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UPS系统原理、性能介绍、选配及操作维护指南

刘霓

摘要：本文通过对UPS工作原理及其性能参数的介绍，并针对计算机系统

的UPS应用，系统而实用地讲解了UPS电源系统的选配、安装及日常维护重点，

具有实用性强、语言简明易懂、易操作等特点。

关键词：UPS系统原理、性能介绍、UPS系统选配、操作维护指南

目录

一、UPS工作原理

1.1UPS的两大组成

1.2UPS的运行方式

二、UPS电气性能参数介绍

三、UPS选配要点

3.1确定UPS的容量

3.2“离线型（Off-line）”与“在线型（On-line）”.

3.3UPS供电时间

3.4远程提示与监控

3.5电源管理及检测软件

四、UPS系统安装要点

4.1安装地点的选择

4.2电线的连接要求

4.3UPS电池的安装

五、UPS电源系统的使用

5.1UPS电源系统开、关机

5.2UPS电源系统使用注意事项.

六、UPS维护指南

6.1UPS日常维护重点

6.2UPS主机维护重点

6.3UPS储能电池维护重点

6.4UPS故障排查

结束语

不间断电源（UninterruptiblePowerSystem），简称UPS，是

指在主电源（通常是市电）出现供应故障情况下临时向需要不间断工

作的系统连续供电的电源系统。UPS在主电源输入正常时，也可对品

质不良的电源进行稳压、稳频、抑制浪涌、滤除噪声、防雷击、净化

电源、避免高频干扰等，从而提供给使用者一个稳定纯净的电源，因

此在工业中得以广泛应用。不仅如此，UPS提供的电源还具有较高的

电压、频率稳定性好、波形失真小、噪声和干扰更优于外电网等几大

优点，是计算机系统最理想的供电方式。

一、UPS工作原理

1.1UPS的两大组成

UPS电源系统主要分两大部分，UPS主机和储能电池（又称备用

发电机）。额定输出功率的大小取决于主机部分，通常负载功率应满

足UPS电源70％的额定功率。储能电池的容量当负载功率确定后主

要取决其后备时间的长短，通常在几分钟或几个小时不等。再长时间

可以考虑用备用发电机。

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1.2UPS的运行方式

UPS正常运行时一般有二路输入电源，其一为主市电、其二为蓄

电池。正常情况上由主市电经由UPS主机整流稳压再经逆变后向负载

供电，当主市电中断时，由电池经逆变后向负载供电；当市电恢复时，

再转换为市电供应。另外，当UPS故障或检修需要时，UPS还可采用

旁路供电模式。

下面介绍一下UPS系统的三种运行方式：

1.2.1正常运行方式

UPS正常运行时，由市电向UPS系统供电，以380V或220V交流

电为电源，经自藕变压器后输入整流器将交流电压转换为直流电压，

再经滤波电抗器滤除直流电压的谐波，输入脉宽调制逆变器转换为交

流电压，由滤波电抗器滤除来自逆变器输出中的谐波电压，以使逆变

变压器输出端电压获得低非线性失真的正弦波，将220V、50Hz交流

电送到UPS负载。

1.2.2蓄电池供电运行方式

当系统停电或整流器输入电压超出允许范围时，UPS由蓄电池供

电，直流电经直流隔离二极管和电池扼流圈（以减少单相逆变器在电

池中产生的脉动），输入脉宽调制逆变器完成向负载供电。

1.2.3UPS系统旁路运行方式

当UPS故障或整机需要脱离电网运行时，经旁路系统向负载供

电，如下图：

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二、UPS电气性能参数介绍

市场上所售的UPS电源，以W或VA来标识容量。通常容量较小

的以“W”为单位来标识；超过1千瓦时，用“VA”标识。“W”与

“VA”值是有区别的。用“VA”能更准确的表示出UPS的负载容量的

匹配程度，因为决定UPS输出能力的是电流值（A）。它