ups基本知识培训
UPS培训基础知识ppt课件
绿色环保技术
采用环保材料、低损耗设计、能 量回收等技术，降低UPS对环境
的影响。
行业应用前景展望
数据中心领域
随着云计算、大数据等技术的快速发展，数据中心对UPS的需求将持续增长。
工业自动化领域
工业自动化程度的提高将带动UPS在工业领域的应用需求。
新能源领域
新能源发电系统的普及将推动UPS在新能源领域的应用拓展。
其他领域
UPS在轨道交通、航空航天、医疗等领域的应用也将逐步增加。
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进行调整。
维护保养内容主要包括清洁设备 表面和内部灰尘、检查接线端子 是否松动、检查风扇运转是否正
常等。
在进行维护保养时，应注意安全 操作规范，避免因操作不当造成 设备损坏或人员伤亡。
若遇到无法处理的故障或问题， 应及时联系UPS生产厂家或专业 维修机构进行处理。
CHAPTER 05
UPS故障诊断与处理技巧
分类
根据工作原理和结构不同， UPS可分为后备式、在线式和
在线互动式三种类型。
后备式UPS
结构简单、价格便宜，适用于 对供电质量要求不高的场合。
在线式UPS
结构复杂、性能完善、价格较 高，适用于对供电质量要求较
高的场合。
在线互动式UPS
结合了后备式和在线式的优点， 具有较快的响应速度和较高的
效率。
工作原理及电路结构
UPS培训基础知识ppt 课件
contents
目录
• UPS概述与基本原理 • UPS电源系统组成 • UPS性能指标与选型依据 • UPS安装、使用与维护保养 • UPS故障诊断与处理技巧 • UPS市场发展趋势及新技术应用
UPS基础知识
UPS基础知识[UPS作为一种不间断电源，在各个领域应用广泛。
本文着重介绍UPS基础知识及日常维护。
]目录第一章UPS电源概述 (3)1.1UPS电源概述 (3)1.2UPS的分类及工作原理 (4)1.3UPS高可靠性供电方案 (5)第二章UPS功率器件 (9)2.1UPS功率器件 (9)2.2UPS几种常用器件 (10)第三章UPS基本原理 (16)3.1UPS基本组成 (16)3.2整流器 (16)3.3逆变器 (17)3.4静态旁路开关 (18)3.5电池电路 (18)3.6工作模式 (18)第四章UPS电池 (22)4.1阀控式铅酸蓄电池的定义 (22)4.2阀控式铅酸蓄电池的分类 (22)4.3电池的结构及工作原理 (22)4.4阀控式铅酸蓄电池的性能参数 (24)4.5电池技术特性 (25)4.6电池使用与维护 (31)第五章UPS工程设计参考 (34)5.1UPS系统容量配置 (34)5.2UPS电缆的选配 (34)第六章UPS电源安全防护 (37)6.1UPS设备接地系统 (37)6.2雷电与UPS安全防护 (39)第七章UPS日常维护内容 (46)7.1日常维护和巡查内容 (46)7.2电池组定期维护（季度或半年1次） (46)7.3UPS定期维护（每年1次） (47)第一章UPS电源概述1.1UPS电源概述1.1.1什么是UPSUPS是一种利用电池化学能作为后备能量，在市电断电或发生异常等电网故障时，不间断地为用户设备提供电能的一种能量转换装置。
我们称之为不间断供电系统。
1.1.2UPS的发展过程UPS不间断电源起源于20世纪初的美国。
1903年，第一台UPS由艾默生公司制造，在当时的重工业中起到了重要作用，并为国家的快速发展奠定了基础。
这一阶段的UPS主要用于工业领域，为关键设备提供电力保护。
其次，随着技术的发展，UPS的功能和应用范围不断扩大。
在电网电压正常时，UPS利用电网电源充电；当电网出现异常时，UPS则释放存储于电池中的电能供负载使用。
UPS培训PPT课件
UPS培训PPT课件目录•UPS基础知识•UPS产品介绍•UPS安装与调试•UPS运行与维护•UPS在数据中心应用案例分析•UPS培训总结与展望01UPS基础知识PartUPS定义及工作原理定义UPS（Uninterruptible Power Supply），即不间断电源，是一种含有储能装置，以逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源。
工作原理市电正常时，UPS将市电整流成直流电，对电池充电，同时向负载提供交流电；市电异常时，UPS将电池的直流电通过逆变器转换为交流电，继续向负载供电。
