UPS基础知识培训教材PPT(76张)
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《UPS基础培训》课件
UPS的常见问题与解决方案
UPS无法启动
检查UPS的输入开关和负载是否 正常，检查UPS电池是否完好。
UPS断电
在UPS供电的情况下，突然断电可 能导致数据丢失或设备损坏。为避 免这种情况，应定期进行UPS电池 测试和维护。
UPS过热
UPS长时间工作可能导致过热，应 定期检查UPS散热风扇是否正常工 作，保持UPS周围环境的通风良好 。
学习如何使用UPS设备的故障诊 断工具和软件，以便快速定位故
障。
掌握UPS设备的常见故障修复方 法，如更换损坏的部件、修复电
路等。
UPS的寿命与更换
了解UPS设备的寿命和影响因 素，如电池寿命、负载等。
学习如何预测UPS设备的寿命 并及时更换电池等易损件。
掌握UPS设备的更换流程和注 意事项，确保更换过程安全可 靠。
1919年，UPS成为一家 上市公司。
1975年，UPS进入国际 市场。
2000年代，UPS开始发 展电子商务和供应链解 决方案。
UPS的业务范围
01
02
03
04
包裹快递
UPS提供全球范围内的包裹快 递服务。
物流服务
UPS提供全面的物流解决方案 ，包括运输、仓储、配送和跟
踪等。
供应链管理
UPS提供供应链管理服务，帮 助企业优化物流和库存管理。
2023-2026
ONE
KEEP VIEW
《ups基础培训》ppt 课件
REPORTING
CATALOGUE
目 录
• UPS简介 • UPS产品与服务 • UPS操作与使用 • UPS的保养与维护 • UPS的节能环保
PART 01
UPS简介
【培训教材】UPS 基础知识培训教材PPT
▪ AC-DC变换：将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整 流、滤波变为直流电压，供给逆变电路。AC-DC输入有软启 动电路，可避免开机时对电网的冲击
▪ DC-AC逆变电路：采用大功率IGBT模块全桥逆变电路，具有 很大的功率富余量，在输出动态范围内输出阻抗特别小，具有 快速响应特性。由于采用高频调制限流技术，及快速短路保护 技术，使逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路，均 可安全可靠地工作。
备注：随着电力电子技术的发展和高频功率器件不断问世。中小功率段的
UPS产品正逐步高频化，高频UPS有功率密度大、体积小、重量轻的特点。但 在高频UPS功率段向中大功率过渡推进的过程中。高频拓扑UPS在使用过程中 暴露出一些固有缺点，并影响到UPS的安全使用和运行 。
备注： 某些厂商推出的大功率高频UPS仍在试用阶段。在可靠性
▪ 控制驱动：控制驱动是完成整机功能控制的核心，它除了提供
检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外，还完成
SPWM正弦脉宽调制的控制，由于采用静态和动态双重电压反
UPS（Uninterruptible Power System ）
培训
2021/6/10
1
▪ UPS 定义
▪ 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。
▪ 当正常交流供电中断时，将蓄电池输出的直流变换成交流持续 供电的电源设备。
▪ 作用
为了应对电网可能出现电网异常，比如：停电（电网停止工作， 无电压输出）、压降（亦称下陷，电网电压低于标称电压 15%-20%，时间可能持续数秒）、电涌（亦称浪涌、突波， 电网电压瞬间高于标称电压10%以上，时间持续数秒），持续 欠压持续过压线噪（因线路屏蔽差而引入的射频或电磁干扰）、 频率漂移（发电机不稳定造成的电网频率偏差）开关瞬态（亦 称暂态，由电气设备开关或放电造成的电压偏差，有时可高达 20000伏，但是持续时间极短，仅数纳秒）、谐波（电网中由 非线性特性的电气设备产生的对交流电正弦波形的干扰） 。
