动画详解UPS工作原理：五种供电模式全解析

动画详解UPS工作原理：五种供电模式全解析

UPS（不间断电源）是一种含有储能装置，以逆变器为主要元件，稳压稳频输出的电源保护设备。它能在市电断电或异常时，确保设备持续稳定运行。本文通过五张动图，详解UPS的工作原理及其五种主要工作模式。

UPS，即不间断电源（Uninterruptible Power Supply），是一种含有储能装置，以逆变器为主要元件，稳压稳频输出的电源保护设备。UPS的最基本功能是提供持续稳定的电力供应，确保设备在市电断电或异常时仍能正常运行。UPS的重要组成部件包含了整流器、蓄电池、逆变器、静态开关、控制逻辑电路等，下面我们通过四张动图秒懂在线式UPS的工作模式。

市电逆变供电模式

市电工作模式其实就是正常工作模式（在线模式），当主电源（市电）正常输入供电时，UPS电源首先会将市电的交流电（AC）通过整流器整流为直流电（DC）,接着直流电（DC）会经过逆变器逆变为交流电（AC）,为负载提供稳定的电源供给。同时整流器的DC也会经过充电器给蓄电池进行充电。

电池逆变供电模式

当市电输入中断或异常时（含整流器故障），UPS电源会自动从市电逆变模式切换到电池逆变模式。在这种模式下，UPS内部的蓄电池组开始放电，经过逆变电路转换为交流电，继续为负载供电。UPS电池逆变供电模式是UPS电源在市电中断或异常时提供后备电力的关键模式。它确保了关键设备在市电故障时能够继续运行一段时间（一般后备时间为满载15分钟以上），为了确保UPS电源在电池逆变模式下能够正常工作，应定期检查电池的状态和UPS电源的工作情况，并及时更换老化的电池。

静态旁路供电模式

UPS静态旁路供电模式是指当UPS电源系统的逆变器出现故障或工作条件异常时（例如电池放电终止），系统通过静态旁路开关自动将负载从逆变器供电切换到旁路电源供电的一种模式。这种模式的主要功能是确保在逆变器无法正常工作时，负载设备仍能获得稳定的电力供应。在UPS静态旁路供电模式下，系统通过静态旁路开关将负载从逆变器供电切换到旁路电源供电。静态旁路开关是一种高速、无触点的电子开关，可以在几毫秒内完成切换过程，确保负载设备在切换过程中不会受到影响。同时，UPS电源的逻辑电路会连续监视旁路电源的可用性，以便在必要时进行切换。

维修旁路供电模式

UPS维修旁路供电模式是一种特殊的供电模式，主要用于UPS电源系统需要维修或维护时，确保负载设备在UPS断电维修过程中仍能获得稳定的电力供应。在维修旁路模式下，对UPS电源系统的逆变器等核心部件被隔离，可以安全地进行维修或维护操作。

由于维修旁路供电需要进行人工操作，风险程度较高。日常工作务必关注以下几点：

1. 常态下维修旁路开关必须加锁并摇出，防止误操作。
2. 维修旁路和静态旁路的电源必须同源。上图所示，都是蓝色的，即同源。
3. 切换至维修旁路时，必须确认复核UPS已切换至静态旁路供电模式。
4. 维修旁路供电模式可靠性不高，市电故障会导致末端设备掉电。

EPO模式（均不供电）

EPO模式是指UPS电源系统中的紧急电源关断功能。当遇到紧急情况，如火灾、水灾或其他需要立即切断电源的情况时，可以通过按下EPO按钮，使UPS电源迅速关闭，切断电源输出，从而避免可能发生的危险。按下EPO按钮后，整流器、逆变器等部件会迅速关闭，系统会切断负载电源，包括逆变器和旁路输出，确保负载设备完全断电。在紧急情况解除后，工作人员需要按照UPS的用户手册或操作指南中的步骤进行恢复操作。