UPS在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，主要起到兩個(gè)作用：一是應(yīng)急使用，防止突然斷電而影響正常工作，給計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供高質(zhì)量的電源。

一、UPS備用電源原理：

　　UPS的中文意思為“備用電源”，是英語(yǔ)“UninterruptiblePowerSupply”的縮寫(xiě)，它可以保障計(jì)算機(jī)系統(tǒng)在停電之后繼續(xù)工作一段時(shí)間以使用戶能夠緊急存盤(pán)，使您不致因停電而影響工作或丟失數(shù)據(jù)。它在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用中，主要起到兩個(gè)作用：一是應(yīng)急使用，防止突然斷電而影響正常工作，給計(jì)算機(jī)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(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供高質(zhì)量的電源。

　　從基本應(yīng)用原理上講，UPS是一種含有儲(chǔ)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(hù)設(shè)備。主要由整流器、蓄電池、逆變器和靜態(tài)開(kāi)關(guān)等幾部分組成。

　　 1．整流器：整流器是一個(gè)整流裝置，簡(jiǎn)單的說(shuō)就是將交流(AC)轉(zhuǎn)化為直流(DC)的裝置。它有兩個(gè)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(fù)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(shí)又起到一個(gè)充電器的作用;

　　 2．蓄電池：蓄電池是UPS用來(lái)作為儲(chǔ)存電能的裝置，它由若干個(gè)電池串聯(lián)而成，其容量大小決定了其維持放電(供電)的時(shí)間。

其主要功能是：

　　  1）．當(dāng)市電正常時(shí)，將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存在電池內(nèi)部。

　　  2）．當(dāng)市電故障時(shí)，將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能提供給逆變器或負(fù)載;

　　 3．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;

　　 4．靜態(tài)開(kāi)關(guān)：靜態(tài)開(kāi)關(guān)又稱(chēng)靜止開(kāi)關(guān)，它是一種無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，是用兩個(gè)可控硅(SCR)反向并聯(lián)組成的一種交流開(kāi)關(guān)，其閉合和斷開(kāi)由邏輯控制器控制。分為轉(zhuǎn)換型和并機(jī)型兩種。轉(zhuǎn)換型開(kāi)關(guān)主要用于兩路電源供電的系統(tǒng)，其作用是實(shí)現(xiàn)從一路到另一路的自動(dòng)切換；并機(jī)型開(kāi)關(guān)主要用于并聯(lián)逆變器與市電或多臺(tái)逆變器。

　　從原理上來(lái)說(shuō)，UPS備用電源是一種集數(shù)字和模擬電路,自動(dòng)控制逆變器與免維護(hù)貯能裝置于一體的電力電子設(shè)備;

　　從功能上來(lái)說(shuō)，UPS備用電源可以在市電出現(xiàn)異常時(shí),有效地凈化市電；還可以在市電突然中斷時(shí)持續(xù)一定時(shí)間給電腦等設(shè)備供電,使你能有充裕的時(shí)間應(yīng)付；

　　從用途上來(lái)說(shuō)，隨著信息化社會(huì)的來(lái)臨，UPS備用電源廣泛地應(yīng)用于從信息采集、傳送、處理、儲(chǔ)存到應(yīng)用的各個(gè)環(huán)節(jié)，其重要性是隨著信息應(yīng)用重要性的日益提高而增加的。

二、UPS備用電源分哪些種類(lèi)：

　　UPS備用電源按工作原理分成后備式、在線式與在線互動(dòng)式三大類(lèi);

　　其中,我們最常用的是后備式UPS電源，它具備了自動(dòng)穩(wěn)壓、斷電保護(hù)等UPS電源最基礎(chǔ)也最重要的功能，雖然一般有10ms左右的轉(zhuǎn)換時(shí)間，逆變輸出的交流電是方波而非正弦波，但由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單而具有價(jià)格便宜,可靠性高等優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于微機(jī)、外設(shè)、POS機(jī)等領(lǐng)域;

　　在線式UPS電源結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，但性能完善，能解決所有電源問(wèn)題，其顯著特點(diǎn)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(wèn)題。由于需要較大的投資，通常應(yīng)用在關(guān)鍵設(shè)備與網(wǎng)絡(luò)中心等對(duì)電力要求苛刻的環(huán)境中。

　　另外千赫茲還提供在線互動(dòng)式UPS電源，同后備式相比較，在線互動(dòng)式具有濾波功能，抗市電波動(dòng)能力很強(qiáng)，零轉(zhuǎn)換時(shí)間，逆變輸出為模擬正弦波，所以能配備服務(wù)器、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，或者用在電力環(huán)境較惡劣的地區(qū)。

　　三、為什么要配備UPS備用電源：

　　據(jù)IDC統(tǒng)計(jì)，全部電腦故障的45%是由電源問(wèn)題引起的，雖然目前在我國(guó)電網(wǎng)停電的概率極小，但無(wú)法排除因線路故障，開(kāi)關(guān)跳閘等電路故障引起的停電。以及電網(wǎng)存在至少九種問(wèn)題：斷電、雷擊尖峰、浪涌、頻率震蕩、電壓突變、電壓波動(dòng)、頻率漂移、電壓跌落、脈沖等，因此從改善電源質(zhì)量的角度來(lái)說(shuō)給電腦配備一臺(tái)UPS備用電源是十分必要的。