《UPS基础知识》PPT课件
市电—电池转换时,输出电压没有切换时间 当负载过载或逆变器故障时,市电转旁路维 持向负载供电
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：
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电源培训资料ppt课件
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
UPS概念
什么是UPS 所谓UPS：不间断电源系统，就是
当停电时能够接替市电持续供应电力 的设备，含有储能装置，后备动力来 自电池组，由于电子元器件反应速度 快，停电的瞬间在4~8毫秒内或无中断 时间下继续供应电力。
在线互动式UPS
在线互动式UPS将充电回路与逆变器整合 为双向转换回路，市电输入正常时，UPS 的逆变器处于反向工作给电池组充电，在 市电异常时逆变器立刻投入逆变工作，将 电池组能量转换为交流电输出，其特点是： 有较宽的输入电压范围，噪音低，体积小 等特点，逆变器输出电压波形较好，一般 为正弦波，但同样存在切换时间。
4
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
UPS的作用
5）电压稳定：市电电压易受电力输送线 路品质的影响，离变电所较近的用户电压 较高约240~260V，离变电所较远的用户 电压较低约180~200V，电压太高或太低 会使用户设备缩短寿命，严重时会烧毁设 备，使用在线式UPS可提供稳定的电源电 压，可延长设备寿命及保护设备。 6）抑制差模噪声：差模噪声产生在火线 与零线之间。 7）抑制共模噪声：共模噪声产生在火线/ 零线与地线之间。
19
为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
UPS主要配置
2、蓄电池：公司自有品牌：登科、立盾，长期 合作品牌：德国阳光、东方阳光、大力神（上 海西迪恩）、汤浅、松下、友联、中达电通 （台达）。主要有24AH/38AH/65AH/100AH.
UPS概念
什么是UPS 所谓UPS：不间断电源系统，就是
当停电时能够接替市电持续供应电力 的设备，含有储能装置，后备动力来 自电池组，由于电子元器件反应速度 快，停电的瞬间在4~8毫秒内或无中断 时间下继续供应电力。
在线互动式UPS
在线互动式UPS将充电回路与逆变器整合 为双向转换回路，市电输入正常时，UPS 的逆变器处于反向工作给电池组充电，在 市电异常时逆变器立刻投入逆变工作，将 电池组能量转换为交流电输出，其特点是： 有较宽的输入电压范围，噪音低，体积小 等特点，逆变器输出电压波形较好，一般 为正弦波，但同样存在切换时间。
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为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
UPS的作用
5）电压稳定：市电电压易受电力输送线 路品质的影响，离变电所较近的用户电压 较高约240~260V，离变电所较远的用户 电压较低约180~200V，电压太高或太低 会使用户设备缩短寿命，严重时会烧毁设 备，使用在线式UPS可提供稳定的电源电 压，可延长设备寿命及保护设备。 6）抑制差模噪声：差模噪声产生在火线 与零线之间。 7）抑制共模噪声：共模噪声产生在火线/ 零线与地线之间。
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为深入学习习近平新时代中国特色社 会主义 思想和 党的十 九大精 神,贯彻 全国教 育大会 精神,充 分发挥 中小学 图书室 育人功 能
UPS主要配置
2、蓄电池：公司自有品牌：登科、立盾，长期 合作品牌：德国阳光、东方阳光、大力神（上 海西迪恩）、汤浅、松下、友联、中达电通 （台达）。主要有24AH/38AH/65AH/100AH.
