有一个常见的错误概念，认为我们使用的市电，除了偶尔发生的断电事故，是连续而且恒定的，其实不然。市电系统作为公共电网，上面连接了成千上万各种各样的负载，其中一些较大的感性、容性、开关电源等负载不仅从电网中获得电能，还会反过来对电网本身造成影响，恶化电网或局部电网的供电品质，造成市电电压波形畸变或频率漂移。另外意外的自然和人为事故，如地震、雷击、输变电系统断路或短路，都会危害电力的正常供应，从而影响负载的正常工作。根据电力专家的测试，电网中经常发生并且对电脑和精密仪器产生干扰或破坏的问题主要有以下几种：

1、电涌(powersurges)：指输出电压有效值高于额定值110%，而且持续时间达一个或数个周期。电涌主要是由于在电网上连接的大型电气设备关机时，电网因突然卸载而产生的高压。

2、高压尖脉冲(highvoltagespikes)：指峰值达6000v，持续时间从万分之一秒至二分之一周期(10ms)的电压。这主要由于雷击、电弧放电、静态放电或大型电气设备的开关操作而产生。

3、暂态过电压(switchingtransients)：指峰值电压高达20000V，但持续时间界于百万分之一秒至万分之一秒的脉冲电压。其主要原因及可能造成的破坏类似于高压尖脉冲，只是在解决方法上会有区别。

4、电压下陷(powersags)：指市电电压有效值介于额定值的80%至85%之间的低压状态，并且持续时间达一个到数个周期。大型设备开机，大型电动机启动，或大型电力变压器接入都可能造成这种问题。

5、电线噪声(electricallinenoise)：系指射频干扰(RFI)和电磁干扰(EFI)以及其它各种高频干扰。马达的运行、继电器的动作、马达控制器的工作、广播发射、微波辐射、以及电气风暴等，都会引起线噪声干扰。

6、频率偏移(frequencyvariation)：系指市电频率的变化超过3Hz以上。这主要由应急发电机的不稳定运行，或由频率不稳定的电源供电所致。

7、持续低电压(brownout)指市电电压有效值低于额定值，并且持续较长时间。其产生原因包括：大型设备启动和应用、主电力线切换、启动大型电动机、线路过载。

8、市电中断(powerfai1)：指市电中断并且持续至少两个周期到数小时的情况。其产生原因有：线路上的断路器跳闸、市电供应中断、电网故障。

对于电脑来说，显示器及主机工作都需要正常的电力供应。尤其是内存，对电源的要求更高。它是一种依赖电能的存储设备，需要不断地刷新动作来保持存储内容。一旦断电，所保存的内容立即消失。如果非正常断电，导致内存中的信息来不及保存到硬盘等存储设备上，就会造成信息因完全丢失或变得不完整而失去价值，从而浪费大量的工作精力、时间、甚至造成巨大的经济损失。而UNIX这样的操作系统，如果不正常关机，内存中的系统信息没有回写到硬盘上，还可能造成系统崩溃，无法再次启动。此外，电脑中的硬盘，虽然应用的是磁存储介质，不会因断电而损失信息，但突然的电力故障会使正在进行读写工作的硬盘物理磁头损坏，或者系统文件在维护文件系统时，造成文件分配表错误，从而造成整个硬盘的报废。另外，现在的操作系统大都能设置虚拟内存，由于突然的断电，使系统来不及取消虚拟内存，从而造成硬盘中的“信息碎片”，不仅浪费了硬盘存储空间，还会导致机器运行缓慢。电脑电源是一种整流电源，过高的电压可能会造成整流器烧毁。而电压尖脉冲和暂态过电压以及电源杂讯等干扰都可能通过整流器进入主机板，影响机器的正常工作，甚至烧毁主机线路。总之，电力问题是计算机工作的重大威胁。但是随着计算机和网络应用的日益重要和广泛，安全可靠的电源已是网络设计和管理人员不得不认真面对的重要问题。“需要是社会发展的第一推动力”，在这种背景下，UPS(不间断电源)应运而生，并伴随电力电子技术的发展，不断推陈出新，在十数年间，不仅造就了一个崭新的产业，而且随着时间的推移更将有蓬勃的发展和灿烂的前景。

目前我国的电力状况?

