節(jié)能減排是今后各行各業(yè)的奮斗目標(biāo)，為全面實(shí)現(xiàn)通信業(yè)“十二五”節(jié)能減排目標(biāo)任務(wù)，工信部要求新建大型云計(jì)算數(shù)據(jù)中心的能耗效率（PUE）值需達(dá)到1.5以下；因此，節(jié)能減排是規(guī)劃數(shù)據(jù)中心是必須考慮的問題，首先需要選擇節(jié)能的產(chǎn)品，但即使有了節(jié)能的產(chǎn)品而無節(jié)能的連接措施，照樣無法節(jié)能；設(shè)備運(yùn)行是一個(gè)漫長(zhǎng)的過程，如果設(shè)備運(yùn)行時(shí)也能找到一種節(jié)能的運(yùn)行方式，將是具有重大意義的節(jié)約。

選擇節(jié)能的供電設(shè)備

因?yàn)槟壳爸苯訛镮T設(shè)備供電的設(shè)備大都是交流電的UPS，節(jié)能的設(shè)備莫過于高頻機(jī)UPS，高頻機(jī)UPS有傳統(tǒng)雙變換型、Delta變換型和在線互動(dòng)式。但目前尚有一些用戶由于慣性的原因?qū)ゎl機(jī)UPS仍情有獨(dú)鐘，原因是對(duì)UPS的電路結(jié)構(gòu)還有模糊認(rèn)識(shí)。所以首先從這里入手對(duì)其電路結(jié)構(gòu)和各種性能進(jìn)行較詳細(xì)地討論，這對(duì)今后的設(shè)計(jì)、選型、安裝和運(yùn)維都有重要意義。

雙變換的基本含義

（1）雙變換的含義。

對(duì)于任何靜止變換式UPS而言都存在一個(gè)雙變換的問題，意思是說都存在一個(gè)將交流變換成直流和將直流變換成交流的過程。所以必須具備兩個(gè)變換器。將交流變換成直流的目的有兩個(gè)，一個(gè)是為了給電池充電。因?yàn)槿魏坞姵氐娜萘渴怯邢薜模姵氐娜萘糠磐暌院蟊仨毤皶r(shí)補(bǔ)充，否則電池的壽命就會(huì)很短。不論是直接用整流器還是經(jīng)過充電器都必須將交流轉(zhuǎn)換成直流后才能給電池充電，用交流給電池充電會(huì)導(dǎo)致電池?fù)p壞。UPS的第二變換器的作用是將直流變換成交流。比如在市電斷電期間，為了不間斷供電，逆變器必須及時(shí)將電池所提供的直流電變換成負(fù)載可以接受的交流電。所以雙變換對(duì)任何UPS都是必須具備的。

為什么圖1中的方塊內(nèi)非要寫成第一變換器和第二變換器，而不直接寫成整流器和逆變器呢？這是因?yàn)閷?duì)一般傳統(tǒng)的UPS而言采用的是單向變換式的整流器和逆變器，這兩個(gè)變換器的作用都是電壓源，而且整流器和逆變器的作用是不可逆的；還有一種稱為Delta變換式UPS采用的是兩個(gè)雙向變換器，第一變換器的作用是電流源，第二變換器的作用是電壓源。而且這兩個(gè)變換器的作用過程是可逆的。

圖1 雙變換UPS的原理圖

因此，不具備雙變換功能的電路就不是UPS.為了說明這個(gè)問題，下面就逐一說明。

（2）關(guān)于“雙變換”概念的爭(zhēng)論。

1）只說雙變換而不準(zhǔn)說在線式和后備式。有一種說法，以后的UPS只說雙變換而不再提在線式和后背式。這基于什么目的暫且不說，起碼給選型和使用帶來了麻煩。因?yàn)閁PS原本就分為在線式和后背式，此二者不但在電路結(jié)構(gòu)原理、工作原理和容量范圍上有著很大差別，就是在作用和價(jià)格上也相差甚遠(yuǎn)。比如說某單位要訂購(gòu)100臺(tái)1kVAUPS，如果不注明是在線式還是后背式，只在上寫著雙變換UPS1kVA100臺(tái)。因?yàn)?kVAUPS既有在線式的也有后背式的，它不像現(xiàn)在大功率在線式設(shè)備稱為UPS，后背式稱為EPS，訂單上可以以不同的名稱寫，而在小功率上就不好寫了。話又說回來了，即使使用在線式和后背式這兩個(gè)概念又對(duì)誰(shuí)有影響呢！尤其是又出現(xiàn)了在線互動(dòng)式電路概念，它也是雙變換結(jié)構(gòu)，又如何保證用戶能正確地選準(zhǔn)某一種機(jī)構(gòu)的UPS呢？

實(shí)際上最早提出這個(gè)問題的是一位美國(guó)的UPS組織的主席，由于當(dāng)時(shí)對(duì)UPS的工作有在線式、準(zhǔn)在線式和后背式之說，有時(shí)候說不清在線式和準(zhǔn)在線式的區(qū)別，準(zhǔn)在線式和后背式的區(qū)別，于是他就建議以后就不這么提了。果然，準(zhǔn)在線式的提法已被在線互動(dòng)式代替了，現(xiàn)在已很少再有準(zhǔn)在線式的提法了。產(chǎn)品是為了使用，分檔是為了方便使用，不利于使用的任何做法都是得不到用戶支持的。現(xiàn)在用戶依然采用在線式和后背式的概念，因?yàn)樗麄兞?xí)慣了 這種說法，這種方法用起來既方便又簡(jiǎn)單。

2）到底Delta變換式UPS屬不屬雙變換范疇。這個(gè)問題本來在很多雜志和專著中已討論清楚，已不是不成問題的問題。這當(dāng)中還是有一定的糊涂概念。首先是不是承認(rèn)所謂的雙變換就是一個(gè)將交流變換成直流和將直流變換成交流的過程，如果不承認(rèn)那又是什么？當(dāng)然肯定是承認(rèn)的。再就是是不是承認(rèn)Delta變換式UPS也是UPS？無疑也是承認(rèn)的，他們的問題僅僅是“認(rèn)為”Delta變換式UPS的輸出指示不好。但“認(rèn)為”是不是事實(shí)，將在下面討論。但起碼不間斷供電是事實(shí)，既然承認(rèn)這一點(diǎn)，這就有了討論的基礎(chǔ)。因?yàn)椋珼elta變換式UPS也是靠電池組的放電來實(shí)現(xiàn)不間斷供電，既然有電池，那么電池的能量補(bǔ)充從何而來？總不能用220V交流直接給電池充電吧！那就必須用直流才能充電，直流從何而來？沒有將交流變成直流的整流器能行嗎？當(dāng)然不行。所以第一個(gè)整流器必須有，而且也已經(jīng)有了，電池的斷路及時(shí)的充電就是例證。市電停電時(shí)又是逆變器將電池的直流變成交流，域名購(gòu)買 directadmin購(gòu)買，這一點(diǎn)也是不可否認(rèn)的。這樣一來，Delta變換式UPS的雙變換功能不是完全具備了么！所以Delta變換式UPS不但屬于雙變換范疇，而且是真正的雙變換電路。話說回來，又有哪一種靜止變換式UPS不是雙變換功能呢！

UPS的基本電路結(jié)構(gòu)回顧

（1）UPS的基本電路結(jié)構(gòu)。

UPS的基本電路結(jié)構(gòu)如圖2所示，現(xiàn)將電路各環(huán)節(jié)功能做一說明。

圖2 UPS的基本結(jié)構(gòu)電原理圖