UPS 分类与特点分类根据工作原理和结构，UPS可分为后备式、在线式和在线互动式三种类型。
在线互动式UPS具有后备式和在线式的优点，同时价格适中。
后备式UPS结构简单、价格便宜，但切换时间较长，输出电压波动大。
在线式UPS输出稳定、切换时间短，但价格较高。
应用场景与市场需求应用场景数据中心、通信系统、工业自动化、医疗设备、金融系统、交通系统等。
市场需求随着信息化和数字化的加速发展，UPS市场需求不断增长。
未来，高效能、高可靠性、绿色环保的UPS产品将成为市场主流。
同时，随着5G、物联网等新技术的广泛应用，UPS 的应用场景将进一步拓展。
02UPS产品介绍Part高效能高功率密度，高效率高可靠性热插拔技术，N+1冗余•易于管理：智能网络化管理，远程监控稳定性好采用先进的控制技术，输出稳定高适应性宽输入电压范围，适应恶劣电网环境•智能化：LCD显示，可编程接口性价比高优质性能与适中价格的完美结合强大保护功能过载、短路、过压等保护功能齐全操作简便人性化设计，易于操作和维护技术参数与性能指标解读输入电压范围UPS可接受的市电电压输入范围效率UPS将市电转换为有用功的百分比，高效率意味着更低的运行成本输出电压范围UPS输出的电压范围，应稳定且符合设备要求功率因数反映UPS带载能力的重要参数，数值越高越好频率范围UPS输出的频率范围，应与市电频率一致选型原则及建议根据负载类型选择不同负载类型对UPS的需求不同，如计算机负载、工业负载等考虑可扩展性和可维护性选择具有良好可扩展性和可维护性的UPS，以便未来升级和维护根据后备时间选择根据业务需求确定所需的后备时间，从而选择合适的电池容量和配置根据场地环境选择考虑放置UPS的场所环境，如温度、湿度、灰尘等因素03UPS安装与调试Part142 3安装前准备工作及注意事项确认UPS型号、规格及配件是否齐全检查安装场地是否符合UPS安装要求准备安装工具及测试仪器了解UPS工作原理及操作流程确定UPS安装位置及固定方式连接输入、输出电缆及接地线安装电池组及连接线接通电源，检查UPS工作状态01020304安装步骤详解010204调试过程及验收标准检查UPS输入输出电压、电流是否正常测试UPS带载能力及转换时间检查UPS告警功能是否正常确认UPS符合设计要求及使用标准0304UPS运行与维护Part正常运行状态监测方法观察法通过直接观察UPS面板指示灯、显示屏等信息，判断UPS是否处于正常运行状态。
UPS_基础培训(APC)
1
允许电网电压频率的变化范围—频率跟踪范围
频率跟踪速率
2
输入功率因数和输入电流的谐波成分
污染电网
1
污染系统本身
2
输入功率因数和输入电 流的谐波成分的定义
UPS的常规输出性能指标
输出电压稳定精度 输出电压波形失真度 输出电压频率稳定精度 输出电压幅值的三相不平衡度 三相负载不平衡能力 市电掉电时输出电压的切换时间 输出电压的动态响应特性 双向抗干扰能力
城市主要用电缆，低压线路短，或局限 在建筑物内
供电网络结构
简单辐射式，少数双回线， 缺少规划
主干线，自动化环网结构（N-1），网 络式结构（N-2）
配电设备
少油，真空，少量SF6定期维护、完成“无油化”改造，全部为真空或
检测
SF6免维护，极少检修
自动化程度
手动，自动兼有，手动操作为 自动，远动，可实现自动故障识别，隔
两个系统冗余并联
A1
A2
两个系统串联
A1
A2
不可用性 A A1 A2
不可用性
A A1 A2
A 1 A1 A2
会建模型，会计算
提高MTBF对可用性的影响
MTTR=1h
MTTR=1h MTTR=0.5h
MTTR=4h
MTTR=8h
MTTR=2h
提高MTBF对提高可用性A并不是总有效的
模块化对可用性的影响
MTBF=5万小时 MTBF=10万小时 MTBF=20万小时 MTBF=30万小时
MTTR的降低与可用性A的提高成线性关系
当前我国UPS技术与市场现状
结论：UPS市场的六个基本事实：
1 使用UPS以便提高供电系统的可用性的观念已被用户接受，预示着UPS市 场已趋于成熟；
《UPS基础知识》PPT课件
扰公害两个变换器 始终在
100%负载功率下工 作,整
机效率低,输出能力 有局限,可靠性一
主要内容
• UPS概述 • UPS基本原理 • UPS维护和使用注意事项
• UPS概述 • UPS基本原理 • UPS基本问答
问：在线式UPS与后备式UPS的主要区别在哪
答： 在线式UPS能解决所有的电力问题,而
后备式UPS只能解决部分问题,在线互动式 UPS的功能居其中.
