旋轉式UPS不間斷電源由整流器、電池、直流電動機、柴(汽)油機、飛輪和發(fā)電機組成。在市電供電情況下,電動機帶動飛輪和發(fā)電機給負載供電;當斷電后,由于飛輪的慣性作用,會繼續(xù)帶動發(fā)電機的轉子旋轉,從而使發(fā)電機能持續(xù)給負載提供電源(電能-動能-電能),起到緩沖的作用,同時啟動柴(汽)油機。當油機轉速與發(fā)電機轉速相同時,油機離全器與發(fā)電機相連,完成從市電到油機的轉換。這是UPS不間斷電源的較早形式,盡管其維護簡單,也比較穩(wěn)定,但系統(tǒng)龐大,操作不便,而且效率低,噪聲大,電力品質不高,技術條件的限制迫使人們不得不采用這種簡單的解決方案。
隨著電腦網(wǎng)絡、醫(yī)療器械和精密儀器的不斷涌現(xiàn)和大量應用,旋轉式UPS已難以滿足要求。因此隨著電力電子技術的發(fā)展,另一種形式的UPS---靜態(tài)變換式UPS便應運而生了,這是我們目前常見到的UPS不間斷電源類型。
從技術上講,靜態(tài)式UPS不間斷電源分為三類:離線式(OFF LINE)、在線式(ON LINE)和在線互動式(ON LINE INTERACTIVE)。一般來說,這種UPS主要有兩種工作狀態(tài),分別工作于不同的市電環(huán)境下。當市電正常時,(指UPS可以接受、認可的電壓幅值、頻率和波形比負載接受的范圍要大),由市電通過UPS給負載供電。UPS對市電進行濾波、穩(wěn)壓和穩(wěn)頻調整后,提供給負載更加穩(wěn)定和潔凈的電源。同時,UPS不間斷電源通過充電器把電能轉變?yōu)榛瘜W能儲存在電池中。當UPS偵測到市電異常時,切換到電池供電,通過逆變器(INVERTER)把化學能轉變?yōu)榻涣麟娔埽┙o負載,以保證對負載的不間斷電力供應。這種UPS不間斷電源還有一種旁路(BYPASS)工作狀態(tài),它在剛開機或機器故障時,可以把輸入經(jīng)高頻濾波后直接輸出,保障對負載的供電