UPS电源培训教材

UPS电源培训教材电力输送系统与电网结构：

一个大型发电站输出的电要供应给千城万镇，输送路程遥远，必须采用高压方式输送，这是因为电压越高，同功率下输送电的线载电流就越小，电缆线径选择可以越小，降低材料成本；另一方面线载电流越小，电能在电缆上的输送损耗也就越小。因此规模越大的发电站，越是采用更高电压的方式把电能输送到更远更广的用电区域。然而输送的交流电压如果超过一定限度（300KV），就会使输送系统变得不安全和困难。这是因为交流高压超过一定限度，就会在电缆周围产生很强的电场和磁场，会使电缆周围潮湿空气电离。一方面造成电能耗损，增大了电力输送的危险性，另一方面需大大增大高架线的垂直高度和线间距离从而增加输送成本。因此超高压电力输送一般采用高压直流方式来实现，这样可以避免超高压交流电输送的种种缺陷，高压直流电在电缆周围产生强场和磁场相对较小。

发电站输送过来的高电压交流电（一般是万伏以上），由于电压很高不能直接供应给380V或220V的低压电器使用，因此必须要经过中途变电站的变电降压处理，使超高压降为高压，再经过基层变电站降为低压供给千家万户使用。

高压降压设备为高压型电力变压器，发电站供电质量不高和电力变压器老化或电力变压器性能上的差劣均会使输送的电压、频率产生波动甚至会导致电力中断等负面问题的发生。另一方面，由于用户的一些电能变换设备及冲击性设备（主要有大功率晶闸管整流、谐振设备、变频设备、大功率闸刀开关、电焊、爆破钻等）不具备环保条件而在公共电网上使用，致使大量尖峰突波、杂波杂讯，浪涌电流等反馈到公共电网上而造成电网的二次污染，大大地干扰着其他精密设备或重要负载的正常运行。给用户设备的使用造成一定的危害，可引起机器设备内部敏感元器件的误动作，给电脑造成文件错乱、图型扭曲抖动，甚至数据莫名其妙丢失的现象，同时也易使机器或电脑内部元器件发热过度耗损而加速老化，大大降低了其使用寿命。产生电网问题的几大原因主要有：

A：发电站发电质量不高。主要是一些小型水电站、火电站等存在供电电压不稳或频率偏低问题，而大型电站一般不会存在供电质量问题。

B：变电站的电能变换效率问题。变电站一般是由于高压电力变压器的性能不佳而在重载负荷条件下运行，引起电力变压器次级输出压降过大或频率被拉低的问题，严重时还可能造成供电网络的瘫痪，这主要是由于电力变压器的老化而没有及时换新或一些老式低效能电力变压器的使用导致的。

C：用户设备不具备绿色环保用电条件而造成的对公共电网的二次污染。主要是一些输入功率因数较低的低端用电设备产生的高次谐波、电噪音等反馈到公共电网而造成的对电网的各种干扰。主要有晶闸管整流设备、变频设备、高压启动设备和大功率闸刀开关等等。

D：人为破坏或自然因素对电网造成的负面影响有：人为的用电设施遭破坏而造成的电力中断或短路瘫痪。雷击、台风、地震等自然灾害对电力输送系统造成的故障或瘫痪。

针对电网的各种问题，发明家设计了解决各种供电问题的相应设备，如针对电压不稳的问题，因此有了稳压电源、调压器；针对市电的干扰问题，就有了净化电源；针对市电的中断问题，因此就有了发电机、UPS、EPS、逆变电源等。科技在不断进步，解决供电问题的设备也在不断地更新换代。稳压电源仅能解决市电电压不稳的问题；净化电源仅能解决市电的干扰问题（也具窄范围的稳压作用）；而发电机、UPS、EPS等能解决市电的中断问题，其中发电机供电电压、频率质量相对不高，波型不纯正，谐波成份也大，且从市电切换过程中存在较长转换时间（即使装有ATS自动切换开关也存在1—6秒间断），仅能适用于低端基础设备供电场所，而精密仪器或要害、重要负载则必须使用UPS，另一方面发电机的运行也存在较大的噪声。EPS为应急电源系统，一般具有软启动或变频启动功能及满足消防行业的安全设计，较适合使用于感性负载，是以大容量蓄电池经逆变供给消防应急照明、消防电梯、消防水泵等设备的备用应急电源。EPS与市电切换存在1—5秒时间，仅能解决市电中断问题，而不能解决市电干扰等其他问题，不能用于重要的IT业型要害负载设备。逆变电源与EPS工作原理相似，仅能解决市电中断问题，适用于民用家庭应急照明或家电作后备使用。而UPS则能解决市电的所有不良因素，如电压、频率的不稳，电网的各种干扰，市电的中断等等。但UPS作为计算机外部设备，属于精密型电源，仅适合用于电脑、服务器等IT业型负载，而不能滥用于纯动力类设备。

