UPS按其工作模式可分为待机和在线两大类,按其输出波形可分为方波输出和正弦波输出。当备用UPS电源由市电正常供电时,市电通过交流旁路通道再通过转换开关直接向负载供电,机内逆变器处于停止工作状态。本质上,这个UPS电源相当于一个稳压性能很差的市电稳压器。除了改善市电电压的幅度波动之外,基本上对市电电压的不利影响没有改善,例如频率不稳定、波形失真和来自电网的干扰。只有当市电供电中断或低于170V时,蓄电池才给UPS的逆变器供电,并向负载提供电压和频率稳定的交流电。备用UPS电源具有运行效率高、噪音低、价格相对低廉等优点。主要适用于市电波动不大,对供电质量要求不高的场合。
9、 在线式UPS电源在正常供电时,首先将市电的交流电源改为DC电源,然后进行脉宽调制和滤波,再将DC电源改为交流电源,即通常将交流电源整流后由逆变器向负载提供交流电源。一旦市电中断,交流电源由逆变器从蓄电池提供给负载。因此,对于在线式UPS电源,一般情况下,无论是否有市电,UPS电源的逆变器始终为负载供电,从而避免了市电电压波动和干扰带来的一切影响。显然,在线式UPS电源的供电质量明显优于备用式UPS电源,因为它可以实现对负载的稳频稳压供电,从市电电源转换为电池电源时转换时间为零。输出方波的UPS电源负载能力差(负载仅为额定负载的40-60%),不能带感性负载充电。如果负载过大,方波输出电压中含有的三次谐波分量会增加流入负载的容性电流,甚至损坏负载的电力滤波电容。正弦波UPS电源输出电压波形畸变与负载的关系没有方波UPS电源明显,负载能力相对较强,可以带微感性负载。无论哪种UPS电源,当它们处于逆变供电状态时,一般不需要满负荷或过载运行,否则UPS电源的故障率会明显增加。
10、 不间断电源与负载的匹配
11、 有些UPS用瓦(w)或千瓦(kw)来表示输出功率,如500W、1kw等。有些UPS用伏安(VA)或千伏安(kVA)来表示其输出功率,如3000VA、5kVA等。VA和W的一般换算关系是:瓦特是伏安的0.8倍,如3kV A=2.4kW. UPS用于线路负载供电,每个UPS都有特定的输出功率容量。比如一个3kVA的UPS,大输出功率是3kVA或者2.4kw,要求连接到这个UPS的设备总功耗不能超过2.4kW,通常情况下,设备上都标有功耗(或者额定功率)。此时,所有连接到UPS的设备的额定功率不能超过UPS的输出功率。这种方法通常称为UPS输出功率与负载功耗的匹配。但有些设备的启动功率是额定功率的3-5倍(比如打印机的额定功率是200W,计算负载匹配时就要按照5 200W=1000W来换算)。除打印机外,其他电脑外设的启动功率通常略高于额定功率,所以在考虑匹配时,好以UPS输出功率的80%来匹配负载。