UPS基础知识PPT课件
2021/6/20
单机 单机 单机 单机 单机 单机 单机 单机 单机 单机 单机
21
电力行业部分业绩（5）
阳泉二电厂 珲春电厂
四川华能电厂 上海杨树浦电厂
邵武电厂 杭州电厂 中山电厂 神木电厂 铜陵电厂 新海电厂 元宝山电厂
80KVA*2 80KVA*2 80KVA*2 60KVA*2 40KVA*2 20KVA*2 50KVA*2 30KVA*2 80KVA*1 80KVA*2 30KVA*2
2021/6/20
16
七、意大利艾思得Astrid 意大利Astrid(艾思得)公司，创立于1996年，是一家专门生产各类电源的专
业公司，主要产品包括：大功率整流器、逆变器、各种商业和工业级不间 断电源（UPS）。各类产品广泛应用于金融、通信、交通、以及各类大型工 厂和军事领域。Astrid(艾思得)先进的生产和管理技术、专业的产品质量， 获得欧洲各类认证和IS0900等质量认证，遍布全球的专业服务网络，为广大 客户提供了优质、高效的产品服务，从而保证了分布于全球的Astrid(艾思得) 产品，稳定可靠的运行。 公司成立10多年来，Astrid(艾思得)产品销售主要分布欧洲、美洲和亚洲， 而且公司已成为世界众多著名大型企业的可靠供应商，例如三菱重工、ABB、 MGE等。在国内，Astrid(艾思得)主要用户行业有：通信业、石油化工业、 钢铁制造业以及金融等。 Astrid(艾思得)UPS单机功率容量覆盖10-600KVA，各种型号和规格，可以最 大程度满足客户的选择要求，技术的不断优化和创新，使得Astrid(艾思得) 产品技术，在行业内处于领先地位，比如IGBT整流及数字控制技术，已成熟 广泛应用于全系列（10-600KVA）的UPS产品之中，特别是大容量UPS，IGBT 整流及数字控制的先进技术，逐步取代12脉冲式传统整流方式。全系列的 UPS电源，以极小的输入电流谐波量（总量<5%）和极高的功率因素 （>0.95），使得该产品真正成为能源供电领域节能（省电）、环保（对电 网无污染）的绿色产品。
UPS基础原理培训材料.完整版PPT
D
逆变器
Lo E
AC -
整流桥堆
C
输出变压器
No
充电器 BAT 192V
电源板 主控板 显示板
逆变器 过温过载故障
在线式UPS的特点
UPS一直处于逆变器供电状态，输出波形好，输出 稳定度高（≤±3%），动态响应好，不受市电波动 及干扰的影响；
市电与电池两种供电状态转换无切换时间； 结构较后备式和在线互动式复杂，成本也高； 功率容量2KVA以上； 可以扩展采用串联或并联热备份方式提高系统可靠
逆变器击穿时，近 800VDC直流高压威 胁到负载安全
输出无隔离变压器， 抗冲击差
增加一级电池DC-DC升 压电路，电路复杂，增 加故障点
逆变器采用 IGBT单管， 功率富余量小， 易击穿
零线参与电路 工作，导致 UPS输出零地 干扰大，零地 电压高，且不 易滤除
优势对比
工频机优势：
优点： A、输出稳定度好，1%精度。 B、电网的适应性强，范围可达±25%。 C、输入输出带工频变压器：输入工频变压器可以很好 的抗市电冲击和波动，市电适应范围宽，发电机的适应 性大大优于高频机，输出工频变压器可以抗负载冲击， 当逆变器击穿时，可以保护负载安全。 D、功率级采用IGBT模块；功率富余量很大，输出功率 因数一般在0.8以上，工作可靠性加强、技术成熟，可靠 性好，也有利于防潮绝缘。 E、维护方便、维修成本低：简单可靠，线路经典成熟 ：几十年的传统电路，已经非常成熟可靠，电池不在此 升压，电路简单，元器件数目较少，故障点少，维护速 度快
电源板 主控板 显示板
充电器
蓄电池 电池柜
控制电路 显示界面 通讯接口
在线式UPS工作原理
市电正常
Li E Ni
(精品文档)UPS基础培训课件PPT演示课件
UPS的主要作用
• UPS的主要作用 1.两路电源之间的无间断相互切换；
第二路供电 UPS 第一路供电 输出
2.隔离作用：将瞬间间断、谐波、电压波动、频率波动 以及电压噪声等电网干扰阻挡在负载之前，即使负载 对电网不产生干扰，又使电网中的干扰不影响负载；
UPS基础培训
（APC Galaxy3500）
UPS概念 UPS的主要作用
UPS组成及基本元器件技术指标
UPS工作原理 UPS日常维护
UPS的基础知识
• UPS的定义
– UPS是英文Uninterruptable Power Supply的缩写，中 文译为“不间断电源”；