UPS为不间断电源（UNINTERRUPNIBLEPOWERSUPPLY）的英文缩写，它的发展经历了三个阶段，初级阶段只是为了解决市电的中断问题，后来发展到要求解决市电电网的所有问题的第二阶段，从90年代到现在，随着信息化﹑数字化进程的加快及软件开发的应用，UPS进入第三发展阶段的智能化时代。现在的UPS设计已朝控制高频化、结构模块化、运行智能化、操作人性化的方向发展。另外，节能无污染的绿色环保型设计也是UPS的主流趋势。

UPS具有三大基本作用：（1）不间断供电功能（2）稳压稳频功能（3）市电净化功能，另外借助先进的电源软件还具有监控UPS以及负载等的附加管理功能。UPS可以用于一切重要的需要保护的负载设备，尤其是要害的IT业重要设备，种类从最初的电脑、服务器到一切新型精密仪器，控制设备等，范围从初始的计算机房到工厂的工控，到随道工程，到安全场所的监视等等一切领域范围，UPS的使用已渗入到社会生活﹑工作的方方面面，这是世界信息化进程不断推进加快的结果。

如图1所示，为UPS工作原理简图：

图1中：4—为UPS旁路（电能没有经过变换而直接输出），5—为UPS主电路，主电路为电能双变换电路，即交流市电经整流器—1整流成直流电经逆变器—2使直流电再变换成交流后给负载设备输出。3—为蓄电池组，当市电中断时，由蓄电池组输出直流电经逆变器—2逆变成交流供给负载。UPS的分类大至有以下几种方式：（A）按工作原理可分为后备式和在线式。在线式又可以分为在线互动式（也叫准在线式）和纯在线式（也叫真正在线式）。后备式是：在市电正常情况下，UPS是以旁路的方式给负载设备供电，在线式是以主电路方式电能经双变换后给负载设备提供纯净的交流电。由于旁路没有经过电能的双变换处理，所以后备式UPS供电质量较在线式差。另外，后备式UPS在市电中断时由旁路切换到蓄电池逆变供电存在转换时间（一般小于10毫秒），而在线式UPS由于整流器的输出线路与蓄电池直流输出线路是并接，所以不存在时间的切换，即零转换。（B）UPS按输出波型可分为方波型（或阶梯波）和正弦波型。一般后备式UPS逆变输出的均为方波，而在线式UPS逆变输出均为正弦波，在线式UPS要求逆变输出与市电同步，因此在线式UPS一般均具有与市电同步的锁相电路及相应判断电路。在线互动式是以三端口变压器及双向变换器为核心，如图2所示：在线互动式UPS：市电经过三端口变压器初边绕组输入，以铁磁谐振原理稳压后输入端口2和端口3，端口2连接双向变换器，端口3为UPS输出端口，双向变换器下面连接蓄电池组，双向变换器在市电正常时起整流器作用，在市电停电时起逆变器作用。由此可见，在线互动式UPS，其整流和逆变是同一个模块。在线互动式UPS输出的波型一般为正弦波。（C）UPS按容量大小来分，可分为小功率，中功率和大功率型。一般6KVA以下为小功率；10KVA—40KVA为中功率；65KVA以上为大功率（D）UPS按设计电路工作频率来分，可分为工频机和高频机。工频机是以传统的模拟电路原理来设计，机器内部电力器件（如变压器、电感、电容器等）都较大，一般在带载较大运行时存在较小噪声，但该机型在恶劣的电网环境条件中耐抗性能较强，可靠性及稳定性均比高频机强。而高频机是以微处理器（CPU蕊片）作为处理控制中心，是将繁杂的硬件模拟电路烧录于微处理器中，以软件程序的方式来控制UPS的运行。因此，体积大大缩小，重量大大降低，制造成本低，售价相对低。高频机逆变频率一般在20KHZ以上。但高频机在恶劣的电网及环境条件下耐受能力差，比较“娇气”，较适用于电网比较稳定及灰尘较少、温/湿度合适的环境。（E）UPS按输入/输出的相数来分又可分为单进/单出、三进/单出和三进/三出型。10KVA以下的一般为单进/单出，10KVA—20KVA之间的既有三进/单出，又有三进/三出型，而30KVA以上的UPS一般均为三进/三出型。（F）另外UPS按用途分又可分为通用型和专用型UPS，专用型UPS用于特殊行业的特殊设备；如电信行业的交换机专用UPS要求UPS的逆变电压为48VDC，电力系统的电厂专用UPS要求其逆变电压是220VDC，且输为单相。配带较强抗性负载的UPS需具有软启动功能。此外还有小灵通基站专用的UPS要求具有户外防水、防锈、防盗等功能。等等。对于后备式UPS，其电路结构简单，功能简单，输出波型为阶梯方波，供电质量相对较在线式差，价格便宜，因而此种机型一般适用于不是非常重要的个人PC机电脑及计费系统的POS机等领域。后备式UPS容量较小，一般为1KVA以下。后备方波型UPS不能配带数据传输设备，也不能配带强感性负载。市场上后备式UPS性能、质量参差不齐，有的品牌为了最大限度降低成本，采取尽量抽减元器件或使用旧器件的恶性竞争方式，有的甚至容量做的很小，标示500VA的实际只有300VA的容量。