谢谢大家!
后时,UPS逆变器不工作,充电器向电池充 电,市电通过智能调压直接向负载供电;
• 单逆变器;
• 输出电性能指 标一般,但能满足 负载要求;
市电掉电后,逆变器启动,电池通过逆变器向负载 供电;
市电—电池转换时,输出电压有转换时 间
• UPS不对电网 产生附加干扰公 害;
UPS基 础 知 识
主要内容
UPS概述 UPS基本原理 APC、UPS产品线基本介绍 UPS、基本问答
UPS概述
什么是UPS 为什么使用UPS UPS的功能 UPS的分类 UPS名词解释
什么是UPS？
1、 不间断地为用户设备提供交流电的一种 电源设备 2 、 它是将电网中的交流电转换成直流电能 储藏在蓄电池内、同时将电网中的各种杂波消 除、输出纯净交流电源在电网突然发生中断仍 然能保持正常供电、使用设备不会因为市电干 扰而关机,造成很大经济损失,尤其是在电信、 金融、证券、交通、医疗等行业机算机系统、 若电网突然中断损失巨大.
市电—电池转换时,输出电压有转换时,但小于 后备式的转换时间
传统双变换在线式UPS
特点：
UPS电源基础知识
目录一、UPS基本知识 (2)1、UPS概述 (2)2、UPS主要功能 (2)3、免维护铅酸蓄电池 (2)二、ups蓄电池接线图 (3)1、单组36v接线图(12V蓄电池) (3)2、单组96V接线图（12V蓄电池） (3)3、单组192V接线图（12V蓄电池） (4)4、两组36v并联接线图(12V蓄电池) (5)5、两组96V并联接线图（12V蓄电池） (5)6、两组192V并联接线图（12V蓄电池） (6)三、UPS空开、电缆配置 (7)1、输入电流计算方法 (7)2、输出电流计算方法 (7)3、电池逆变电流计算方法 (8)四、UPS蓄电池配置 (9)1、电流法 (9)2、恒功率法 (10)3、UPS行业常用简单运算法 (10)4、举例说明 (11)五、UPS并机方式 (12)1、串联备份 (12)2、双机并联备份 (13)六、UPS日常维护及保养 (14)七、常见UPS的故障诊断和排除 (15)UPS基础资料一、UPS基本知识1、UPS概述即不间断电源，是将蓄电池与主机相连接，通过主机逆变器等模块电路将直流电转换成市电的系统设备。
主要用于网络系统或其它电力电子设备提供稳定、不间断的电力供应。
当市电输入正常时，UPS 将市电稳压后供应给负载使用，此时的UPS就是一台交流式电稳压器，同时它还向机内电池充电；当市电中断（事故停电）时， UPS 立即将电池的直流电能，通过逆变器切换转换的方法向负载继续供应220V交流电，使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。
UPS 设备通常对电压过高或电压过低都能提供保护。
2、UPS主要功能高可靠性不间断供电，保证动力的连续性（0ms）电网稳定、净化功能，高质量供电，绿色电源电池管理功能，延长电池使用寿命只能监控功能，解决UPS运维问题3、免维护铅酸蓄电池主要参数电压：12V、6V、2V单格电池电压为2V，12V电池由6个单格电池构成AH数：7AH、17AH、24AH、38AH、65AH、100AH、120AH蓄电池放电终止电压：1.75V/单格二、ups蓄电池接线图1、单组36v接线图(12V蓄电池)例如：山特C1KS，DC：36V2、单组96V接线图（12V蓄电池）例如：山特C3KS，DC：96V3、单组192V接线图（12V蓄电池）例如：山特C6KS、C10KS，DC：192V4、两组36v并联接线图(12V蓄电池)例如：山特C1KS，DC：36V5、两组96V并联接线图（12V蓄电池）例如：山特C3KS，DC：96V6、两组192V并联接线图（12V蓄电池）例如：山特C6KS、C10KS，DC：192V三、UPS空开、电缆配置1、输入电流计算方法UPS标称功率（VA）×输出功率因数输入电流（A）＝输入临界电压(V)×整机效率×输入功率因数×SS：三相UPS=3，单相UPS=1例如：山特10KVA