保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户 能够紧急存盘，和正常关机，不致因停电而影响工作 或丢失数据。 从严格意义上讲，UPS不是一种电源，它不是依靠能量形 式的转换来提供电能，它只是提供一种两路电源之间 无间断切换的机会，这是UPS的主要设计思想；
UPS的基础知识
现实中电网电压存在的问题
谐波干扰：由整流设备、电动机、继电器、通信设备、电焊机等产生
供电 设备
频率波动：企业备用发电机组和小型水电站输出的交流电源经常会出现频率漂
移的现象。
UPS的基础知识
UPS的分类
1. 动态型（旋转型）
电动机+惯性飞轮+交流发电机
2. 静态型 输出功率：小功率<10KVA 中功率10-100KVA 大功率>100KVA 输出波型：方波（阶梯波，准正玄波） 标准正玄波 输出相数：单相输出（220V，50HZ） 三相输出（380V，50HZ） 功率器件：可控硅（SCR，Silicon Control Rectifier） 功率晶体管（GTR，Giant Transistor） MOS场效应晶体管（MOSFET，Metal-Oxide Semiconductor Field Effect Transistor） 绝缘栅场效应晶体管（IGBT，Insulated Gate Bipolar Transistor IPM,
UPS基础知识ppt课件
用电网谐波）等。 使用UPS这样的新型设备, 使电网和用电器进行隔离, 既避免负载对电网产生干扰, 又避免电网
中的骚扰进入和影响负载。
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UPS的主要作用
1.两路电源之间的无间断相互切换； 2.隔离作用：将瞬间间断、谐波、电压波动、频率波动
以及电压噪声等电网骚扰阻挡在负载之前，即使负载对 电网不产生骚扰，又使电网中的骚扰不影响负载； 3.电压变换作用：输入电压等于或不等于输出电压，如 380V/380V，380V/220V，包括稳压作用； 4.频率变换作用：输入频率等于或不等于输出频率，如 50Hz/50Hz，50Hz/60Hz，包括稳频作用； 5.提供一定的后备时间：UPS的电池贮存一定的能量， 在电网停电或间断时继续供电一段时间来保护负载；后 备时间为10分钟、30分钟、60分钟或更长
– 缺点：所有UPS的旁 路必须是同一路电 源；可靠性略低。
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提高UPS可靠性的方法－公共旁路并联
由2到6台同等容量的并 联型UPS组成，采用大 容量的公共静态旁路 开关柜，以便实现：
• 并联冗余；或 • 并联增容。
– 优点：公共旁路过 载能力大；可靠性 高。
– 缺点：占地面积大； 价格昂贵。
转换来提供电能，它只是提供一种两路电源之间无间断切换的 机会，这才是UPS的主要设计思想； – UPS的价格之所以昂贵，就是贵在这种不间断切换的特点上
一类供电 第二路供电
UPS 三类供电 第一路供电
输出
3
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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(Non-Linear Load)：
– 优点：可靠性最高；连接简单；后备时间延长。 – 缺点：不能增容；过载能力不能增大。
中的骚扰进入和影响负载。
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UPS的主要作用
1.两路电源之间的无间断相互切换； 2.隔离作用：将瞬间间断、谐波、电压波动、频率波动
以及电压噪声等电网骚扰阻挡在负载之前，即使负载对 电网不产生骚扰，又使电网中的骚扰不影响负载； 3.电压变换作用：输入电压等于或不等于输出电压，如 380V/380V，380V/220V，包括稳压作用； 4.频率变换作用：输入频率等于或不等于输出频率，如 50Hz/50Hz，50Hz/60Hz，包括稳频作用； 5.提供一定的后备时间：UPS的电池贮存一定的能量， 在电网停电或间断时继续供电一段时间来保护负载；后 备时间为10分钟、30分钟、60分钟或更长
– 缺点：所有UPS的旁 路必须是同一路电 源；可靠性略低。