对于工频互动式UPS，其输出波型为正弦波，因其稳压原理是以三端口铁磁谐振原理稳压，因而此种机型在市电波动较大时对频率过于敏感而不能适应，尤其是在市电长时间中断用户启动发电机（尤其是汽油发电机）供电时，互动式UPS不能与发电机匹配,很容易造成UPS故障而损坏.互动机价位和性能均介于后备式和在线式之间，但整机效率高，电能利用相对比纯在线机节约10-15%的电能，是一种较适用于大城市的稳定电网区域使用的节能型机器，一般不适用于边远地区使用。互动机容量较小，一般是6KVA以下。

对于工频在线式UPS,此型UPS设计开发时间较早,工艺最成熟,性能及可靠度相对较高,在恶劣的电网条件下,具有较强的耐受能力.但机型笨重,具有较小的运行噪声。容量从1KVA到40KVA，从单进/单出，三进/单出到三进/三出型均有市场的拓展空间，输出均为正弦波。该系列机型适用于一切电网环境。工频在线式由于制造成本相对高，价位一般比其他机型贵。

对于高频在线式UPS，相对体积小，重量轻，内部硬件结构简化，维护方便，运行时无噪声，但由于电路过于集成化，在恶劣的电网及气候环境条件下耐受性相对不强，此机型较适用于大城市的电网稳定地区。高频机一般较工频机便宜（一般容量不大，6KVA以下应用相对较多，10KVA以上应用相对较少）。

UPS所配带的用电设备即负载，总体可分为：容性负载﹑阻性负载﹑感性负载，其中容性及感性负载属于抗性负载。容性负载的运行，其电压是滞后于电流的，即其功率因数表现为超前，且容性越大，功率因量越小。而感性负载相反，电压是超前电流的，其功率因数表现为滞后，且感性越大，功率因数越小。另外带有整流滤波电路的设备可看成是感性负载。纯电阻负载，电压与电流是同步叠合，功率因数为1，现实中纯电阻性负载很少（如电炉丝﹑白炽灯等），但如果一套混合性负载中既有感性又有容性负载，且其容性与感性趋于平衡时，也可把整体看成是纯电阻性负载。供电电路中，如果用户感性负载相对过于偏大时，一般采用电力电容器并接于供电电路中，以补偿供电电路中的无功功率，使功率因数得以提高。电脑、服务器属于弱感性非线性负载。一些特殊非线性负载，如半波整流设备，晶闸管型电力负载，变频器设备等，原则上不能由UPS配带。

