當市電發(fā)生故障時，靜態(tài)UPS電源系統(tǒng)從電池提供瞬時備用電源。它還可以調(diào)節(jié)功率，防止電網(wǎng)線路上的其他異常情況（驟降、浪涌、諧波、開關(guān)瞬變、頻率變化）損壞設(shè)備。

然而，并非所有靜態(tài)UPS電源都是一樣的，有些可能無法提供電源調(diào)節(jié)。

靜態(tài)UPS電源系統(tǒng)主要有：離線（線路互動）和在線雙重轉(zhuǎn)換兩種類型。

一、靜態(tài)UPS電源和在線雙轉(zhuǎn)換靜態(tài)UPS電源之間的區(qū)別：

1．靜態(tài)UPS電源：離線（線路交互式）UPS電源系統(tǒng)使用市電運行，直到UPS電源感應(yīng)到問題，然后恢復(fù)為替代電源（通常是電池）。這些系統(tǒng)有一個用于使用電池供電的逆變器，有些甚至有一個電源接口，即使不使用電池也可以調(diào)節(jié)電壓。

缺點是這些系統(tǒng)不會持續(xù)保護關(guān)鍵設(shè)備，而是切換到調(diào)節(jié)模式。

2．在線式雙轉(zhuǎn)換UPS電源：在線式雙轉(zhuǎn)換UPS電源系統(tǒng)利用市電，使用轉(zhuǎn)換器/整流器將交流（AC）波形解構(gòu)為直流（DC）波形。然后，UPS電源系統(tǒng)使用逆變器重建交流波形，為關(guān)鍵負載提供經(jīng)過調(diào)節(jié)的純交流正弦波形，沒有任何失真、驟降、浪涌和其他可能損壞敏感電子設(shè)備的缺陷。

在線雙轉(zhuǎn)換UPS電源系統(tǒng)為關(guān)鍵負載提供恒定電壓和恒定頻率。它們是最可靠的拓撲結(jié)構(gòu)，因為它們?nèi)?4小時保護它們所服務(wù)的關(guān)鍵設(shè)備。

二、并非所有靜態(tài)UPS電源都是一樣的：

在我們基于云的數(shù)字世界中，無論電網(wǎng)狀態(tài)如何，數(shù)據(jù)都必須全天24小時可用。計算機停機不僅會影響生產(chǎn)，還會對客戶商譽產(chǎn)生負面影響，從而迅速影響組織的底線。

事實上，停機成本目前700,000美元/小時，可能對企業(yè)有害。靜態(tài)UPS電源可以通過電池提供持續(xù)的電力來幫助減少停機時間。但由于有多種選項可供選擇，因此檢查靜態(tài)UPS電源系統(tǒng)的差異非常重要。

選擇具有最佳可靠性、效率、維護和投資回報的備用電源解決方案可能很困難。努力使用更環(huán)?；蚋h(huán)保、能耗更低的UPS電源來降低設(shè)施的能源足跡也很重要。進展三相靜態(tài)UPS電源系統(tǒng)通過更智能的工程設(shè)計、減少功率損耗和改進功率轉(zhuǎn)換，創(chuàng)造了具有更高可靠性和效率的UPS電源選項。

三、靜態(tài)UPS電源技術(shù)的進步：

UPS不間斷電源技術(shù)多年來不斷發(fā)展，以提高效率、可靠性和發(fā)電機兼容性。以下是UPS電源設(shè)計中的幾項最新進展，這些進展有助于創(chuàng)建更可靠、更高效的UPS電源。

1．絕緣柵雙極晶體管（IGBT）：IGBT是UPS電源轉(zhuǎn)換器和逆變器拓撲的進步。對于轉(zhuǎn)換器，IGBT允許減少大輸入諧波濾波器。更小的濾波器減少了輸入電流諧波，并朝著消除發(fā)電機兼容性問題的統(tǒng)一功率因數(shù)邁進。因此，不再需要超大發(fā)電機來補償領(lǐng)先的功率因數(shù)。對于逆變器，IGBT可快速打開和關(guān)閉，以獲得更高的性能和更準確的交流波形。它們減少了諧波失真和對隔離變壓器的需求，從而提高了UPS電源系統(tǒng)的整體效率。

2．三級拓撲：三電平拓撲，雖然功率路徑中具有更多的IGBT（因此，導(dǎo)通損耗增加），但僅切換到典型直流電壓的一半。這降低了IGBT上的電壓應(yīng)力和開關(guān)損耗，從而提高了UPS電源系統(tǒng)的可靠性。導(dǎo)通損耗的增加與較低的開關(guān)損耗相結(jié)合，在兩電平拓撲結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生了凈總效率增益。三電平拓撲還為進一步提高效率和綠色供電的UPS電源鋪平了道路。

3．無變壓器技術(shù)：通過使用提供先進、可靠故障檢測的IGBT實現(xiàn)無變壓器技術(shù)，創(chuàng)造了更高效的UPS電源。無變壓器系統(tǒng)還消除了單點故障，并減輕了現(xiàn)代UPS電源型號的重量和占地面積。由于沒有變壓器，因此不需要變壓器阻抗浪涌抑制。

4．虛擬中立：虛擬零線通過電容器將輸入和輸出濾波器上的公共點接地，從而提供中性線對地參考點。它更擅長感應(yīng)故障和向UPS電源系統(tǒng)發(fā)出警報。當上游變壓器接地時，負載上的相對地故障將在逆變器相位中產(chǎn)生大量電流，UPS電源系統(tǒng)將通過其控制邏輯檢測到這些電流。

5．UPS電源控制器：IGBT功率器件的UPS電源控制對于實現(xiàn)可靠性和效率以及功能性的最佳性能特征至關(guān)重要。TopControl系統(tǒng)具有用于測量整個系統(tǒng)電壓的數(shù)字信號處理（DSP）和專用集成電路（ASIC）現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA），用于測量整個系統(tǒng)的電流。它使多模塊系統(tǒng)（MMS）交叉電流控制回路更易于調(diào)節(jié)。

6．高效的UPS電源設(shè)計：由于消除了隔離變壓器，移除了大的諧波抑制濾波器，IGBT與三電平拓撲中的高級控制系統(tǒng)一起使用；UPS電源系統(tǒng)現(xiàn)在具有更小的占地面積、更輕的重量，并且即使在低負載下也能顯著提高效率。

這些好處相當于節(jié)省空間、節(jié)省運費、降低熱量排放、減少冷卻需求、節(jié)省能源、降低噪音和干擾，共同創(chuàng)造了一個以綠色為導(dǎo)向的環(huán)保UPS電源系統(tǒng)?，F(xiàn)代UPS電源還可以利用更可持續(xù)的電源，例如鋰離子電池。