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提高UPS可靠性的方法－公共旁路并联
由2到6台同等容量的并 联型UPS组成，采用大 容量的公共静态旁路 开关柜，以便实现：
• 并联冗余；或 • 并联增容。
– 优点：公共旁路过 载能力大；可靠性 高。
– 缺点：占地面积大； 价格昂贵。
转换来提供电能，它只是提供一种两路电源之间无间断切换的 机会，这才是UPS的主要设计思想； – UPS的价格之所以昂贵，就是贵在这种不间断切换的特点上
一类供电 第二路供电
UPS 三类供电 第一路供电
输出
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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(Non-Linear Load)：
– 优点：可靠性最高；连接简单；后备时间延长。 – 缺点：不能增容；过载能力不能增大。
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UPS基础知识培训
培训目标
了解UPS UPS的不同运行方式 了解UPS的日常维护
了解UPS
UPS的定义：
> 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不间断地相互切换的电气装置；
> 从严格意义上讲，UPS不是一种电源，它不是依靠能量形式的转 换来提供电能，它只是提供一种两路电源之间无间断相互切换的机 会，这才是UPS的主要设计思想；
– 实际上，这种类型是中大功率的主要配置（10KVA以上）。 注意： 这种类型的UPS常常被称作“在线式”，这表示负载由逆变器连续供电 而不管交流输入电源的状态如何。
> 优点：稳压稳频、切换无间断； > 缺点：价格昂贵。
UPS的组成
关键词： 整流器、逆变器、蓄电池、静态旁路、维修旁路
一台在线式（双转换）UPS单线图
> VI级 - 线交互式(Line Interactive)
– 负载的电压V与电网电源无关(Independent) – 频率没有经过调整
> VFI级 - 双转换式(Double Conversion - “On-Line” )
– 负载的电压V和频率F都与电网电源无关(Independent) – 负载的电压和频率都是经过“再生”调整的(re-generated)
UPS的基本拓扑结构（类型）
按照运行原理分类（GB分类）： > 被动后备式-VFD > 线互动式-VI > 双转换式-VFI
按照供电环境分类 > 单进单出（220V/220V） > 三进单出(380V/220V) > 三进三出(380V/380V)
按照功率分类 > 小功率（10KVA以下） > 中功率（10-50kVA） > 大功率(50kVA以上)
> UPS的价格之所以昂贵，就是贵在这种不间断切换的特点上。
一类供电 第二路供电
UPS
输出
三类供电
第一路供电
UPS的主要作用
①.两路电源之间的无间断相互切换：
一类供电 第二路供电
UPS
输出
第一路供电 三类供电
②.隔离作用： > 将瞬间间断、谐波、电压波动、频率波动以及电压噪声等电网骚 扰阻挡在负载之前，即使电网中的骚扰不影响负载，又使负载对 电网不会产生骚扰：
> 基本组成：
– 整流器/充电器 – 逆变器 – 静态旁路开关 – 手动维修旁路开关 – 电池
逆变器串联在交流输入与 负载之 间
IEC 62040-3/GB 7260.3定义
主交流 输入
旁路交流 输入
如果只有一路交流输入
整流器/ 充电器
电池
逆变器
正常方式 电池方式 旁路方式
负载
手动维 修旁路
静态开关 (静) 态旁路
维修旁路 静态旁路
整流器
逆变器
蓄电池
UPS图示
传统UPS
模块化UPS
UPS常用术语
1 、 VA & W UPS 的容量单位，VA 为视在功率，W 为有功功率。 2 、功率因数（PF）
对一台设备有输入功率因数和输出功率因数两个不同的参数，功 率因数绝对值介于0于1之间，它是W（有功功率）与VA（视在 功率）之间的比数。 输入功率因数越高表明UPS对电网利用效能越高。 从输出端考虑，输出功率因数越高则UPS带载能力越强。 例如：一台UPS的参数为：3000VA/2400W ，可以知道输出功 率因数为2400W/3000VA=0.8
