1、UPS的分类：1.按照功率分类：20KVA2.按照输入输出电压分类：单相UPS，三相UPS3.按照安装方式分类：塔式，机架式。4.按照技术分类：后备，在线互动式，双变换在线式，Delta变换式。5.按照结构分：模块化UPS，固定功率UPS，类模块化UPS6.固定功率在线式分类：工频机，IGBT整流器+传统逆变器（过渡技术），高频机1.2.1按电路主结构分类 （1） 后备式UPS （2） 在线式UPS （3） 串并联调整式UPS （4） 在线互动式UPS 1.2.2按后备时间分类 （1） 标准机 （2） 长效机 1.2.3按输入/输出方式分类 （1） 单相输入/单相输出UPS （小功率UPS）
2、（2） 三相输入/单相输出UPS （中、大功率UPS） （3） 三相输入/三相输出UPS （中、大功率UPS） 对于用户来说，采用三相供电时市电配电和负载配电比较容易，每一相都承载一部分负载电流。 1.2.4按输出波形分类 （1） 正弦波UPS （2） 方波UPS 不适合带感性负载，会使方波产生瞬态尖波，从而给UPS和负载设备造成破坏，大多数后备式UPS的输出波形为方波。 1.2.5按输出容量分类（1）微型UPS （输出功率小于或等于1kVA） （2）小型UPS （输出功率大于1kVA 而小于5kVA） （3）中型UPS （输出功率大于5kVA 而小于或等于30kVA） （4）大型UPS （输
3、出功率大于30kVA 而小于或等于100kVA）。1.3技术成熟并已形成产品的UPS 按技术性能的优劣来排序 （1） 双变换在线式UPS （2） 串并联调整式UPS(Delta 变换器) （3） 在线互动式UPS （4） 后备式正弦波UPS （5） 后备式方波UPS 1.4主要组成部分 1.5一般组成部分 1.5.1整流充电器 （1） 可控硅整流器 可控硅整流器输出容量大，可靠性高，工作频率低，滤波器体积大，噪声大，适用于输入电压低、功率大的UPS。 （2） 二极管与绝缘栅双极晶体管 (IGBT)组合型整流器 二极管与IGBT 组合型整流器的工作频率高，具有功率因数校正功能，滤波器体积小，嗓声
4、低，可靠性高，适用于中小功率UPS。 1.5.2逆变器 （IGBT 逆变器工作频率高(2OkHz)，滤波器体积小，噪声低，可靠性高） 1.5.3旁路开关 (1)静态旁路开关（静态开关可以将转换时间缩短到lms以下，甚至1OOus以内，但损耗较大） (2)动态旁路开关（转换过程会有几十毫秒的供电中断，很少采用） 1.5.4蓄电池 后备式，在线互动式，在线式 一、后备式UPS在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电超出其工作范围或停电时，通过转换开关转为电池逆变供电。没有稳压，有切换时间，且输出波形一般为方波 二、在线互动式UPS在市电正常时直接由市电向负载供电，当市电偏低或偏高时，通过UPS内部
5、稳压线路稳压后输出，当市电异常或停电时，通过转换开关转为电池逆变供电。其特点是：有稳压，但同样存在切换时间。 三、在线式UPS在市电正常时，由市电进行整流提供直流电压给逆变器工作，由逆变器向负载提供交流电，在市电异常时，逆变器由电池提供能量，逆变器始终处于工作状态，保证无间断输出。其特点是，有极宽的输入电压范围，基本无切换时间且输出电压稳定精度高，特别适合对电源要求较高的场合，但是成本较高。目前，功率大于3KVA的UPS几乎都是在线式UPS。双变换在线式(double conversion on-line) 除了基本供电电路为电池逆变器电路外，基本原理图与后备式相同。无论交流输入电源是否正常，
