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UPS电源技术性能及可靠性探讨

作者：米子昂

来源：《电子技术与软件工程》2016年第04期

摘要我国科学技术的不断发展，加之计算机应用的不断普及与推广，使越来越多的信息

与数据得到了重视，也正因为如此，人们对供电质量提出了新的要求，USP电源是一种能够持

续供电的新型电源，其负荷非常稳定，拥有较强的抗干扰能力，安全系数较高，现阶段USP

电源已经被应用在了众多领域，例如，金融行业、邮电行业、铁路以及电力行业等等，其中

USP电源技术在大型计算机系统中的应用，更是成为了其运行必不可少的重要设备。为此，本

文就将对USP电源技术性能以及其可靠性展开进一步的探讨。

【关键词】UPS电源技术性能可靠性

UPS电源的操作形式分别是在线式与后备式，而实际输出波形则是正弦与方波，通过这种

工作方式能够有效隔离直流电能，进而抑制电网突然发生变化时带来的不良影响，这在一定程

度上能够有效确保供电的安全性以及可靠性，例如在医院、机场等重要场所里面，如果突然断

电势必会影响正常使用。计算机应用的普及，以及各类专业电子设备的出现，都对供电质量提

出了新的要求，基于UPS电源能在使用过程中起到不错的供电效果，为此得到了众多领域的

广泛应用，并逐渐发展成了高度自动化、高效能的供电中心。

1UPS电源技术性能

重1.1复控制技术

UPS电源由逆变器以及其他设备共同组成，具备储能装置是一种恒压恒频电源。UPS电源

的重复控制技术需要稳态内膜，以此来实现电压降至零时其可以继续发挥控制作用，抵消其他

电流带来的干扰。在UPS电源中使用重复控制技术，能够构成低成本、高效率的波形控制体

系。具体一些就是在每个环节输入电压误差后，会每隔一段时间重复出现一次，只要输入的电

压误差不为零，那么它所输出的幅度就会逐渐增加，如果电压误差在控制技术的影响下衰减至

零，与之相对应的输出电力并不会直接消失，只是暂时不再发生变化，但是还会保持上周期的

输出波形，并且该类波形还会周期性的输出，最终通过重复控制技术，UPS电源实现对谐波的

有效控制。

并联1.2技术

UPS电源如果是在医院、机场以及火车站等场所进行服务，因为这些场所的用电特殊性，

UPS电源容量只有达到数兆伏安，才能满足这些特殊场所的需求。而UPS电源实际上因散热

技术以及功率设备等外在因素的干扰，并不能真正达到容量的需求标准，为此，UPS电源要想

解决这一现状，还需要使用并联技术。UPS电源使用并联技术主要是为了解决电能均流问题。

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UPS电源并联技术与直流电源并联技术相比较而言，前者并联技术制定的标准更高，一定要能

满足各类逆变器所输出的电压频率、幅值以及相位等是一致的或者是相等的。UPS电源使用并

联技术的过程中，可逐步形成具备容错效果的冗余供电系统。当前UPS电源所使用的主要并

联技术是集中式、分散式、从式、环链式以及无线式的控制技术等等，这么多技术当中，按照

技术性能进行有效分析，得出无线式的控制技术其起到的效果最佳。

整流技术1.3

UPS电源功率过大时常会使用整流技术，在功率特别大的位置会使用不同相位的整流技

术。UPS电源里面使用整流技术具有以下几个方面的优势，首先是操作原理非常简单，其次是

控制方法现已成熟，功率比较高等等，同样的也存有一定的劣势，那就是谐波电流比较大，运

行的安全性较低。而为了确保不给电网带来干扰，常会在实际运行时使用其他先进技术，如滤

波器技术等，具体来讲就是把12脉冲中的整流输入到谐波电流中，直至其减值到6脉以下。

2UPS电源的可靠性

在线式的2.1UPS电源

在线式的UPS电源在实际使用过程中，能够直接消除电网带来的影响，并且还能降低对

负荷造成的影响。在供电电压平稳的状态下，能够加快电网和其他设备的转换速度，如电网和

蓄电池之间的切换时间就为零。如果在供电过程中，突然电压不能进行稳定供电，这时在线式

的UPS电源就会启动继续供电；如果供电电压没有出现任何意外，保持稳定供电，电流则会

直接通过突波抑制设备，在整流设备里面直接转换成直流电，然后再通过逆变器转换成交流

电，进而满足各类设备的实际需求。

后2.2备式的