在線式UPS

在線式UPS的工作原理是怎樣的？

在線式是透過逆變器向用電設備恆定供應電力的方式。 UPS是一種非常可靠的供電方式，可以說是在線式。

正常情況下，UPS將商用交流電轉換為直流電。轉換後的直流電被一分為二，一部分用來為儲能設備充電，另一部分則透過逆變器轉換回交流電，供給用電設備。即使停電時，也是透過逆變器供電，無需切換電源，也不會有電壓波動，可以不間斷供電。由於電源始終經過逆變器，因此它是一種高度可靠的供電方式。

由於這種方法將電能轉換兩次，即從交流到直流，再從直流到交流，因此也稱為「雙轉換法」。另外，由於電源始終由逆變器線路供電，因此該方法也稱為“在線方式”。

如何使用在線式UPS

在線式的優點是，電流不斷地經過逆變器，淨化後再供給用電設備，即使停電時也能不間斷地提供電力。與第5課介紹的「離線式」不同，不必擔心因商用電源的電壓變動而導致電氣設備停止。

然而，大電流不能通過逆變器。當浪湧電流等大電流流過逆變器時，它會從逆變器電源切換到旁路運行（旁路電源）*。如果此時逆變器與市電波形不同步，則在它們同步之前將會發生約50至300ms的瞬時中斷。這種中斷可能會導致電氣設備關閉或無法切換。因此必須根據突波電流來選擇UPS的額定容量。而且，由於電力經過兩次轉換，因此耗電量比離線式高出約2至3倍。由於零件較多，本體往往體積較大，價格昂貴。

考慮到上述特點，在線式主要用於對「電源波動小，不能容忍電源波形有任何擾動」的用電設備進行備份，可以說是資料中心等場所最常採用的方式。

* 旁路運行 (旁路供電) 是一種直接供應商用電源的運行模式，以便UPS在維護過程中或發生內部故障時也能繼續向電氣設備 (負荷) 供電。

作者：西澤敏之，山洋電氣株式會社銷售部資深銷售工程師

更新日期：2020-12-04 00:00 /發布日期：2023-01-10 00:00