不停电电源

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[外文]：uninterruptible power supply

能实现不间断供电的电子装置，又称无间断电源。早期的不停电供电方案是采用直流电动机－交流发电机系统。在市电供电正常时，市电由整流器变换为直流电，使直流电动机旋转，并使一组蓄电池处于浮充状态。直流电动机再驱动交流发电机，对负载提供交流电能。当市电发生故障时，直流电动机改由蓄电池供电，因而不致使供电中断。这种旋转式的不停电供电系统的质量受到轴承等机械磨损的影响；效率也较低，约80％。

1965年研制成功了用晶闸管制作的静止式不停电供电系统。它逐步取代了旋转式机组。它由一套把交流电变为直流电的整流器、一套把直流电变为交流电的逆变器和滤波器组成（见图）。在市电供电正常时，整流器提供逆变器的直流电源，并兼作蓄电池的充电器（或采用另一单独充电器），以便贮存电能。当市电发生故障时，改由蓄电池对逆变器供电；同时起动备用电源（如柴油发电机组等），待备用电源运转正常后，代替市电继续供电。有些用户只需在市电突然中断后，在蓄电池供电期间作必要的应急处理，则可不需备用电源，此时蓄电池容量的大小决定了继续供电时间的长短。

不停电电源能实现不间断供电，同时可严格控制逆变器工作频率，使供电频率稳定；又因供电电压的闭环控制调节，可避免出现任何一种电压瞬变（浪涌、下跌等），因而大大提高了供电系统的可靠性与质量。一些部门，如过程控制系统，数据处理系统、航空站、能源中心、医用控制系统、交通控制系统、大型商场等，由于电源故障要付出很大的代价或带来危险。为了解决供电质量，60年代以来静止式不停电供电系统得到了迅速发展。

不停电电源与其他电力电子装置一样，当逆变器采用晶闸管作为开关元件时，都必须具备相应的换流电路，这就使主电路的控制电路复杂化，因而相应地降低了逆变器的可靠性。鉴于晶闸管当今的生产水平和自身的特性，逆变器的开关速度不能做得很高，因此输出滤波器的尺寸较大，这也影响了不停电电源的暂态性能。另外，当整流器采用晶闸管后，整个装置的功率因数也会相应降低。在采用新型的功率晶体管、功率MOS场效应管、可关断晶闸管等自关断元件作为开关元件后，以上问题得到改善。

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