按UPS的工作方式來分,可分為在線(on-line)式UPS和離線(off-line)式UPS。離線式UPS又稱后各式UPS,它還可分為正弦波輸出、方波輸出、帶穩壓的或不帶穩壓的。
(1)后各式UPS 后各式UPS是指UPS中的逆變器只在市電中斷或欠壓失常狀態(欠壓值約在170V,即UPS投人電壓)下才工作,向負載供電,而平時逆變器不工作,處于各用狀態。
圖1為后各式UPS電能流程圖。市電供電正常時,市電一方面直接通過交流旁路支路轉換開關,經濾波器輸出至負載;另一方面通過電源變壓器,經整流后變成直流電,再經充電回路向蓄電池組充電。當市電供電中斷時,蓄電池儲存的電能通過逆變器變成交流電,經濾波器繼續向負載供電。在后各式UPS中實際電路也含有各種保護、告警等控制回路,比較復雜。
(2)在線式UPS 圖2為在線式UPS電能流程圖。市電供電正常時,市電經過電源變壓器、整流器后,一路經逆變器、濾波器輸出至負載;另一路經充電回路向蓄電池組充電。當市電中斷,蓄電池組端電壓低于設定值或逆變器故障時,市電就通過旁路支路經轉換開關、濾波器向負載供電。由此可見,不管市電正常或中斷,在線式UPS的逆變器總是在工作。
(3)UPS的主要組成部分 UPS主要由逆變器、蓄電池、整流器/充電器和轉換開關等組成。逆變器主要由晶體三極管、變壓器和控制回路等組成,其作用是變直流為交流輸出,它是UPS的核心部分,UPS的技術性能、質量主要取決于它。蓄電池是UPS儲能裝置。UPS中的蓄電池應具有良好的大電流放電特性,能經得住反復地充放電,壽命要長,目前UPS常用的是免維護密封式鉛酸蓄電池。整流器/充電器是把市電變成直流電,為逆變器和蓄電池提供電能的裝置。轉換開關(靜態開關)的作用是通過瞬時的高速檢測回路,當市電有干擾或出現大的浪涌時,把UPS迅速轉到旁路輸出,以保護UPS;它的第二個作用是提供維修通道。對轉換開關要求切換時間快、過載能力大。