UPS配带的常见负载设备，范围很广，不同时期，也有不同的新型用电设备问世。一切精密的、重要的、昂贵的，有必要加以保护的设备均可配带UPS，只要UPS的配套成本低于机器设备价格的15%，均有配置的价值和意义。对于不同性质的设备只是功率匹配比不同而已。理由在于：其一，UPS能解决设备运行中的延时不断电；其二，UPS能解决设备在不理想电网条件下运行的误动作及数据图形扭曲、抖动、错乱的困惑；其三，使用UPS能大大延长设备的使用寿命。因此UPS可用于工厂车间的DOS工控设备；隧道系统的照明工程；安全部门的监视报警系统；数据传输系统的交换传输工程（网络工程）；数据、图象采集工程；生命科学工程（医疗卫生与生命研究）；国防工程；科学计算工程等等一切领域。

在经常长时间停电区域，用户一般自配有备用发电机。发电机的功率一般须大于UPS容量的3倍以上（即配置比大于3：1），一般来说，功率越大的发电机，其输出电的质量越高越稳定，三相的柴油发电机组比单相的柴油发电机供电质量高，而单相小型柴油发电机比汽油发电机要好，汽油发电机（尤其是国产的）供电最不稳定，一般在超载时频率被拉低或漂移最厉害而且在减载后不能恢复，波型不纯畸变度很大，很难与UPS匹配，也很容易对UPS造成故障而损坏。如出现UPS与发电机不能匹配的情况，应需具体分析或测试不能匹配的具体原因，如是发电机输出电压波动太大，则需在UPS前加装更宽范围的稳压器或调压器。如是波型畸变度太厉害（一般谐波成分较大），则须在UPS前加装输入滤波器或隔离变压器。如是频率漂移过大的原因，则需考虑切断UPS的输入，同时加大UPS蓄电池供电的备用时间，让要害负载由UPS的蓄电池经逆变供电，而不太重要的设备，如照明、空调、风扇、饮水机等则由发电机直接配带。注意：发电机启动前10分钟左右，输出的电压和频率最不稳定，此段时间最好不能配带UPS，很容易造成UPS器件烧坏，待稳定后再接入。

不同型号不同功率的UPS，其设计的蓄电池组电压（即逆变电压）可以相同，也可以不相同（但对某一固定的机型来说是固定的）。一般功率越大，逆变电压也越高，这是因为UPS在逆变输出功率增大的情况下，如果逆变电压不变，逆变电流就很大，这就要求UPS机器内部直流线经及相应电力器件做得很大，其一浪费成本；其二电流越大，就越不安全，启动运行时很容易造成机器故障；其三增大了蓄电池的放电倍率，劣化了蓄电池的放电性能。UPS的标机因蓄电池备用的放电时间较短（只有7—15分钟），蓄电池属于高倍率放电（3c—4c），因此UPS标机配置的蓄电池品牌最好是大电流放电性能佳的品牌（如正极板板栅是五元母合金的汤浅牌（YUASA）蓄电池等）。

UPS配置的蓄电池组，因是串联而成，因此，同组的每个蓄电池容量、电压必须相同，也不能新旧混用，最好是同时期同批号生产的，这是因为新旧或不同批号的蓄电池内阻不同，旧蓄电池的内阻偏高，串联使用时最先被劣化损坏，同时加速了同组其他蓄电池的损坏速度，也增大了UPS逆变功率器件受损的可能。对于UPS标机用户不能直接改作长延时使用（如引入大容量蓄电池）。

UPS配置的蓄电池与备用时间关系的计算公式为：说明：蓄电池的不同放电时间，对应不同的放电效率。

铅酸蓄电池的放电效率表如下：

12V铅酸蓄电池的常见容量标准有7AH、10AH、17AH、24AH、38AH、65AH、100AH、120AH，更大容量的蓄电池一般采用并联或单体2V或6V大容量系列。

