一、产品简介

1.产品定义

不间断电源（uninterruptible power system，UPS），是能够提供持续、稳定、不间断的电源供应的重要外部设备。从原理上来说，UPS是一种集数字和模拟电路，自动控制逆变器与免维护贮能装置于一体的电力电子设备，它是由一套交流、直流充电和交直流逆变装置构成。UPS中的蓄电池在市电正常供电时处于充电状态。一旦市电中断，蓄电池立即将储存的直流电输出给逆变器逆变成交流电供给计算机设备，保持对计算机和其他设备供电的连续性。所需要的备用时间可以根据用户的需求来配置相应安时（AH）的电池来满足。当市电停电时，电源在无断点的状况下对负载继续供电。可保证计算机系统不丢失信息和数据，保证设备在停电时还能正常无误地运行。

2.产品用途

从用途上来说，随着信息化社会的来临，UPS广泛地应用于从信息采集、传送、处理、储存到应用的各个环节，应用于邮政、电信、移动、金融证券、医院、电力、军队，石化、工矿企业及各大院校等多个领域，其重要性是随着信息应用重要性的日益提高而增加的。

3.产品分类

（1）从工作原理上分，UPS可分为后备式、在线互动式和在线式三种。

①在线式UPS。由整流器、逆变器、蓄电池组成的一种电源设备。这种电源无论电网电源中断与否、电网电压及波形符合供电要求与否都能保证向信息技术设备提供符合要求的电源。这种电源设备输出的电压波形是连续的正弦波。在线式UPS有多种设计原理，但从延时的角度讲可分为长延时（几小时到几十小时）和短延时（几分钟）两种。长延时UPS是为了保证用户单位（如证券公司）在电网停电时也能正常营业；短延时UPS是为了用户在停电瞬间有时间处理相关操作，如保存数据等。市场上销售的1000VA及1000VA以上UPS大都是在线式UPS。在线式UPS由于其输出质量高（主要包括正弦波波形、输出电压稳定度高、输出频率50Hz稳定度高、电网断电到UPS供电之间无时间差等等）而常常用于对供电电源有较高要求的场合，例如：医院、实验室、研究机构、金融机构、管理机构、信息处理机构等等。

②后备式UPS。由逆变器、蓄电池组成的一种电源设备。这种电源能够在电网电源中断、电压高于上限值或低于下限值时自动取代电网向信息技术设备供电。市场上销售的500VA及500VA以下UPS大都是后备式UPS。后备式UPS一般都是短延时UPS。后备式UPS的后备输出一般是方波或切顶波电压，其输出电压稳定度、输出频率稳定度均劣于在线式UPS，其电网断电到UPS供电之间有时间间隔，等等。后备式UPS的成本低价格便宜，对供电电源要求不太高的场合（如个人用户单套PC）是一个良好的选择。

③在线互动式UPS。在线互动式UPS的输出质量介于后备式与在线式之间，产量相对较少。

（2）从输入、输出方式上分UPS可分为单进单出式、三进单出式和三进三出式三种。

（3）从设计原理分可分为工频机和高频机。

4.产品特点

UPS产品能提供稳压、稳频、提供一定的后备时间、能抑制电网的电力谐波干扰、电压瞬间跌落、高压浪涌、电压波形畸变、电磁干扰等电力污染。具有高可靠性、高抗干扰性等特点。

5.产品认证

用于出口的UPS产品一般需要FCC、TUV、CE等产品认证标识。对于国内销售的UPS产品，由于UPS产品还未被列入3C认证目录（目前正在考虑纳入），所以并无强制的认证要求。而在政府采购中，自愿性的CQC和节能认证UPS产品往往受到鼓励。

二、选购和使用提示

1.选购要点

UPS作为保护性的电源设备，它的性能参数具有重要意义，结合安全与电磁兼容性等要求，在选购时应重点考虑以下几点。

（1）市电电压输入范围宽，则表明对市电的利用能力强（减少电池放电）。输出电压、频率范围小，则表明对市电调整能力强，输出稳定。

（2）输出容量：决定UPS能带动多大的负载，如500VA、1kVA、2kVA等。用户在购买时应根据使用设备的耗能情况决定买多大容量的UPS。

（3）备用时间：决定停电时UPS能在额定负载条件下正常输出多长时间。有的厂商在说明书中给出此项数据不一定是在额定负载条件下，而是在半载或单台PC条件下，这是有很大差别的。

（4）电磁干扰与安全性：包括UPS工作时向空间发出的电波干扰和通过电源线向电网发出的干扰。这两种干扰均有可能影响相邻仪器设备的正常工作。在一些对干扰较敏感的场合尤为重要，如医用仪器、精密测量仪器、信息处理机构等。用户应优选通过电磁兼容认证的UPS产品。标有FCC、TUV、CE等产品认证标识的产品，其安全性和电磁兼容性更为可信。