6、均通过逆变器电路提供电源输出。交流输入电源中断 时不需要切换，不存在转为电池供电的切换时间。在电池逆变器电路出现故障或者逆变器内部失灵时，都需要切换为旁路供电。 由于在正常工作情况下，整流器和逆变器都要消耗一定的功率，因此这种类型UPS的效率要比后备式低。 无论是在线还是电池供电，在线式UPS的电源输出来自于逆变器，可以提供近乎理想化的电源，频率和电压的稳定性优于其他类型。当前，绝大多数在线式，特别是大功率在线式UPS，大都采用了双变换电路结构，图（1-2）中电路各环节功能如下：双逆变在线式UPS结构框图 整流器：该整流器为AC-DC单向变换，当市电存在时，它完成对电池的充电，并通过逆变器向负
7、载供电； 逆变器：该逆变器为DC-AC单向逆变，当市电存在时，它从整流器取得功率后再送到输出端，并保证向负载提供高质量的电源；当市电掉电时，由电池通过逆变器向负载供电； 旁路开关：平时处在断开状态，当主电路发生故障，或者当负载有冲击性（例如启动负载时）时，逆变器停止输出，旁路开关接通，由电网直接向负载供电，旁路开关多为智能型的功率容量很强的无触点开关。双逆变在线式UPS的性能特点如下： l 因为不管市电有无，负载的全部功率都由逆变器给出，所以可以向负载提供高质量的电源，例如输出电压稳定精度、频率稳定度、输出电压动态响应、波形失真度等指标，都是比较高的； l 市电掉电时，输出电压不受任何影响，没
8、有转换时间； l 因为无论市电有无，全部负载功率都由逆变器供出，UPS的功率余量有限，输出能力不理想，所以对负载提出限制条件，例如输出电流峰值系数（一般只达到3:1）、过载能力：输出功率因数一般为0.8。 l 整流电路对电网形成电流谐波干扰，输入功率因数低，谐波电流成份在30%左右，而输入功率因数只有0.8左右； l 在市电存在时，由于两个逆变器都承担100%的负载功率，所以整机效率低，80KVA以下的UPS为80%左右，80 KVA的可达85-90%，100 KVA以上的可达90-92%。 Delta变换在线式(Delta conversion on-line) Delta变换式是在线式的一
9、种，基本电源输出由逆变器控制。 在断电情况下，Delta变换在线式的工作情况和双变换在线式是完全一样的。 在输出电源质量方面，Delta变换式和在线式一样。 Delta变换式UPS结构框图双逆变电压补偿在线式技术是由美国APC Silcon首先提出并在三相大功率UPS中形成产品的，同样是双逆变电路结构，同样是在线工作，但是，由于它成功地把交流稳压技术中的电压补偿原理用到了UPS的主电路中，相对双逆变在线式UPS，Silcon DP300E系列大功率UPS在适应电网环境并且不干扰破坏电网、在输出能力和可靠性等多项UPS主要指标方面都有了新的突破。APC Silcon称此电路结构为Delta逆变技
10、术。双逆变电压补偿在线式的性能特点如下： 当市电存在时，逆变器（）和（）只对输入电压与输出电压的差值进行调整和补偿，逆变器承担的最大功率（当输入电压处于上限和下限时）仅为输出功率的20%，所以功率强度很小（1/5），功率余量大，这就大大增强了UPS的输出能力，与双逆变在线式相比，过载能力增强（200%,1分钟），不再对负载电流波峰系数予以限制，可从容地对付冲击性负载，输出有功功率可以等于标定的KVA值。 市电掉电时，输出电压不受响应，没有转换时间。并且，当负载电流发生畸变时，也由逆变器（）调整补偿掉，所以是典型的在线工作方式。 因为逆变器（）随时监视控制输出电压，不管市电有无，都可以向负 载提供高质量的电源。 逆变器（）同时完成了对输入端的功率因数校正功能，使输入功率因数等于1，输入谐波电流降到3%以下。 在市电存在时，由于两个逆变器承担的最大功率仅为输出功率的1/5，所以整机效率在很大的功率范围内都可达到96%。 在市电存在的情况下（UPS连续运行时间的99%是有市电的），逆变器功率强度仅为设计值（逆变器）的1/5，所以元器件乃至整机的寿命和可靠性必然大幅度提高。
