当前 UPS不间断电源的几种类型分析及容量如何选取 ?

UPS 即 Uninterruptible Power System，中文名称一般为不间断电源，是在供电异常 (如停电、欠压、干扰或浪涌电流)的情况下不间断的为电器负载设备提供后备交流电源，维持电器正常运作的设备。通常情况下，我们见到的不间断电源主要被用于维持计算机(尤其是服务器)、机械机床、SMT产线、半导体设备、交换机等关键性设备或精密仪器的不间断运行，防止计算机数据丢失，电话通信网络中断或仪器失去控制。目前市场上 UPS 种类繁多，通常可按电路结构特点、容量大小、输入输出方式、输出波形、后备供电时间等来分类。 

后备式UPS 

后备式又称为离线式不断电系统 (Off-LineUPS) ，它只是[备援]性质的UPS，电力接入直接供电给用电设备也为电池充电 (NormalMode) ，一旦供电品质不稳或停电了，电网供电的回路会自动切断，电池的直流电会被转换成交流电接手供电的任务 (BatteryMode)，直到供电恢复正常。所以 UPS 只有在电网供电停电了才会介入供电，不过从直流电转换的交流电是方波，只限于供电给电阻性负载，如电脑之类。而如果逆变器为正弦波逆变器，则可供电给电感性负载设备，例如带有电机的电风扇之类。当然了，我们主要还是在使用正弦波逆变器的电子设备上，倒也不必特别在意。 

优点: 

●高效率(充电器不常工作) 

●用户友好的操作方式 

●可接受的价格 

不足: 

●在电力不足时使用电池，有市电时无保护功能，无法防止电源异常 

●负载持续承受来自电源线的尖峰，瞬变和任何其他相差，从而导致丢失或损坏敏感设备和数据的风险 

●当主电源故障时，从主电源到逆变器的响应时间较长，供电要求精密的设备不适用 

双变换式UPS： 

在冗余 UPS 供电系统的设计中，双变换在线式 UPS 应是首选机型。双变换在线式 UPS 在正常工作时，它应在 100% 的时间内，向用户的负载提供 100% 的经逆变器变换后的高质量电源。而非双变换在线式 UPS (后备式 UPS、在线互动式 UPS ) 在当市电供电正常时，它们向用户的负载所提供的是仅对市电电源的输入电压进行不同程度稳压精度调整的电源。在这种电源中，难于消除来自市电电网各种高能瞬态浪涌、频率突变、电压失真度及各种电磁干扰所可能带来的种种不利影响。在这种供电体制下，常见的故障现象有:计算机、网络服务器莫明其妙地死机;网络的数据传输率急剧下降(调制解调器及服务器的上机掉网率提高;网关、路由器产生发性的自动关机或自检误启动等。 如果两台同容量的 UPS 并联，其中任何一台都具有承担 100% 负载的能力，那么两台并联后就有了 200%的供电能力，所以其中任何一台因故障而停机后，另一台仍可以继续供电，使负载设备的工作得以不间断地连续运行，达到了使 MTTR 缩短为零的目的。 

负载设备采用多电源入口，也可达到上述目的。多电源入口意味着需要多个电源供电，任何一个入口的电源都具有 100% 的带负载能力，所以其中任何一个电源因故障而停机后，另外的电源仍可以继续供电，使负载设备的工作得以不间断地连续运行。 

热备份连接原理图 

单台UPS可靠性模型图 

UPS 容量的计算 ：

在计算 UPS 容量时，将共用 1台 UPS 的所有用电设备的额定功率相加，就可得到总负载功率 P 的大小。另外，应为 UPS 确定一个最佳运行的负载裕量，其百分值称为裕度。一般裕度 m 的值取 20% 左右为宜。考虑到通信行业的特点，功率因数 PF 取为 0.9~0.95。这样，就可以根据负载大小确定 UPS 的容量 S，其计算式为S=P/[PF (1-m) ]式中: S-UPS 容量 (kVA)P-负载有功功率(kw) PF-负载功率因数:m-裕度。 

如以 PF 为 0.9~0.95，m 为 0.2 考虑时，则S= (1.3~ 1.4) P。可见，在确定UPS 容量时，应按所有负载总和的 1.3~ 1.4 倍来选取 

为方便选取用，下面对后备式、双变换式和线互动式三种四类 UPS 的构成与特性。 

这些超值 UPS 便宜有好货 

APC BK650m2-CH 

APC 是 UPS 不间断电源领域绝对的巨头品牌，它旗下有一款入门级的家用 UPS产品 APCBK650m2-CH，售价只有 500 元左右，性价比颇高，它的总功率达到390W/650VA，在满负载的情况下可以应对 1.6 分钟，240W (典型台式机功耗)负载下可以支持 7.5 分钟的运行时间。同时它支持电脑及 NAS 连接识别在电脑端有专用管理软件，应对日常突发情况完全够用。 

山特 SANTAK TG-BOX 850 

山特 SANTAK 是伊顿旗下的一员，家用级别产品市场占有率颇高，这款高达510W/850VA的 UPS 不间断电源即便是针对游戏用高性能电脑亦可，在负载200W 时它可以支持 10.5 分钟的工作时间。另外重要的是，它针对 NAS 设备有特殊优化，可以联动 NAS 设备，实现随系统关机功能，非常方便。 

谷登 ZDS系列 

谷登”取自“五谷丰登”的寓意，象征着金色地丰收，其公司深耕电源类产品20多年，这款ZDS工频三进三出系列UPS不间断电源采用双DSP控制及IGBT技术，使该系列产品输出为频率跟踪、锁相、稳压、滤噪能力更强该系列设备适用于各种恶劣条件!对用户设备保护更全面。 同时产品提供多元化的通讯方案及友好的人机界面，方便用户对机器进行参数设定及监控。