　　另外，精密的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和通信設(shè)備是不允許電力有間斷的，以服務(wù)器為核心的網(wǎng)絡(luò)中心要配備UPS備用電源是不言而喻的，即使是一臺(tái)普通電腦，其使用三個(gè)月以后的數(shù)據(jù)文件等軟件價(jià)值就已經(jīng)超過(guò)了硬件價(jià)值，因此為防止數(shù)據(jù)丟失而配備UPS備用電源也是十分必須的。

四、我應(yīng)該配備什么樣的UPS備用電源：

　　根據(jù)設(shè)備的情況、用電環(huán)境以及想達(dá)到的電源保護(hù)目的，可以選擇適合的UPS電源，例如：對(duì)內(nèi)置開(kāi)關(guān)電源的小功率設(shè)備一般可選用后備式UPS電源，在用電環(huán)境較惡劣的地方應(yīng)選用在線互動(dòng)式或在線式UPS不間斷電源，而對(duì)不允許有間斷時(shí)間或時(shí)刻要求正弦波交流電的設(shè)備，就只能選用在線式UPS不間斷電源。

五、應(yīng)該配備多大功率的UPS備用電源：

　　首先要確定設(shè)備是多大功率的，一般來(lái)講普通PC機(jī)或工控機(jī)的功率在200W左右，蘋(píng)果機(jī)在300W左右，服務(wù)器在+00W與1500W之間，其他設(shè)備的功率數(shù)值可以參考該設(shè)備的說(shuō)明書(shū)。

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

　　后備式、在線互動(dòng)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(shè)備配UPS備用電源時(shí)應(yīng)以UPS電源的實(shí)際輸出功率為匹配的依據(jù)，有些經(jīng)銷(xiāo)商有意或無(wú)意會(huì)混淆(VA)與(W)的區(qū)別，這點(diǎn)要提請(qǐng)用戶注意。

　六、UPS血用電源的"集中式"與"分散式"配備方式有什么區(qū)別：

　　如果需要配UPS備用電源的設(shè)備較多，可以采用"集中式"或"分散式"兩種配備方式；所謂"集中式"，就是用一臺(tái)較大功率的UPS不間斷電源負(fù)載所有設(shè)備，如果設(shè)備之間距離較遠(yuǎn)，還需要單獨(dú)鋪設(shè)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(shè)備的需要分別配備適合的UPS電源，譬如對(duì)一個(gè)局域網(wǎng)的電源保護(hù)，可以采取給服務(wù)器配備在線式UPS不間斷電源，各個(gè)節(jié)點(diǎn)分別配備后備式UPS備用電源的方案，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(diǎn)如下：

　　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備用電源的配備需要較專(zhuān)業(yè)的知識(shí)，請(qǐng)咨詢專(zhuān)業(yè)人士，他們會(huì)設(shè)計(jì)合理的配備方案。

七、UPS電源備用時(shí)間的長(zhǎng)短是由什么決定的：

　　是由UPS電源的儲(chǔ)能裝置決定的，現(xiàn)在的UPS備用電源一般都用全密封的免維護(hù)鉛酸蓄電池作為儲(chǔ)能裝置，電池容量的大小由"安時(shí)數(shù)(AH)"這個(gè)指標(biāo)反映，其含義是按規(guī)定的電流進(jìn)行放電的時(shí)間。相同電壓的電池，安時(shí)數(shù)大的容量大；相同安時(shí)數(shù)的電池，電壓高的容量大，通常以電壓和安時(shí)數(shù)共同表示電池的容量，如12V/7AH、12V/24AH、12V/65AH、12V/100AH。

　　后備式UPS備用電源一般內(nèi)置4AH或7AH的電池，其備用時(shí)間是固定的；在線式與在線互動(dòng)式UPS電源有內(nèi)置7AH電池的標(biāo)準(zhǔn)機(jī)型，也有外配大容量電池的長(zhǎng)效機(jī)型，用戶可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的備用時(shí)間而確定配備多大容量的電池。

　　蓄電池是UPS的重要組成部分，占有很大的價(jià)值比重，并且其質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到UPS的正常使用，所以應(yīng)慎重選擇有質(zhì)量保證的正牌蓄電池。

八、使用UPS電源的注意事項(xiàng)：

1．UPS電源的使用環(huán)境應(yīng)注意通風(fēng)良好，利于散熱，并保持環(huán)境的清潔。

2．切勿帶感性負(fù)載，如點(diǎn)鈔機(jī)、日光燈、空調(diào)等，以免造成損壞。

3．UPS電源的輸出負(fù)載控制在60%左右為最佳，可靠性最高。

4．UPS備用電源帶載過(guò)輕(如1000VA的UPS帶100VA負(fù)載)有可能造成電池的深度放電。