所謂不間斷電源系統(tǒng)（UPS）的類型通常是指，按照國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）標(biāo)準(zhǔn)IEC 62040-3《不間斷電源系統(tǒng)（UPS）-3部分：性能規(guī)定方法和測(cè)試要求》，對(duì)UPS電路結(jié)構(gòu)的配置不同，將常用的UPS分為三大基本類型，即：雙變換UPS、互動(dòng)UPS和后備式UPS。我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T 7260.3《不間斷電源設(shè)備（UPS） 第3部分：確定性能的方法和試驗(yàn)要求》修改采用了IEC 62040-3。

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一、GB/T 7260.3給出的類型及要求

在GB/T 7260.3-2003的附錄B《不間斷電源設(shè)備（UPS）運(yùn)行的例子》中，對(duì)這三種基本類型用方框圖的方式敘述了典型電路配置和每一種電路的運(yùn)行方式。除了三種基本類型外，此外，還給出了帶旁路的UPS雙變換和帶旁路的UPS互動(dòng)運(yùn)行的例子。附錄中給出了各種類型的UPS電路的典型配置，并詳細(xì)介紹了其運(yùn)行方式。若要詳細(xì)了解具體內(nèi)容的請(qǐng)查閱下附件。

附件：GB/T 7260.3給出的UPS類型及運(yùn)行要求

另外，對(duì)于“雙變換UPS”過(guò)去常使用“在線（on line）UPS”這一術(shù)語(yǔ)，IEC 62040-3明確提出應(yīng)避免使用，只使用“雙變換”這一術(shù)語(yǔ)。這是為了避免某些互動(dòng)UPS與雙變換UPS的混淆。對(duì)于后備式UPS，也有稱冷備用UPS。在GB/T 7260.3中還專門(mén)給出了雙變換UPS、互動(dòng)UPS和后備用UPS的定義，如下表1所示。

表1：雙變換UPS、互動(dòng)UPS和冷備用UPS的含義

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二、UPS三種類型的實(shí)例

下圖2-0給出了UPS三種類型的實(shí)用電路的實(shí)例，以幫助理解上述GB/T 7260.3附錄B中的UPS類型。其中，對(duì)于互動(dòng)UPS類型給出的實(shí)例是Delta變換UPS。下述簡(jiǎn)要介紹其工作原理及其特點(diǎn)。

圖2-0：UPS三種類型的實(shí)用電路的實(shí)例

1、后備式UPS

后備式UPS（也稱冷備用UPS）的基本結(jié)構(gòu)如圖2-0(a)所示，其基本工作原理是：輸入交流市電正常時(shí)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)自動(dòng)接通“旁路”，市電經(jīng)旁路通道向用電設(shè)備供電（后備式UPS的旁路通道中通常加裝對(duì)市電進(jìn)行簡(jiǎn)單穩(wěn)壓處理的裝置）；充電器對(duì)蓄電池補(bǔ)充充電；此時(shí)逆變器停機(jī)（冷備用）。當(dāng)市電異常時(shí)，蓄電池對(duì)逆變器供電，逆變器迅速開(kāi)機(jī)，轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)自動(dòng)接通逆變器，由逆變器輸出交流電壓向用電設(shè)備供電。該類型電路有如表2-1所示的特點(diǎn)。

表2-1：各類型UPS的特點(diǎn)

2、雙變換UPS

雙變換UPS的基本結(jié)構(gòu)如圖2-0 (b)所示，所謂雙變換，是指這種UPS正常工作時(shí)，電能經(jīng)過(guò)了AC/DC、DC/AC兩次變換供給負(fù)載。其基本工作原理是：無(wú)論市電是否正常，均由逆變器經(jīng)相應(yīng)的靜態(tài)開(kāi)關(guān)向負(fù)載供電。市電正常時(shí)，整流器向逆變器供給直流電，并由整流器或另設(shè)的充電器對(duì)蓄電池組補(bǔ)充充電；當(dāng)市電異常時(shí)，蓄電池組放電向逆變器供給直流電。該類型電路有的特點(diǎn)也匯總在表2-1中。

由整流器/逆變器組合向負(fù)載供電，稱為正常運(yùn)行方式；由蓄電池/逆變器組合向負(fù)載供電，稱為儲(chǔ)能供電運(yùn)行方式。在這兩種運(yùn)行方式的轉(zhuǎn)換過(guò)程中，逆變器的輸入直流電壓不間斷，因此UPS的輸出電壓保持連續(xù)，不會(huì)中斷。

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雙變換UPS有帶輸出隔離變壓器和不帶輸出隔離變壓器之分。帶輸出隔離變壓器的機(jī)型在逆變器的輸出側(cè)接有隔離變壓器，其可靠性較好，能做到零線對(duì)地線電壓小于1V（數(shù)據(jù)機(jī)房通常要求零線對(duì)地線電壓控制在1V以內(nèi)）；但體積較大，質(zhì)量較重，效率稍低。不帶輸出隔離變壓器的機(jī)型在逆變器的輸出側(cè)沒(méi)有隔離變壓器，其體積較小，質(zhì)量較輕，效率稍高；但可靠性不如前者，同時(shí)不易獲得很低的零線對(duì)地線電壓。

3、互動(dòng)UPS

互動(dòng)運(yùn)行UPS類型，也有稱線路交互UPS或市電交互UPS，過(guò)去也有稱在線互動(dòng)式UPS，有多種型式的電路，圖2-0(c)所示的Delta變換UPS是屬于這種類型的比較新穎的產(chǎn)品。其中的逆變器是雙向變換器，既能將輸入交流電整流為直流電給蓄電池充電，又能將蓄電池的直流電逆變?yōu)榻涣麟娊o負(fù)載供電，這兩種工作狀態(tài)在一定條件下自動(dòng)轉(zhuǎn)換。Delta變換UPS的電路特點(diǎn)同樣匯總在表2-1中。其工作原理簡(jiǎn)述為，在市電正常時(shí)：

串聯(lián)補(bǔ)償-逆變器1（Delta雙向變換器）是可變電流源，其輸出電壓補(bǔ)償輸入市電電壓的變化，使輸出電壓穩(wěn)定，并使輸入電流波形為正弦波，所需補(bǔ)償功率小；

并聯(lián)補(bǔ)償-逆變器2（主雙向變換器）是電壓源，它使輸出電壓為正弦波，并提供輸出電流的諧波和無(wú)功電流，這時(shí)所需補(bǔ)償功率小，可同時(shí)對(duì)蓄電池組充電，一個(gè)變換器具有整流和逆變兩種用途。

市電異常時(shí)，由逆變器2提供輸出；當(dāng)逆變器發(fā)生故障時(shí)，靜態(tài)開(kāi)關(guān)迅速切換為由市電旁路供電。

三、關(guān)于UPS的配置類型

上述所介紹的三種UPS的基本類型，實(shí)際上是不間斷電源系統(tǒng)（UPS）配置類型的常用例子。而對(duì)于UPS，為了滿足其不同類型負(fù)載（用戶設(shè)備）對(duì)供電連續(xù)性和供電質(zhì)量要求， UPS有多種配置類型。在GB/T 7260.3-2003的附錄A《不間斷電源設(shè)備（UPS）的配置類型》中，給出了常用的一些典型配置，并闡述了每種配置的主要特征。

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