%)，感性负载无法充电。如果导入的负载过大，则方波输出电压中包含的三次谐波成分会增加流负载的容量电流，严重的话，负载的电力滤波器电容器可能会受损。正弦波输出UPS不间断电源的输出电压波形失真度和负载量之间的关系不如方波输出UPS不间断电源明显，负载容量比较强，会带来微电感负载。不管那种类型的UPS不间断电源，当处于逆变电源状态时，UPS电源的故障率通常会大幅增加，除非完全负载或过载操作。

二、UPS的特性和功能

实际上，UPS是包括能量存储装置、逆变器为主要组件的恒压水厂的不间断电源。UPS在开发初期被认为是备用电源。后来，由于电压浪涌、电压尖峰、电压暂态、电压下降、持续超压或电压下降，甚至电压中断等电网质量问题，计算机等设备的电子系统受到干扰，导致敏感组件损坏、信息丢失、磁盘程序删除等严重后果，造成了巨大的经济损失。因此，UPS越来越受到重视，并逐渐发展成为具有电压调节、频率稳定、滤波、电磁和无线抗干扰、电压浪涌防护等功能的电力保护系统。目前市场上有从500VA到3000kVA的多种UPS电源设备可供购买。在有市电供电UPS电源的情况下，UPS电源在市电电压调节(220V  5%)后为计算机供电。此时，UPS是交流市电调节器，同时给机舱电池充电。根据UPS设计的不同，UPS自适应范围也不同，UPS电源输出电压的10% ~ 15%变化一般是正常的计算机使用电压。如果市电异常或中断，UPS不间断电源将立即用逆变器向计算机系统提供内部电池的电力，以维持计算机系统的正常运行，保护计算机硬件和软件不受损失。

IFES  ups不间断电源

三、UPS和负载匹配

有些UPS不间断电源使用瓦(W)或千瓦(kw)来表示输出功率，如500瓦、1千瓦等。有些UPS使用VA  (VA)或kVA  (KVA)来表示输出功率大小，如3000VA、5kVA等。VA和W的典型转换关系是瓦特是VA的0.8倍(例如3kVA=2.4kw)。UPS用于线路负载供电，每个UPS都有特定的输出功率功能。对于3kVA  UPS，最大输出功率为3kVA或2.4kw，在这种情况下，连接到此UPS电源的设备的总功耗不能超过2.4KW。

一般来说，设备会显示功耗功率(或额定功率)，因此连接到UPS的所有设备的额定功率都必须不超过UPS的输出功率。这被称为UPS输出功率与负载功耗的匹配。但是，有些设备的启动功率是额定功率的3 ~ 5倍(例如，如果打印机的额定功率为200W，则在计算负载匹配时必须换算为5200W=1000W)。打印机以外的计算机外部设备通常启动功率略大于额定功率，因此在考虑匹配时，建议根据UPS输出功率的80%来匹配负载。

如果标准UPS不间断电源没有添加外部电池，则输出功率与负载功率完全匹配(即满载)，通常可以从市电中断时开始供电约6-10分钟(具体数字载于每种型号的UPS文档中)。如果负载功耗只有UPS输出功率的一半(通常是半负载或50%负载率(例如，1000W的UPS接入500W负载))，则可以供电12-25分钟，如果负载量不同，则UPS供电时间可以参照负载半小时左右的两倍来计算。使用注意事项正确使用UPS电源可以降低UPS故障的可能性，有效地延长使用寿命。