根据用户的负载性质及功率大小来选择UPS型号和容量很重要。长期运行的UPS带载率一般不要超过75%。这是因为UPS如果长期重载运行，则会降低UPS的可靠度，使机器故障率增大，也加速了机器的老化速度。UPS较适用于弱感性负载（如电脑、服务器等）；UPS配带感性负载，应视感性的性质大小而加大UPS与负载的功率匹配比，一般弱感性负载，应大于1.5：1，例如10KVA的UPS（COS￠=0.8）最好配带6KW以下的弱感性负载，或4KW以下的中感性负载/3KW以下的强感性负载。与强感性负载的匹配一般应大于4：1以上，负载感性越强（功率因数越小），UPS所配带负载功率只能更小，这有利于延长UPS寿命，也可降低UPS的故障。UPS不能配带半波整流设备，内设高压启动运行设备（如高压钠灯），这是因为半波整流设备会使UPS逆变功率器件（如IGBT）驱动利用仅为半周而失去平衡容易造成IGBT功率器件的损坏；内设高压启动的设备在关机的瞬间其零线会产生高压反击从而烧毁UPS。在低劣的电网地区，用户不应在后备式UPS前加装净化电源，否则会加大后备式UPS的切换时间而造成停电时电脑的死机。另外，如果UPS输入功率因数低又不具有输入隔离器件，而用户局域电网内于UPS输入前端又接入了数据传输类设备（如交换机、路电器等），则应于UPS前加装隔离变压器，避免UPS高次谐波反馈到用户内部电网上造成对数据传输类设备的干扰。

UPS发展到今天，借助软件的设计应用，使UPS已具有高度的智能化运行，人性化操作的特点。UPS通过通讯线与微机电脑连接，再于监控用电脑内装入相应的UPS监控软件，可以做到：

（1）通过电脑显示观察UPS的运行状态及UPS的自行故障诊断。

（2）通过电脑定时对UPS开、关机。

（3）做到UPS及所带负载设备的有序开、关机。

（4）通过电话线或电脑网络做到UPS的远程监控。

（5）通过更先进的电源监控软件，监控用户电网内所有电气设备（包括大功力设备）的运行。

目前，市场上UPS的监控软件均能做到1、2、3、4步，此类软件一般是随机免费配送或从网上下载。而目前最先进的电源软件则具有第5项功能。但需出钱购买，一般5千到1万元不等。UPS性能体现在UPS运行的几十项电气参数指标上，体现性能的电气参数一般在UPS产品介绍资料上均有详细介绍，下面就一些用户经常询问的不明之处加以说明。

（1）失真度：一般是指UPS输出波型的畸变失真率，高次谐波份量越大，输出波型失真就越大。一般与UPS该项性能、带载率、负载性质有关。

（2）峰值比：参数一般要大于3：1（高频UPS一般能大于5：1）指衡量UPS配带容性负载的能力，负载的抗性（容性或感性）越大，UPS开启瞬间冲击电流也就越大，如果UPS峰值参数过低，在UPS带强抗性负载启动时，很容易造成UPS故障。

（3）海拔高度：一般应小于2000m，主要是因为UPS内部的电力电容器是在低于2000m的常压下密封制成的，如果UPS置于高海拔低气压的地区运行，电容器很容易造成内外压差过大而破裂。

（4）智能化充电方式：以程控方式先恒流均充至大约90%容量，再以浮充方式充至100%，最后停滞让蓄电池缓慢自放电，待到低于一定电压又重新启动充电。这样非常吻合蓄电池的电化受电特性，又大大减少了蓄电池在线浮充时间，可大大延长蓄电池的使用寿命45%以上。后备式UPS由于成本因素均采用简单的恒压限流充电方式。单纯恒压充电初始电流很大，对蓄电池很不利，尤其是铅钙型蓄电池更甚，于在线式UPS应用中一般不可取。

（5）暂态反应：也叫动态反应，是指UPS带载率由0到100%切入，或由100%到0脱离时，UPS输出电压及频率的稳定度。

（6）整机效率：是衡量UPS运行时电能利用率的大小。如果UPS无功电能消耗较大（包括元器件的发热耗损，电磁及射频损耗，风机消耗等），则整机效率就低下。一般来说，在线式UPS整机效率高，机器可靠度也越高；而后备式或互动式UPS因市电正常时是旁路工作状态，UPS本机基本上不耗损电能，因此效率最高。

