标准

引言
本标准所述的不间断电源设备(UPS)是一种电子电源系统。其基本功能是当正常电源局部的或全部的发生故障时，通常作为局部电源，为用户设备提供符合规定连续性和质量的电力。当公用电源较长时间不能用或不合要求时，通过实施转换某种蓄电池供电方式，在规定时间内向用户设备供电。
用户设备，尤其是被视为关键性的或受保护的负载，可是设备的一个部分或房间或建筑物的全部设备。对于这些设备，由于用户特定需要比常用电源的连续性和供电质量方面更好的电源。这种关键性负载绝大部分是些数据处理之类的设备，当然也可能是其它设备，如：照明设备、仪器、泵类或通讯设备。通常以蓄电池的储能支承这类负载，需要在规定的时间，可临时的或在数小时内给设备供电。该时间通常称为储能供电时间或备用时间。
现已开发出功率范围从不足百瓦至数兆瓦，能满足使用者不同类型负载对供电连续性和供电质量要求的各种型式UPS。
下面概述了各种UPS的配置图形，其范围包括简单的设备直至附加有负载电力安全保障的十分复杂的设备。
UPS的各种配置图形用以达到各种负载电力连续性要求和/或增加输出功率的额定值。
本附录阐述了常用的一些典型配置及每种配置的主要特征。
A.1　单台UPS
最简单的配置是单台UPS。
A.1.1　无旁路单台UPS
只要在其技术规范内连续运行，单台UPS能保证负载电力的连续性。
A.1.2　逆变器和蓄电池共用一个整流器的单台UPS
负载总是由逆变器供电，而逆变器由交流输入经整流器或由蓄电池供电（见图A.1）。整流器必须是可控的以便蓄电池再充电，并使蓄电池保持在充电状态。

在交流输入电源故障时，由蓄电池在直流电压不断降低的情况下供电，直至低到不能满足逆变器输出要求为止。蓄电池的类型和容量将决定系统在没有交流输入电源供电时，尚能运行的时间值。
UPS的输入、输出可有不同的频率、相数和电压等级。其设计的输出特性能满足比许多一般电源更严格的技术要求。亦即更窄的电压和频率允差，更小的瞬态偏差，以及更好的输入电源故障保护等等。

A.1.3　有独立蓄电池充电器的单台UPS
整流器作为逆变器输入电源和给蓄电池充电的要求可能互相矛盾，所以UPS可设计成具有独立的蓄电池充电器（图A.2）。从使用者的观点看，上述对单台UPS的说明也适用于这种系统。

A.1.4　可输出直流和交流的单台UPS
某些用途既需要有不间断的直流电，又需要不间断的交流电，并可能是组合设备。如图A.3给出的例子。
在某些情况下，直流环节电压的选择受所需直流输出的限制。
本标准适用于间接交流变流器系统，因此本标准所含盖的仅是这种系统的交流输出部分。

A.1.5　带旁路的单台UPS（图A.4）
A.1.5.1　双变换
通过增设旁路，借助转换开关在下述情况下投切旁路，可改善负载电力的连续性：
a) UPS故障时；
b) 负载电流瞬变（冲击电流或故障电流）；
c) 尖峰负载。

增设旁路的一些限制如下：
输入和输出频率通常应相同；
如果电压值不同，则需要一个旁路变压器；对于某些负载，为了保持负载电力的连续性，需使UPS
与旁路的交流输入同步。
注：使用旁路可能会引入交流输入扰动，影响负载。
A.1.5.2　互动运行
在互动运行时，交流输入通过旁路向负载供电（逆变器作空载运行），而当输入电源故障时，逆变器和蓄电池保持负载电力的连续性。A.1.5.1所述的所有限制也适用于此。
A.1.5.3　后备运行
在后备运行时，交流输入通过旁路向负载供电，而当输入电源故障时，起动逆变器，与蓄电池一起保持负载电力的连续性。A.1.5.1 所述的所有限制也适用于此。
A.2　并联UPS
A.2.1　无旁路的并联UPS
如果使用并联UPS单元或并联局部单元，应把系统作为一个UPS看待。局部并联和并联UPS的两个例子如图A.5a和A .5b所示。

A.2.2　带旁路的并联UPS
当并联UPS作为单台UPS运行时，则A.1.5的全部说明全都适用于此，且配置图形与图A.4等效。
A.3　冗余UPS
A.3.1　备用冗余UPS
当运行的UPS单元故障时，备用UPS投入运行，将负载全部接受过来，并断开故障的 UPS。
A.3.1.1　无旁路备用冗余UPS（图A.6）
本系统保留了A.1所示的各项特性，它提供了一种改善负载电力连续性的一个方法。

A.3.1.2　带旁路的备用冗余UPS（图A.7）
为了更进一步改善如A.1.5所述那样的负载电力的连续性，UPS可包含一个旁路电路，此外，可使负载从一个UPS转移到另外一个。旁路具有低的阻抗，能流过满载电流而输出电压无明显下降。

A.3.2　并联冗余UPS
并联冗余UPS由许多共同分担负载电流的UPS单元组成。并联冗余UPS的总容量超出负载所需容量的值应至少等于一个UPS单元的容量，如此，断开其中的一个或几个UPS单元，其余UPS仍可保持负载电力的连续性。
A.3.2.1　无旁路并联冗余UPS（图A.8）

如果一个UPS单元故障，它必须被隔离，以避免干扰其它UPS单元，使剩余的UPS单元得以连续向全部负载供电。此外，在这些系统中要求分担负载的各电路必须同步。
注：并联冗余UPS中的某些部分可能为所有单元共用。象这样的共用部分的故障，可导致失去负载电力的连续性。
A.3.2.2　带旁路的并联冗余UPS
如上述那样的系统，可在周围连接一个或多个旁路，以提供A.2.2所述的性能。