（5）电源效率：输出功率除以输入功率即为电源效率，它决定了UPS本身需要消耗多大的电能。后备式UPS的电源效率优于在线式UPS。标有CQC节能认证标识的UPS产品，其电源效率有优势，在进行政府采购时，应对其加分鼓励。

（6）输出电压范围：在线式一般可做到220V（1±5%）；后备式一般可做到220V（1±10%）。用户应弄清楚自己的使用设备对电压有否较高要求。

（7）输出频率范围：一般可做到50Hz±0.5 Hz。但有的后备式UPS也有输出50Hz～100Hz的情况，用户应弄清楚自己的使用设备对频率有否较高要求。输出频率对PC用户来说关系不大，而对于某些对频率较敏感的仪器则至关重要。

（8）输出波形：正弦波或方波。对PC用户来说关系不大，而对于某些对波形较敏感的仪器则至关重要。

（9）切换时间：后备式UPS从停电瞬间到UPS输出电能的时间。一般为几毫秒。

（10）波形失真：在线式UPS输出的正弦波的失真程度。

（11）输入功率因数：越接近于1越好。

（12）输出功率因数：UPS主要的供电对象是开关电源类仪器设备，在输出容量确定的情况下，能允许负载的功率因数更低一点更好，一般能做到0.65则是很不错了。

（13）动态响应：主要指UPS在电网供电和电池供电的切换以及满负载和轻负载的切换过程中，其输出电压不应有太大的波动。

（14）正确选择机型：后备式UPS对负载的保护最差，在线互动式略优之，在线式则几乎可以解决所有的常见电力问题。当然成本也随着性能的增强而上升。因此用户在选购UPS时，应根据负载对电力的要求程度及负载的重要性不同，而选取不同类型的UPS。

（15）选择合适的容量：针对个人用（一台电脑、一台显示器）主要有500VA、700VA、1000VA等容量产品；针对工作室、机房、工作站等场地有1kVA至15kVA等多种容量，对于这种情况，消费者在选购时应针对使用的电脑及设备的台数，依照所有电脑及设备的耗电量计算需要多大容量的UPS，最好购买时向商家询问适合的容量；系统级的UPS，最好由专业的厂商做出解决方案，不要自作主张。

2.正确使用

正确使用UPS电源和UPS电源不宜满载或过度轻载，可以说这两个问题成为了我们现在目前所最关心，最主要的问题，对于使用UPS电源的人来说，UPS开、关机步骤必须正确。UPS内部的功率元件都有一定的额定工作电流，冲击电流过大，会使功率元件寿命缩短甚至烧毁。

UPS在过度轻载状态下运行也是不可取的。因为UPS带载过轻有可能造成停电时电池的深度放电，也会明显降低电池的使用寿命。反而造成UPS电池的提前损坏。为保证UPS及所带负载正常运行和人身安全，正确使用UPS也很重要。虽然每台UPS标有额定功率，但一般情况下，建议后备式UPS选取额定功率的60%～70%的负载量；在线式UPS选取额定功率的60%～80%的负载量。

开机时，应先开启UPS的市电开关，再逐一打开负载开关。开负载时也是从冲击电流大的负载向冲击电流小的负载逐一开启。首先，UPS电源在初次使用或久放一段时间后再用时，必须先接入市电利用UPS自身的充电电路，对UPS蓄电池进行补充充电。待蓄电池容量达到饱和后，方可投入正常使用。绝不能将所有负载同时开启，更不能带载开机。因此，最好不要按照UPS标称的额定功率使用它。长期处于满载状态的话，会造成UPS逆变器及整流滤波器的过热，影响UPS的使用寿命。

3.维护方法和技巧

（1）UPS电源在正常使用情况下，主机的维护工作很少，主要是防尘和定期除尘。特别是气候干燥的地区，空气中的灰粒较多，机内的风机会将灰尘带入机内沉积、当遇空气潮湿时会引起主机控制紊乱造成主机工作失常，并发生不准确告警，大量灰尘也会造成器件散热不好。一般每季度应彻底清洁一次。其次就是在除尘时，检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。

（2）由于UPS电源电池组电压很高，对人体存在一定的电击危险，所以在装卸导电连接条和输出线时应具有安全保障，采用的工具应绝缘，特别是输出接点更应该有防止触电的设置。因此在装置电池组时，一定要注意电池规格和数量的正确性，不同规格、不同品牌的电池应尽量避免混用，外接充电器也最好不要采用低价劣质产品。

（3）虽说储能电池组目前都采用了免维护电池，但这只是免除了以往的测比、配比、定时添加蒸馏水的工作。但工作状态对电池的影响并没有改变，不正常工作状态对电池造成的影响没有变，这部分的维护检修工作仍是非常重要的，UPS电源系统的大量维修检修工作主要在电池部分。

（4）储能电池的工作全部是在浮充状态，在这种情况下至少应每年进行一次放电。放电前应先对电池组进行均衡充电，以达全组电池的均衡。要清楚放电前电池组已存在的落后电池。放电过程中如有一只达到放电终止电压时，应停止放电，继续放电先消除落后电池后再放。