目前，我国仅有少数地区刚刚解决了电力紧张的问题，大部分地区和大城市还面临着电力供应紧张的迫切问题，供电质量更是不能得到保证。但即使是在早已实现电气化的美国和其它西方国家，电网的质量也远非可靠。由于电网本身的质量有问题与各种偶然因素的作用，电压浪涌，电磁噪声，持续电压偏高，持续低压等电网不良现象在发达国家也是常事，甚至还可能发生短时间停电。来自电网的不良\因素还有，电源电压瞬时或长时间的下陷、浪涌和中断;电源频率的漂移和不稳;电源输入波形畸变;各种尖峰干扰和噪音…等。这一切对于高精度的敏感仪器和不能中断的设备来说是非常严重的。例如：计算机在工作时停电或者是有一个比较大的电压低落，就可能造成内存上的信息被冲掉及硬盘数据丢失的后果。在医院里，电子医疗设备如果因为停电而停止工作，对病人的影响是致命的。事实上，在造成数据丢失的各种因素中，电源故障以45.3%的机率居首位，其它几种主要的因素分别是：暴风雨9.4%、火灾8.2%、硬软件故障8.2%、洪水6.7%、地震5.5%。

成本效益分析

不间断电源的效益是十分具体显著的。IBM美国总公司曾委托Allen一segall作过效益及成本评估，

如下表：

  UPS的工作原理及优缺点

UPS电源系统由整流模块、逆变器、音电池、静态开关、锁相环路等组件构成。整流模块为能量变换装置(Ac／Dc)，逆变器也是能量变换装置(Dc／Ac)，菩电池为储能装置。通常容量大于5kv．A的uP5都带有旁路装置。因为整流、逆变电路在专业基础课程中已经涉及到，其原理大致相似，因而，这里不再进行详细介绍，只对UPS系统的工作原理、静态开关、锁相环路及蓄电他作简明的阐述。下面，先就几种常见的UPS介绍其工作原理框图。

(1)基本工作原理

市电供电正常时，工频交流电经过滤波器、自动调压器、继电器触点sl向负载供电。市电供电中止时，改由苫电池和逆变器向负载供电，由逆变器将直流电源变成交流电源，经过继电器触点s：向负载供电。

图中，控制电路用于检测逆变器输入侧和输出侧电压，并产生PWM调制脉冲，向逆变器的功率开关提供驱动信号，使逆变器输出稳频稳压交流电，供负载使用。蓄电池的放电时间由负载容量决定，通常产品说明书上都有详细的说明和图解。茸电池在市电恢复时由整流器进行充电而补足。

(2)优缺点

这种UPS最大的长处是结构简单，成本较低，噪音小。但后备式UPS的本质特点是逆变器高线，因而逆变形平时处在备用状态。并且，因为容量小，切换开关大多选用疾速切换的继电器(2—5mg)而没有选用更高速切换的静态开关，因而，切换时间相对长一些。当市电正常时，UPS将市电直接导通到负载端，也就没有整流、滤波等功能，易受电网电压及谐波电流的影响。只有当市电输入中止或供电质量超出UPS正常输入范围时，才起动逆变器切换到电池放电状态，UPS输出准方波。因为该类UPS输入范围窄．容量小，输出供电质量差，因而综合可用性差，只适合于单台Pc等非重要场合的通常性电源维护，例如家庭用电脑的维护。UPS蓄电池怎么连接？

并联                     为了得到更多的电量，可以把两个或者更多个电池并联起来。除了把电池并联起来，另一个办法是使用尺寸更大的电池。由于受到可以选用的电池的限制，这个办法并不适用于所有情况。此外，大尺寸的电池也不适合做成专用电池所需要的外形规格。大部分的化学电池都可以并联使用，而锂离子电池最适合并联使用。由四节电池并联而成的电池组，电压保持为1.2V，而电流和运行时间则增大到四倍。