UPS，单进单出，功率：10KVA输入临界电压：176V(在不用转换至电池供电情况下可接受的最低单相市电电压，一般输入范围±20%)，输入功率因数：0.99(高频机都可以近似取1),整机效率：0.95，S=1，输出功率因数：0.8市电输入电流计算结果如下：10000×0.8输入电流（A）＝ =47.84(A)176×0.95×12、输出电流计算方法UPS标称功率输出电流（A）＝输出电压×SS：三相UPS=3，单相UPS=1UPS电源输出电流计算结果如下：10000输出电流（A）＝ =45.45（A）220×13、电池逆变电流计算方法UPS标称功率（VA）×输出功率因数电池逆变电流（A）＝电池临界电压(V)×逆变效率注:电池临界电压=16节蓄电池*10.5V（单格终止电压1.75*6）=168V计算结果如下：10000×0.8电池逆变电流（A）＝ = 50 (A)168×0.95电缆配置：(交流电流按3-5A计算，直流电流按2-4A计算)输入线缆（mm2）＝47.84/5=9.5(实际可采用10 mm2)输出线缆（mm2）＝45.45/5=9.09(实际可采用10 mm2)电池线缆（mm2）＝50/4=12.5(实际可采用16 mm2)空开配置输入空开（A）=47.84（可配置63A空开）输出线缆（mm2）＝45.45（可配置63A空开）电池线缆（mm2）＝50（可配置63A空开）备注：（1）UPS输入可配置相对大一点的空开,禁止使用漏电保护空开（2）禁止在UPS输出端接带有感性的负载。
UPS的基础知识
不间断电源的应用基础一、UPS的物理分类：1、动态不间断电源；2、静态不间断电源；60年代以前主要生产动态(Dynamic)不间断电源。
在交流市电正常时，用市电驱动马达，再带动发电机发出交流电，一方面给负载供电，另一方面带动巨大的飞轮，使飞轮高速旋转。
当市电波动时，由于惯性飞轮的惯性对短时间的电压突变或干扰无反应，保证了输出电压的稳定。
在交流市电停电时，依靠飞轮的巨大惯性继续带动发电机发电供给负载，同时启动备用柴油机，在柴油机的转速与发电机的转速（飞轮的转速）相同时，经离合器驱动飞轮，继续用飞轮带动发电机给负载供电，从而完成了从市电切换到柴油机的过程。
市电恢复正常后，由驱动马达来带动发电机给负载供电，同时经离合器将飞轮与柴油机脱离，完成从柴油机到市电的切换。
这个系统又称为D-M-G系统。
这个系统稳定可靠，维护技术要求比较简单，但设备庞大笨重、操作控制不灵活、噪声大、效率极低、且切换时间太长。
因此在60年代以后随着半导体电力电子器件的发展，被静态不间断电源所取代。
图1. 动态UPS的框图二、UPS的基本概念（一）.什么叫UPS?UPS是英文Uninterruptable Power Supply 的缩写，中文译为“不间断电源”，它是能够实现两路电源之间无间断地相互切换的装臵。
（二）.为什么要使用UPS？随着电子技术的飞速发展，各种各样的用电器越来越多。
而这其中的绝大部分都是非线性负载，也就是说它们从电网提取的电流的波形与电压波形不一致。
这样无疑给电网带来了大量的谐波以及其它的公害，使供电的质量越来越坏。
另一方面，一些重要的用电部门，如机场、医院、银行等等，和一些重要的用电设备，如计算机、通讯设备等等对供电质量的要求越来越高，不仅要求不停电，还要求电压、频率、波形准确完好，不能受到电网的任何干扰，要有一个干净或净化的电源条件。
这就使负荷（用电器）与电网供电质量之间的矛盾日趋加深。