UPS的基本拓扑结构（类型）
（1）被动后备式－VFD (Passive Standby，也称离线式OFF-
Line)
> 组成:
–充电器 –逆变器 –电池 –滤波器/调压器
> 应用：小于2KVA的UPS； > 优点：电路简单，价格便宜； > 缺点：频率 62040-3/GB 7260.3定义
按照设计理念分类 > 传统UPS > 模块UPS
UPS的基本拓扑结构（类型）
GB/T 7260.3描述了UPS的三种分类方法和拓扑结构：
> VFD级 - 被动后备式(Passive Standby- “Off-line” )
– 负载的电压V和频率F取决于电网电源(Depends) – 电压和频率都没有经过调整
UPS常用术语
3、峰值因数（CF）：
指周期波形的峰值与有效值之比。
UPS的基本拓扑结构（类型）
（3）双转换式-VFI
(Double Conversion，又称为在线式On-Line)
> 应用：
– 在这种配置中，由于使用了静态开关，将负载切换到逆变器所需的时间可以 忽略不计；
– 而且，输出的电压和频率完全独立于输入电压和频率。这意味着这种类型的 UPS可以被设计作为频率转换器使用。
50Hz(稳频作用)
50Hz
UPS
60Hz(频率变换)
UPS的主要作用
⑤.提供一定的后备时间： > UPS的电池贮存一定的能量，在电网停电或间断时继续供电一段 时间来保护负载；后备时间为10分钟、30分钟、60分钟或更长。
输入 整流器
直流
逆变器 输出
电池
①和⑤是保证对负载供电的连续性； ②、③和④是保证对负载供电的质量。
输入
整流器
直流
逆变器
输出
UPS的主要作用
③.电压变换作用：
> 输入电压等于或不等于输出电压，如380V/380V，
380V/220V，包括稳压作用：
220Vac (稳压作用)
220Vac
UPS
230Vac
240Vac
④.频率变换作用：
> 输入频率等于或不等于输出频率，如50Hz/50Hz， 50Hz/60Hz，包括稳频作用：
交流输入
充电器 电池
逆变器
正常方式 电池后备方式
滤波器 / 调压器
负载
UPS的基本拓扑结构(类型)
IEC 62040-3/GB 7260.3定义
（2）线交互式-VI (Line Interactive)
组成：
主交流 旁路交流
输入
输入
如果只有一路交流输入
> 静态开关
静态开关
> 双向逆变器 > 电池 > 旁路开关
电池 逆变器
维修旁路
应用：此种配置不太适合中-大功率 和 为 敏感性负载的 供 电 ，因为无法 进行频率的调节。
优点：电路简单，效率高；
正常方式 电池方式 旁路方式
缺点：频率不能调节，动态特性差
负载
。
UPS的基本拓扑结构(类型)
（3）双转换式-VFI
(Double－ Conversion，又称为 在线式On-Line)
培训目标
了解UPS UPS的不同运行方式 了解UPS的日常维护
了解UPS
UPS的定义：
> 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不间断地相互切换的电气装置；
> 从严格意义上讲，UPS不是一种电源，它不是依靠能量形式的转 换来提供电能，它只是提供一种两路电源之间无间断相互切换的机 会，这才是UPS的主要设计思想；
– 实际上，这种类型是中大功率的主要配置（10KVA以上）。 注意： 这种类型的UPS常常被称作“在线式”，这表示负载由逆变器连续供电 而不管交流输入电源的状态如何。
> 优点：稳压稳频、切换无间断； > 缺点：价格昂贵。
UPS的组成
关键词： 整流器、逆变器、蓄电池、静态旁路、维修旁路
一台在线式（双转换）UPS单线图
> VI级 - 线交互式(Line Interactive)
– 负载的电压V与电网电源无关(Independent) – 频率没有经过调整
> VFI级 - 双转换式(Double Conversion - “On-Line” )
– 负载的电压V和频率F都与电网电源无关(Independent) – 负载的电压和频率都是经过“再生”调整的(re-generated)
UPS的基本拓扑结构（类型）
按照运行原理分类（GB分类）： > 被动后备式-VFD > 线互动式-VI > 双转换式-VFI
按照供电环境分类 > 单进单出（220V/220V） > 三进单出(380V/220V) > 三进三出(380V/380V)