典型的用户电网供电方式如下图所示：如图3所示是重要部门的可靠多路供电方式（如铁道系统的火车站，民航机场，银行业的数据中心，智能大厦等），它是采用双路交流市电供电外加备用发电机组的方式，高压变电站降压输出到两个基层低压变电站A和B，用户配电柜内有两路低压380V市电各从低压变电站A和B的输出端引入，其中一路为主供市电，另一路作备用市电。两路市电由ATS自动切换开关自动切换。如果主供变电站故障瘫痪，则由ATS自动切换开关切入另一路备用市电电路。如果高压变电站瘫痪，则低压变电站A和B均停车，此时用户则可启动备用发电机组投入继续供电。这样用户市电供电具有多重保障，在这种情况下，UPS后备时间可以是十几分钟就足够，但对于要害负载用户实际电池备用时间4-8小时的也常有。如果用户由于种种条件所限，仅为市电单路供电，也不具备发电机组，或仅有小型汽油发电机而不能与UPS匹配，在此种情况下，用户UPS应配置大容量蓄电池组以备市电长时间停电所需。

对于非常重要的负载，用户为了尽可能地提高UPS保护的可靠度，可以采用双机串联热备份或多机冗余并机的方式给要害负载供电，如图4所示为UPS双机串联热备分方式：

在UPS主机的旁路上串联接入UPS备份机（也叫从机），即UPS备份机的输出连接串入UPS主机的旁路。主机与备份机均开机工作，但负载负荷全由主机主电路承担，而备份机虽然也是开启但是空载运行。如果主机逆变器故障或超载，则会跳到旁路由备份机承担负载负荷。此种串联备份方式可提高UPS供电的可靠度，机器安装也简单、方便。但缺点是双机之中主机全载运行，备份机长时间空载，不能同程度老化，因此需每隔1—2年，主﹑从机轮换一次。只要具有独立旁路输入接点的6-20KVAUPS一般均可以双机串联热备份方式运行。

图5为UPS多机冗余并机方式：

冗余并机方式是：多台同型号同容量的UPS以并联的连接方式对单套要害负载供电，如图5所示：UPS1、UPS2、UPS3并连接入市电，并联输出供给同一要害负载电力，负载负荷由三台UPS各平均分担33.3%，如果其中一台出现故障，则由另两台各平均分担50%的负荷，这样可大大提高UPS系统的可靠度，冗余并机与串联热备份的区别是冗余并机可达多台，且均分负荷，各机运行同程度老化，相同的是两种方式主要目的均是以牺牲价格来换取系统的可靠度，因而一般是要害部门采用。冗余并机比串联热备份复杂，要求多台UPS输出的频率﹑相位﹑幅度等达到绝对的完全一致，因此多机之间的通讯协调平衡非常重要，全由并机柜内的协调控制膜块来完成，现在的UPS并机设计多数已把平衡协调电路融入UPS机器内部而省掉了外接的并机柜。使机器安装得以简化，也提高了并机系统的可靠度。

串联热备份机型要求不高，一般在线式普通机型只要具备独立的旁路接线端口即可行，而冗余并机功能则一般是中大容量UPS才具有的，一般机型较贵。特别申明：串联热备份和冗余并机所带的要害负载，负载功率不能超过单台UPS的容量。如有超过，UPS系统的可靠度就没有保障。例如：两台10KVA的UPS并机所配带负载如果是12KW，两台UPS正常运行时各带50%即6KW的负载好象是能运行，但一旦其中一台出现故障，则12KW的负载全切入到另一台10KW的UPS，则会造成另一台UPS大大超载跳旁路，如遇上市电停电则整个UPS系统就会瘫痪！