电网的干扰(公害)分为六类：1）噪声：在正弦电压波形上叠加的一些尖脉冲（毛刺）；2）电压变化：正弦电压的幅值过高或过低；3）频率变化：正弦波的频率不是标准50Hz，过高或过低；4）瞬间间断：正弦波的短暂不连续，一般指小于300毫秒的间断；5）停电：正弦波的长时间不连续,一般指大于300毫秒的间断；6）谐波：在标准50Hz的电网频率上叠加了50Hz整数倍或非整数倍的信号，使正弦波形严重失真。
UPS培训UPS基础知识
什么是UPS
UPS － Uninterrupted Power System
利用电池化学能作为后备能量，在市电断电等电网故障 时，不间断地为用户设备提供（交流）电能的一种能量转换 装置。
市电或燃油发电机
UPS主机
蓄电池
用户设备
为什么需要UPS ？
我们这里永远不停电，可是为什么还要UPS？
市电电网提供的电力供应，看上去正常，可是不可靠: 表面正常的电力，实际上危机四伏
UPS主要技术参数
• VA（伏安）与W（瓦特）的区别
VA----视在功率 W----有功功率 UPS容量单位---- VA
负载容量单位---- W、VA
功率等级0.7-20KVA左右
市电
双向 变换器
264-276V
150-264V 150-175V
市电正常/整流 停电/逆变
电池组
负载
UPS的基本原理
Delta变换UPS运行原理
Delta变换器和补偿变压器实现稳压功能，主变换器是双向变换器 。不能稳定频率。
功率等级10-480KVA左右
市电 175～264V
电力中断
欠压（塌波）
过压（浪电涌）压波动 停电
电源浪涌过压（浪涌） 电线噪声
谐波失真
换相失真干扰
频率漂移
瞬态尖峰
…… 高频噪音
频率突变
瞬态尖峰
为什么用UPS？－电网问题
电网问题
引发原因
现象
市电断电
停电、空气开关跳闸
零电压持续2个周波以上
电压浪涌 波形下陷 瞬态尖峰 谐波干扰
频率漂移
大型设备关闭或雷击引起 大型设备突然启动、电网切换 闪电、电子开关工作，电焊 电动机、电焊机、广播通信设 备、无线通信设备、微波设备 小水电，发电机
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UPS的概念
为什么要用UPS ？
因为计算机在工作时，信息交换大多数是在机器内部存储器 中进行的，内存是一种电的存储器，在有电时有记忆作用，当有 异常停电发生时它的记忆作用立即就会消失。当一台计算机正在 工作时突然发生断电，其内存中的信息将全部消失，给用户带来 不可估量的损失。
C6K/S-C10K/S
C1KR-C6KR
MD工频
逆变器（EP1000、EP2000、 EP3000）
EP1000
EP2000 EP3000
电力逆变器（EP8000）
铅酸免维护蓄电池
蓄电池
UPS的分类
UPS依其设计原理与工作方式可区分为离线式（OFF-LINE）和在线 式（ON-用范围
1：工业处理过程及其它们的控制 / 监视系 统 – 有停产的危险；
2：机场和医院 – 有人身安全的危险；
3：与因特网相关的信息和通信技术 – 有处理
过程关闭的风险，每一个小时的停机都会造成巨大的经济损失， 因为骚扰会中断全球公司所需要的重要数据的交换
4：交通、电力、太阳能系统和家庭电气等
离线式（OFF-LINE）UPS
离线式 U P S 在使用时，主要处于静止状态，一旦电力中断，则在极 短时间内（通常为 4 m s ）开启自身之储备电源，供用电设施使用，此型 UPS所具备的功能较少，售价低，普遍用于个人电脑与其周边设备。
由此可见，后备式UPS电源总是处在对负载提供后备电源状态。
山特后备式机种包括：TG系列、MT系列和N系列
设有R232和SNMP接口。可在网上对UPS进行管理；
市电和电池之间无转换时间，真正实现零中断；
抗干扰能力强，可靠性能高，价格较贵。
在线式ups电源工作原理图
Bypass
I/P
I/P EMI
Relay
AC//DC PFC
Relay
DC//AC Inverter
UPS 知 识 基础培训
