在線式 UPS 的工作原理
在計算機機房設(shè)備這種重要的應(yīng)用場合中，在線式UPS 是作為供電系統(tǒng)輔助和應(yīng)用的選擇。在線式UPS 除非故障狀態(tài)下，是不斷的處于工作狀態(tài)之下的。電網(wǎng)電源分成兩路，一路通過 AC-DC 充電器對蓄電池組進(jìn)行充電，以保證蓄電池組后備供電的能力；另一路通過帶有功率因素校正的整流器 （Power Factor Corrector——PFC）， 將 220 V 的市電轉(zhuǎn)換為直流電， 然后再通過DC-AC 逆變電路，將直流電轉(zhuǎn)換為 220 V 的交流電，供給計算機機房設(shè)備。
當(dāng)電網(wǎng)電壓正常時候，DC-AC 的工作電源是由電網(wǎng)電壓輸入到 PFC 整流器獲得的，然后逆變輸出，供給計算機機房。
當(dāng)電網(wǎng)電壓出現(xiàn)異常情況時刻，例如電網(wǎng)電壓高于264 V 或者低于 175 V（220 V+/-20%），或者斷電時刻，蓄電池組直接通過 DC-AC 逆變器將蓄電池組的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，供給計算機機房設(shè)備。
UPS電源故障是大多數(shù)UPS災(zāi)難背后的罪魁禍?zhǔn)?。盡管UPS電源容易過早損壞，但用戶不必成為受害者。以下將介紹造成UPS電源過早故障的五大原因，以及如何預(yù)防這種故障。
后備式UPS電源在市電正常供電時，市電通過交流旁路通道再經(jīng)轉(zhuǎn)換開關(guān)直接向負(fù)載提供電源，機內(nèi)的逆變器處于停止工作狀態(tài)。這種UPS電源在實質(zhì)上相當(dāng)于一臺穩(wěn)壓性能極差的市電穩(wěn)壓器。它除了對市電電壓的幅度波動有所改善外，對市電電壓的頻率不穩(wěn)、波形畸變以及從電網(wǎng)串入的干擾等不良影響基本上沒有任何改善。只有當(dāng)市電供電中斷或低于170V時，蓄電池才對UPS的逆變器供電，并向負(fù)載提供穩(wěn)壓、穩(wěn)頻的交流電源。
后備式UPS電源的優(yōu)點是運行、噪音小、價格相對便宜，主要適用于市電波動不大、對供電質(zhì)量要求不高的場合。UPS電源是干什么的在線式UPS電源在市電正常供電時，首先將市電交流電源變成直流電源。
電池是 UPS 系統(tǒng)的支柱。當(dāng)停電時，電池會繼續(xù)工作。那么如何確保電池不是 UPS 的薄弱環(huán)節(jié)呢？在 工業(yè) UPS 應(yīng)用中，常見電池類型包括閥控鉛酸、寬溫閥控鉛酸和磷酸鐵鋰的電池。
常見的類型是標(biāo)準(zhǔn)閥控式鉛酸蓄電池，具有成本低、兼顧成本和容量的優(yōu)點，但耐用性不佳。標(biāo)準(zhǔn)電池的標(biāo)稱工作溫度為 0 至 40℃。它 們在 27℃左右的恒溫房間內(nèi)表現(xiàn)。雖然它們在受控環(huán)境中很常見，但許多工業(yè)應(yīng)用的溫度范圍為 -40 到 70℃，這會大大縮短閥控鉛酸電池的使用壽命。
寬溫閥控鉛酸電池可在 -25 至 60℃的溫度范圍內(nèi)運行。它們的使用 壽命比標(biāo)準(zhǔn)閥控鉛酸稍長。它們通常 用于戶外應(yīng)用?；瘜W(xué)性能與標(biāo)準(zhǔn)閥控 鉛酸不同，寬溫閥控鉛酸通常更大且價格更高。在出現(xiàn)故障之前，閥控鉛酸和寬溫閥控鉛酸電池可以運行大約 250 到 300 個充電周期，因此閥控鉛酸可持續(xù)六個月，而寬溫閥控鉛酸可持續(xù)一年半到兩年。鋰電池壽命和溫度范圍與寬溫閥控鉛酸電池相似。鋰電池多可充電 7,000 次，從而延長使用壽命。鋰電池的成本可能是寬溫閥控鉛酸的 3 倍，但性能更好。
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