不间断电源(Uninterruptible Power Supply,简称UPS)是一种通过储能装置(如蓄电池)确保电力持续供应的设备,能够在市电中断或异常时提供临时电力支持,保障设备不间断运行。以下是其核心要点:
一、定义与基本功能
1. 不间断供电
UPS在市电正常时,通过整流器将交流电转换为直流电,为负载供电并为电池充电;当市电中断时,毫秒级切换至电池供电,通过逆变器将直流电转为交流电,确保设备持续运行。
2. 净化电源
消除电涌、电压波动、频率偏移等电力污染,输出稳定纯净的正弦波电压,保护敏感设备免受损害。
二、核心组成部分
1. 储能装置(蓄电池)
储存电能,提供断电时的备用电源,容量决定供电持续时间。
2. 整流器与逆变器
3. 静态开关
实现市电与电池供电的快速切换(通常在几毫秒内)。
4. 升压芯片(微型UPS中)
负责将电池电压升压至设备所需电压,确保高效转换和动态调节。
三、主要类型与工作原理
根据结构和工作模式,UPS分为三类:
1. 后备式(Offline UPS)
2. 在线式(Online UPS)
3. 在线互动式(Line-interactive UPS)
四、应用场景
UPS广泛应用于对电力连续性要求高的领域:
五、技术参数与选型要点
1. 容量选择
根据负载功率(如服务器约3000VA)计算,预留40%以上冗余。
2. 电池续航
需满足设备运行需求(如数据中心要求≥60分钟)。
3. 效率与保护功能
高转换效率(>90%)、过压/过流保护、温度监控等。
4. 维护要求
定期检查电池状态、清洁设备,避免高温/潮湿环境。
六、与普通电源的区别
普通电源仅提供基础供电,而UPS额外具备:
UPS通过储能与智能切换技术,解决了电力中断和污染问题,是保障关键设备安全的核心电力保护系统。其类型与选型需结合负载需求、环境条件及预算综合考量。