电的基本常识：
电的基本分类：交流电和直流电 交流电（AC）：平时常用电器所用的电，即家用和 工业用电。
直流电(DC)：就是通常所指的电池电； 交流电（AC） 按电压来分类：380V电： 三相五线制
220V电 ：单相三线制
三相电可以转换成单相电，即把三相中的其中 一相火线、再拉一根零线、一根地线就成了一条220V 电。（注意要保持三相平衡）
由此可见：对在线式而言，在正常情况下 U P S 总是由逆变器供电， 这样避免了市电带来的任何电压波动及干扰对负载的影响。
山特的在线式机种包括：C1/2/3K（S）、C6/10K（S）、3C10KS、 3C15KS、3C20KS和3C3-20KS-3C3-80KS等。
UPS的特点
后备式UPS的特点
计算机内还有一个很重要的设备叫硬盘存储器，它虽然是一 种磁介质存储器，可以不依靠电力供应长久的记忆信息，但它在 工作(读或写)时是绝不允许突然停电打乱它的工作的，否则磁盘 会受损，信息会搞乱或丢失，严重的整个磁盘会报废，经济上的 损失自不用说，更严重的是整个硬盘内的信息会被毁于一旦，后 果不堪设想。而我们的电网经常会有一些不良现象存在：
在线式（ON-LINE） UPS
该种 U P S 在工作时，不论市电正常与否，都是通过逆变器向负载提 供更纯正、更稳定的电力环境。一旦市电中断， U P S 将在不需要任何转 换时间的情况下工作于电池后备状态（零中断）。在线式 U P S 的功能较 为完善，成本及售价亦较高。在电力供应极不稳定地区，在线式 U P S 更 是必备的电力守护神。
公司现有的UPS不间断电源
后备式（EA1000系列） 在线式（EH5000系列） 机架式（C1KR-C6KR） 工频在线MD系列 逆变器（EP1000,EP2000,EP3000） 电力逆变器（EP8000）
后备式ups电源（EA1000系列）
在线式ups电源（EH5000系列）
C1K/S-C3K/S
电池、市电模式下的输出都是正弦波；
山特UPS具有极强的过载能力,当负载容量不大于额定容量的
130%时，机器仍能正常工作十分钟后转为旁路供电；
C6K~3C20K UPS都可以改接为并联冗余的方式,为计算机房供
电提供更可靠保护。
逆变器具有完善的控制电路，输出电压精度高(220±1%)波形
失真小（＜3%），无干扰，瞬时响应特性好。
体积小，重量轻，可靠性高，价格便宜；
稳压性能好 : 输入市电压在 1 6 5 ~ 2 8 0 V 之间时 , 输出能稳定在
220V+ 10%，特别适合电压不稳定地区长期使用；（MT系列和 N系列）
有静音功能（N系列），有自动侦测UPS及电池模式下能否正常
工作功能,有效地预防UPS输出电力中断情况的发生；
三相五线制 A B C N G
单项三线制 L N G
UPS常用单位： 功率（W）： 瓦 （W） 伏安（VA） 电流（I） ： 安培（A） 电压（U） ： 伏（V） 电池容量 ： 安时（AH） 电阻（R） ： Ω
UPS的概念
什么是UPS ？
UPS是Uninterruptible Power System的缩写即不间断电源系统 ，它是计算机的外围设备之一，主要是用在单台计算机或计算机 网络系统供电。当有市电供电给UPS时，UPS对市电进行稳压后 供应给计算机使用，同时它还向备用电池充电；当市电中断时， UPS立刻将备用电池的电能通过逆变转换的方式向负载继续供应 220V的交流电，使计算机得以维持正常工作并保护计算机的软硬 件不受损坏。
市电状态下,UPS输出正弦波,电池状态下输出为方波；（不包括
N系列）
M T 系列、 N 系列具有强大网络管理能力。为个人电脑和网络系
统专门设计了介面口 , 搭配山特电侦探软件进行智能化管理 , 有力 保证了电脑在高可靠度的环境下运行。
山特后备式UPS:
工作原理简图
UPS的特点
在线式UPS的特点