按照功率分类 > 小功率（10KVA以下） > 中功率（10-50kVA） > 大功率(50kVA以上)
> UPS的价格之所以昂贵，就是贵在这种不间断切换的特点上。
一类供电 第二路供电
UPS
输出
三类供电
第一路供电
UPS的主要作用
①.两路电源之间的无间断相互切换：
一类供电 第二路供电
UPS
输出
第一路供电 三类供电
②.隔离作用： > 将瞬间间断、谐波、电压波动、频率波动以及电压噪声等电网骚 扰阻挡在负载之前，即使电网中的骚扰不影响负载，又使负载对 电网不会产生骚扰：
> 基本组成：
– 整流器/充电器 – 逆变器 – 静态旁路开关 – 手动维修旁路开关 – 电池
逆变器串联在交流输入与 负载之 间
IEC 62040-3/GB 7260.3定义
主交流 输入
旁路交流 输入
如果只有一路交流输入
整流器/ 充电器
电池
逆变器
正常方式 电池方式 旁路方式
负载
手动维 修旁路
静态开关 (静) 态旁路
维修旁路 静态旁路
整流器
逆变器
蓄电池
UPS图示
传统UPS
模块化UPS
UPS常用术语
1 、 VA & W UPS 的容量单位，VA 为视在功率，W 为有功功率。 2 、功率因数（PF）
对一台设备有输入功率因数和输出功率因数两个不同的参数，功 率因数绝对值介于0于1之间，它是W（有功功率）与VA（视在 功率）之间的比数。 输入功率因数越高表明UPS对电网利用效能越高。 从输出端考虑，输出功率因数越高则UPS带载能力越强。 例如：一台UPS的参数为：3000VA/2400W ，可以知道输出功 率因数为2400W/3000VA=0.8
UPS的基本拓扑结构（类型）
（1）被动后备式－VFD (Passive Standby，也称离线式OFF-
Line)
> 组成:
–充电器 –逆变器 –电池 –滤波器/调压器
> 应用：小于2KVA的UPS； > 优点：电路简单，价格便宜； > 缺点：频率 62040-3/GB 7260.3定义
按照设计理念分类 > 传统UPS > 模块UPS
UPS的基本拓扑结构（类型）
GB/T 7260.3描述了UPS的三种分类方法和拓扑结构：
> VFD级 - 被动后备式(Passive Standby- “Off-line” )
– 负载的电压V和频率F取决于电网电源(Depends) – 电压和频率都没有经过调整
UPS常用术语
3、峰值因数（CF）：
指周期波形的峰值与有效值之比。
UPS的基本拓扑结构（类型）
（3）双转换式-VFI
(Double Conversion，又称为在线式On-Line)
> 应用：
– 在这种配置中，由于使用了静态开关，将负载切换到逆变器所需的时间可以 忽略不计；
– 而且，输出的电压和频率完全独立于输入电压和频率。这意味着这种类型的 UPS可以被设计作为频率转换器使用。
50Hz(稳频作用)
50Hz
UPS
60Hz(频率变换)
UPS的主要作用
⑤.提供一定的后备时间： > UPS的电池贮存一定的能量，在电网停电或间断时继续供电一段 时间来保护负载；后备时间为10分钟、30分钟、60分钟或更长。
输入 整流器
直流
逆变器 输出
电池
①和⑤是保证对负载供电的连续性； ②、③和④是保证对负载供电的质量。
输入
整流器
直流
逆变器
输出
UPS的主要作用
③.电压变换作用：
> 输入电压等于或不等于输出电压，如380V/380V，
380V/220V，包括稳压作用：
220Vac (稳压作用)
220Vac
UPS
230Vac
240Vac
④.频率变换作用：
> 输入频率等于或不等于输出频率，如50Hz/50Hz， 50Hz/60Hz，包括稳频作用：
交流输入
充电器 电池
逆变器
正常方式 电池后备方式
滤波器 / 调压器
负载
UPS的基本拓扑结构(类型)
IEC 62040-3/GB 7260.3定义
（2）线交互式-VI (Line Interactive)
组成：
主交流 旁路交流
输入
输入
如果只有一路交流输入
> 静态开关
静态开关
> 双向逆变器 > 电池 > 旁路开关
电池 逆变器
维修旁路
应用：此种配置不太适合中-大功率 和 为 敏感性负载的 供 电 ，因为无法 进行频率的调节。
优点：电路简单，效率高；
正常方式 电池方式 旁路方式
缺点：频率不能调节，动态特性差
负载
。
UPS的基本拓扑结构(类型)
（3）双转换式-VFI
(Double－ Conversion，又称为 在线式On-Line)