UPS的供电解决方案中有一种交直流混合供电方式：

如图6所示：电力系统（电厂、变电站等）采用220VDC直流电源系统，电信部门的程控交换机采用48VDC直流系统，如果这些部门需配置电脑﹑监视系统等后台交流电操作系统，从经济角度出发，选用的UPS则需提供交、直流两路混合供电的解决方案。如图6所示，UPS交流输出接电脑﹑服务器交流用电设备，UPS蓄电池组输出端另外与直流电源的整流输出端并接，这样如果用户的直流电源出现故障不能供电给直流屏，则由UPS之蓄电池组以直流方式不间断地供给直流屏再分配到各直流负载。中川品牌的JHS800系列UPS逆变电压为192VDC，可经特殊设定为220VDC，UPS电池接入端口可直接接入220VDC直流电源的蓄电池组端或直流电源的直流输出端，但需在两者连线间串接一电力二极管以阻断直流电源输出的脉动交流成份窜入UPS系统，另外需在UPS输入前端加装一隔离变压器以避免UPS系统与直流电源系统的同路交流干扰故障。

大城市的电力输送是以地下走线的方式，电力电缆遭雷击的可能性很小，而城市周边或乡镇地区，电力的输送一般是采用架设高架线的方式。由于城市周边及乡镇地区的建筑物相对较矮，因而在雷雨活动季节，高架电缆线遭雷击的可能性较大，因此这些地区的UPS用户，装机前应于UPS输入前端加装防雷器设备（也叫浪涌保护器），以防UPS及贵重负载遭受雷击的破坏。一般导通电流高于20KA、反应时间低于5nS的防雷器对强大的直击雷才有效。市面上知名的大功率防雷器品牌有德国的OBO和美国的力勃特等。

蓄电池具有蓄电、点火、滤波等作用，在UPS的配置中，具有蓄能、滤波和缓冲浪涌电流的作用。UPS硬启动前应先接入蓄电池组，以缓冲启动瞬间大电流对功率器件的冲击，尤其是UPS重载时的硬启动情况。蓄电池有锂离子型、镍镉型、镍氢型、铅酸型等多种，其中铅酸型价格最低，且容量可以做得很大，因此UPS一般均选用铅酸型作为基本配置。铅酸型又分为开口需维护的铅锑型和全封闭免维护的铅钙型。从使用和维护方便的角度出发，UPS

配用的铅酸蓄电池均采用全封闭免维护的铅钙型，但由于纯铅钙型蓄电池具有大电流放电及深度放电能力差的弱点，因而现在的高质量蓄电池，其正极板板栅均采用创新的多元母合金，克服了纯铅钙型的弱点，如日本的汤浅牌（YUASA）、松下牌等。蓄电池的容量/体积比﹑大电流放电能力﹑深度放电性能﹑自放电率的大小﹑高低温特性﹑使用寿命等是衡量蓄电池性能优劣的基本参数。

铅酸蓄电池每单格（单体）为2V（标定电压），如果是12V的蓄电池，则其内部是由6个单体经过氧焊串联焊接而成。UPS配用的铅酸蓄电池一般为12V系列，在大功率UPS配置长延时蓄电池超过几百安时（AH）时，一般采用大容量的2V系列或采用12V系列的几组并联。

UPS配置的蓄电池组，每组是以串联的方式连接，不同组之间是以并联的方式并接。

1）如图7所示为串联的方式：

图7中如果每个蓄电池为12V—100AH，则由4个12V—100AH的蓄电池串联而成的蓄电池组，其电压相加为12V×4=48V，容量不变为100AH，即蓄电池组为48V—100AH系统。

2）如图8所示为两组48V—100AH蓄电池组并联连接的方式：

如图8所示两组48V—100AH蓄电池组并联连接，则整个并联系统则是48V—200AH，即并联时电压不变，容量相加。不同电压蓄电池组不得并联连接，否则很容易造成整套蓄电池系统的损坏。

铅酸蓄电池的运行寿命与环境温度及电池体自身温度关系最大。蓄电池体25℃以上时，平均每升高10℃，其寿命降低50%。铅酸型蓄电池的循环使用寿命一般为200—320次，浮充使用寿命一般为3—5年。UPS蓄电池的日常维护最重要的是注意环境温度及蓄电池体的散热，其次是经常检测充电板的充电电压。温度越高蓄电池的浮充电压要求越低，如果浮充电压恒定不变，蓄电池体温升高很容易被充坏。一般在线式UPS的充电电路具有温度系数补偿设计，可大大延长蓄电池的使用寿命。UPS蓄电池的常见品牌有：松下（沈阳产）、大力神（上海产）、汤浅（广东顺德产）、CSB（台湾产）等。

