一、概述

1、UPS的定義

不間斷電源系統(tǒng)（UPS，Uninterruptible Power System）的定義，根據(jù)我國國家標準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要求》是指：由變流器、開關(guān)和儲能裝置（如蓄電池）組合構(gòu)成的，在輸入電源故障時，用以維持負載電力連續(xù)性的電源設(shè)備。

事實上，不間斷電源系統(tǒng)（UPS，Uninterruptible Power System）是特指交流不間斷電源系統(tǒng)。因為對于直流電源同樣有不間斷電源系統(tǒng)，只是不用UPS來表示，所以，尤其是通信電源系統(tǒng)，我們常用“UPS”，來專指交流不間斷電源系統(tǒng)。

2、UPS的作用

早通信電源系統(tǒng)中，設(shè)置交流不間斷電源系統(tǒng)（UPS）的目的，是為了提高和保障專門使用交流電源的通信設(shè)備的供電可靠性，在一旦交流市電故障（斷供或異常）時，以確保通信設(shè)備仍有交流用電，使得通信設(shè)備不因交流市電故障而影響正常工作。在通信系統(tǒng)中，通常使用交流供電的有：通信計費系統(tǒng)服務(wù)器及終端、網(wǎng)管監(jiān)控服務(wù)器及終端、數(shù)據(jù)通信機房服務(wù)器及終端、衛(wèi)星通信地球站的通信設(shè)備、IDC設(shè)備等等。

3、UPS的缺陷

實際上，交流不間斷電源系統(tǒng)（UPS）只是提高了使用交流電源的通信設(shè)備的供電可靠性，在UPS系統(tǒng)運行正常時，解決了一旦市電斷供或市電異常時，可以用備用電池所提供的直流電壓逆變?yōu)榻涣麟娫磥頌橥ㄐ旁O(shè)備供電。但是從下述的UPS系統(tǒng)的構(gòu)成可知，系統(tǒng)可能存在逆變失效或蓄電池容量不足等缺陷，使供電系統(tǒng)的可靠性受到極大的挑戰(zhàn)。為了避免這種影響，不得不從系統(tǒng)的類型和配置方式來解決（從下述的UPS的類型和配置方式可以看出），結(jié)果又帶來了使得UPS系統(tǒng)整體組成復雜多變，既增加了建設(shè)費用，又增加了維護量和維護難度。因此，現(xiàn)代通信電源系統(tǒng)中，出現(xiàn)了高壓直流供電系統(tǒng)，大有其取代交流不間斷電源系統(tǒng)（UPS）的趨勢。

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二、UPS系統(tǒng)組成

交流不間斷電源系統(tǒng)（UPS）的輸入和輸出均為交流電，其基本組成方框圖如下圖2所示。

圖2：UPS的基本組成方框圖

各部分的主要功能簡述為：整流器將輸入交流電變成直流電。逆變器將直流電變成50Hz交流電（正弦波或方波）供給負載。對于蓄電池組，市電正常時處于浮充狀態(tài)，由整流器給它補充充電，使之儲存的電量充足；當市電異常（停電或超出允許變化范圍）時，蓄電池組向逆變器供電；市電恢復正常后整流器對它進行恒壓限流充電，然后自動轉(zhuǎn)為正常浮充狀態(tài)。蓄電池組用以保證市電異常后UPS不間斷地向負載供電至需要的備用時間。輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)，進行由逆變器向負載供電或由市電向負載供電的自動轉(zhuǎn)換。其結(jié)構(gòu)有帶觸點的開關(guān)（如繼電器或接觸器）和無觸點的開關(guān)（一般采用晶閘管即可控硅）兩類。后者沒有機械動作，因此通常稱為靜態(tài)開關(guān)。

三、UPS的分類

通信用交流不間斷電源系統(tǒng)（UPS）的分類方法通常有下述幾種：

1、根據(jù)UPS電路結(jié)構(gòu)配置的不同分類

根據(jù)UPS電路結(jié)構(gòu)配置的不同，按照國際電工委員會（IEC）標準IEC 62040-3《不間斷電源系統(tǒng)（UPS）-3部分：性能規(guī)定方法和測試要求》的規(guī)定，UPS分為三大類基本類型，即：冷備用UPS（也稱后備UPS）、雙變換UPS和互動UPS。這三種類型名稱的含義詳見下表3-1。

表3-1：雙變換UPS、互動UPS和冷備用UPS的含義

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2、根據(jù)UPS工作模式的不同分類

根據(jù)UPS工作模式的不同，依照我國通信行業(yè)標準YD/T 1095《通信用交流不間斷電源（UPS）》的規(guī)定，其UPS的工作模式分為：正常工作模式（又包括在線式UPS、互動式UPS和后備式UPS）、電池逆變工作模式、旁路工作模式和ECO模式，其各含義詳見下表3-2。

表3-2：UPS工作模式不同分類的含義

3、根據(jù)UPS適用環(huán)境的不同分類

根據(jù)UPS適用環(huán)境的不同分類，依照我國通信行業(yè)標準YD/T 1970.4-2009《通信局（站）電源系統(tǒng)維護技術(shù)要求 第4部分：不間斷電源（UPS）系統(tǒng)》的規(guī)定，其UPS的類型分為Ⅰ型（Type Ⅰ）和Ⅱ型（Type Ⅱ）, 其含義詳見下表3-3。

表3-3：UPS的Ⅰ型和Ⅱ型的含義

四、UPS的性能分類代碼

在國際電工委員會標準IEC 62040-3中，基于UPS輸出電壓和輸出頻率與UPS輸入電源參數(shù)的關(guān)系，提出了UPS性能分類代碼。國際上符合該標準的UPS產(chǎn)品，將由廠家按規(guī)定進行性能分類代碼標示。我國國家標準GB/T 7260.3修改采用了IEC 62040-3，國產(chǎn)UPS也應標示UPS性能分類代碼，在進行UPS選型時，應注意選用已標示UPS性能分類代碼的產(chǎn)品。

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五、UPS的配置要求

對于不間斷電源系統(tǒng)（UPS），為了適應不同負載（即滿足不同用電設(shè)備的可靠性），GB/T 7260.3給出了UPS的多種配置類型。

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在通信電源系統(tǒng)中，其UPS的配置要求，可以根據(jù)所供電對象的重要程度設(shè)置不同的類型，主要有：并聯(lián)冗余、獨立雙總線等模式。

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六、UPS設(shè)備的技術(shù)要求

通信用UPS的技術(shù)要求是由我國通信行業(yè)標準YD/T 1095（常規(guī)UPS設(shè)備）和YD/T 2185（模塊化UPS設(shè)備）等標準所規(guī)范的。

欲詳細了解UPS設(shè)備技術(shù)要求的請進入：YD/T 1095；YD/T 2185

七、UPS設(shè)備的維護技術(shù)要求

通信用UPS的維護技術(shù)要求是由我國通信行業(yè)標準YD/T 1970.4《通信局(站)電源系統(tǒng)維護技術(shù)要求 第4部分：不間斷電源(UPS)系統(tǒng)》標準所規(guī)范的。

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