第 3章  交流不间断电源 UPS  
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市电存在时，智能调压电路可用来调节并稳定输出电压。  
2.后备式 UPS 的工作原理  
后备式 
UPS 
的工作原理为：当电网供电正常时，一路市电通过整流器对蓄电池进行充电， 
而另一路市电通过自动稳压器初步稳压，吸收部分电网干扰后，再由旁路转换开关直接提供 给用户。此时，蓄电池处在充电状态，直到蓄电池充满而转人浮充状态。后备式正弦波输出 UPS 
的电路采用了抗干扰式分级调压稳压技术，当市电电压 180—250V 
之间变化时，其电压 
稳定度达±5%，UPS 相当于一台稳压性能较差的稳压器，仅对市电电压幅度波动有所改善， 对电网上出现的频率不稳、波形畸变等“电污染”不作任何调整。  
当电网电压或电网频率超出 
UPS 
的输入范围时，即在非正常的情况下，交流电的输入被 切断，充电器停止工作，蓄电池进行放电，在控制电路的控制下逆变器开始工作，使逆变器 
产生 
220V、50Hz 
的交流电，此时 
UPS 
供电系统转换为由蓄电池一逆变器继续向负载供电。  
后备式 
UPS 
的优点是：产品价格低廉，运行费用低。由于在正常情况下逆变器处于非工 
作状态，电网电能直接供给负载，因此后备式 
UPS 
的电能转换效率很高。蓄电池的使用寿命 一般为 
3～5 
年。  
后备式 
UPS 
的缺点是：当电网供电出现故障时，由电网供电转换到蓄电池经逆变器供电 
瞬间存在一个较长的转换时间。对于那些对电能质量要求较高的设备来说，这一转换时间的 长短是至关重要的。再者，由于后备式 
UPS 
的逆变器不是经常工作的，因此不易掌握逆变器 
的动态状况，容易形成隐性故障。后备式 
UPS 
一般应用在一些非关键性的小功率设备上。  
从上面后备式 
UPS 
的工作原理可以看出，在大部分供电时间内，负载所使用的电源就是 
市电(或经过调压器简单调压的市电)，负载还是会承受从市电网路进来的浪涌、尖脉冲、干 扰、频率漂移等不良影响。显然，这时的 
UPS 
实质上是一台性能较差的稳压器，只能对市电 
的电压高低问题有所改善，而不能解决大部分市电供电中的问题，它是一种价格便宜、技术 含量较低的 
UPS，适合不太重要的单台 
PC 
机使用。   
3.后备式正弦波输出 UPS 的主要特点  
后备式正弦波和方波输出的区别，主要就是逆变器工作时，输出的波形的不同。后备式 正弦波 
UPS 
把蓄电池储存的直流电转换为正弦交流电，向负载提供的是高质量的无干扰的正 弦波交流电。后备式正弦波输出 UPS 
的单机输出功率为 
0.25—2kVA，它具有以下特点：  
①后备式正弦波输出 UPS 
的波形失真系数小于 5%。当后备式 
UPS 
的负载过轻时，其波形 失真系数将有所增大，因此这种 
UPS 
的负载需达到其额定值的 
30%以上。  
②后备式正弦波输出 
UPS 
的控制电路采用了 
5OHz 
市电同步技术，在一定程度上解决了市 电一逆变器之间供电转换时的交流电同步问题。目前，市售产品的转换时间大约为 4ms。也 
就是说，这类 
UPS 
在进行市电——逆变器供电转换时，其转换时间决定了它对负载大约有 
4ms 的供电中断，小于微型计算机允许的中断值 
lO ms。

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