性能较差的蓄电池在使用时一般会出现容量衰减快、漏液、长毛霜、极柱发黑现象；使用时间久而已劣化的蓄电池会出现极柱发黑、内阻很高、实测容量很小/逆变时间很短的情况；不正常使用或充电板出现问题致使充电电压偏高/交流成份过大而造成蓄电池损坏的往往会出现蓄电池胀肚现象。蓄电池损坏严重时，实测其内阻一般均很高。国家标准：UPS配置的蓄电池容量低于标定容量的70%即算报费（内阻偏高对UPS逆变功率器件不利），但还可以拆下用于个人汽车、摩托车等使用。

UPS行销渠道一般有：（A）专业UPS经销商（B）电脑商兼营（C）机电产品经营商（D）系统工程公司（E）厂商协作加工--OEM（F）终端用户群。对于专业UPS经销商，我们可以向对方提供对方自己没有的机型或在性能价格比方面具有优势的机型。有时涉及一些品牌代理商，由于其经营代理区域划分较严，自已的代理品牌不能在另一区域销售，而代理商又想涉入该区域经营，只能另选择其他品牌，这也是插入专业UPS经销商的一条渠道。另外以高回扣提成的方式抢挖专业UPS经销公司的优秀业务员也是UPS商战中的惯用手段。对于电脑商的兼营，我们可以尽量让利与对方达成互惠互利的促销协议，即与对方联合推出卖电脑送小型UPS活动（如后备式500VA型），以达到相互促销的目的。对于机电产品经营商可以与其联营或代理的方式向其固有的销售渠道推出UPS项目。系统工程公司一般有：计算机工程公司（主要是网络工程）、机房工程公司、配电工程公司、集成布线工程公司等均是UPS项目的重要潜在合作对象。系统工程公司是中大型UPS购销信息的一条重要信息渠道和合作伙伴。因此需化时间化精力，甚至财力物力与这些工程公司打成一片，融洽关系，达到长期互利合作﹑共同发展的目的。终端用户有行业用户（也叫系统用户，如银行、税务、工商﹑公安等）和广大零散用户群之分。在国内，传统的行业用户（如银行、税务等）由于其机构创建时间较早，供货渠道及关系网络相对固定成熟，一般其他品牌较难从中插进去重新打破对方的固有利益关系网。但牢靠的关系也有矛盾冲突激化的时候，如产品质量问题﹑服务实际不到位问题等等，待到对方矛盾激化到不可调和或领导易位的情况下，及时插进去拿下也是可能的。对于系统的行业用户应该先以服务去开拓，争取融化对方，取得对方的认可，而且必须要有滴水穿石的精神和要有打长久战的心理准备去面对对

方、感化对方。

对于新建立的UPS销售公司来说，集中精力、财力、物力先打新兴行业这种外围市场（如教育系统、高速公路收费及隧道工程、小灵通基站工程、工业设备DOS自控系统、中小企业用户等等），也是一个省时省力且具效果的途径和方式，必须时刻捕捉这些行业的建设进展信息，随时掌握这些行业的设备采购动向和需求。对于零散的终端用户群，必须经常定期多次查寻本区域网上招标信息、不放过报刊等媒体招标的机会，时刻留意新行业，新用户群的动态发展，随时掌握追踪本区域的机关单位、大企业等建新大厦的在建或待建工程进度及其设备需扩容或更新的信息。搜集、分析本地的区域供电性质及电网的实况，从供需用电的矛盾中寻求潜在的用户群。拓展零散终端用户群市场，必须要付出一定的劳辛（业务员的UPS素质水平和吃苦耐劳精神很重要），付出了一定的劳苦努力，随着时间的推移，肯定会有一定的后期收获。

UPS机器的安装﹑调试和运行：首先应了解用户配电柜的内部电网布线分配情况。因UPS保护的一般是重要的要害负载，所以应尽量让UPS的输入接于电网的最前端，以避