(1) 负载与交流输入电源的干扰完全隔离。交流输入电源的干扰不会影响关键负载。
(2) 负载始终由逆变器提供高质量的电源,在交流输入电源正常时,逆变器由整流器供电,交流输入电源故障时,逆变器由与整流器并联浮充的蓄电池供电,在此过程中没有电路的转换,没有任何供电中断或输出电压的瞬时下降。
(3) 当交流输入电源的电压在规定的范围内波动时,整流器能正常工作,不需要蓄电池放电;当交流输入电源的频率在负载要求的指标范围以内或以外波动时,只要交流输入电源的电压在规定的范围内,整流器仍能正常工作(整流器能适应很宽的输入电源频率变化),不需要蓄电池放电。需要说明的是,当交流输入电源的频率在负载要求的指标范围以内时,UPS系统输出频率跟踪交流输入电源的频率(内同步);当交流输入电源的频率在负载要求的指标范围以外时,UPS系统输出频率跟踪内部频率基准(外同步)。无论运行在内同步或外同步,逆变器需要的直流电源都来自整流器,一般只有当交流输入电源电压超出规定的范围或故障时,UPS才转入储能方式,由蓄电池放电供给逆变器。因此,蓄电池放电的几率相对较小(比其他任何UPS的蓄电池放电的几率都小),故可延长蓄电池的寿命。
(4) 允许的交流输入电压变化范围较宽(例如+15%~-20%),输出电压稳定度较高(例如,可达到 1%,0.5%)。
(5) 输出频率稳定度高(内同步时,±0.005Hz),UPS有可能用做变频器。
(6) 逆变器输出一般都有一个隔离变压器,因此有一个隔离的电源中线,可以对负载进行共模噪声保护。
(7) 双变换UPS的整流器和旁路输入一般由两个独立的输入端子接入,这大大提高了UPS的故障容限。如果没有单独的旁路电源,整流器和旁路输入可以共用一个电源。
1.3双变换UPS系统的缺点:
(1) 因为100%的负载功率需要经过整流和逆变两次电力变换,损耗较大,降低了系统总效率。
(2) 由于双变换UPS输入端一般都采用相控整流器,相控整流器产生的输入谐波电流对交流输入电源造成严重干扰。特别在由备用发电机组供电时影响大,需要配置至少2~3倍UPS容量的柴油发电机组。这个问题可以通过在UPS输入端增加滤波器或采用12脉冲整流器加以解决。
1.4 关于双变换UPS的名称
IEC62040-3注释:“双变换UPS”(double conversion UPS)过去被称为“在线UPS”(on-line UPS),其本来的含义是无论交流输入电源情况如何,负载始终由逆变器供电,但术语“在线(on-line)” 也表示“在市电上(on the mains)”,即由市电供电,这与实际运行方式恰恰相反。为了防止定义上的混淆,应避免使用“在线”这一术语,而使用“双变换”术语。目前有些厂家采用双变换在线UPS(double conversion on line UPS)的名称,也不符合标准的规定。