UPS供电系统知识

一、UPS 简介

UPS是其英文名“Uninterruptible Power Supply”的缩写，翻译为中文即不间断电源，顾名思义，其作用就是为用电设备提供不间断的电源，即在市电停电时，其仍具备一定时间的持续供电能力，进而保障用电设备不会因此而立刻停机。

UPS的主要功能有两点， 一是做为重要设备的交流供电电源，防止市电突然断电而影响正常工作，给设备造成损害；二是消除市电中的电涌、瞬间高电压或低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为重要设备或设施提供高质量的电源。

二、UPS 的组成及其工作过程描述

1. UPS 的组成

变电站内UPS系统一般由电力UPS主机、旁路稳压柜、输出馈线柜等三部分组成 （其功率较小时也可以三合一）。其中UPS主机为核心部分，包括整流器、逆变器、蓄电池、隔离变压器、稳压器等部分。USP系统如图1所示。

2. UPS 主要组成部分的介绍

①整流器

整流器是一个对输入的市电进行整流的装置， 其主要功 能是利用二极管的单向导电性将交流电转换成直流电， 其原 理如图 2 所示。

在UPS主机中，整流器有两个主要功能，一是将交流电（AC）变成直流电（DC），经滤波后供给逆变器；二是给蓄电池组充电，起到一个充电器的作用。

②逆变器

逆变器与整流器相反，其主要作用是将直流电（DC）转化为交流电（AC），供给负载使用。由于逆变器工作原理较整流器更加复杂，介于篇幅，这里不再细说。

③蓄电池

蓄电池是UPS用来作为储存电能的装置，当市电供应正常时，通过整流后的一部分直流电会给蓄电池进行充电，将电能转化成化学能；当市电失电时，蓄电池储存的化学能通过逆变器将直流电转换成交流电，为负载提供不间断电源。

④静态开关

静态开关又称为静止开关，是一种无触点开关，是用两个可控硅（SCR）反向并联组成的一种交流开关，其闭合和断开由逻辑控制器控制，是保证系统不间断供电的重要组成部分。其工作原理如图5所示。