一、工作原理

顾名思义，双变换在线式UPS需要进行两次电力变换。

即市电交流输入首先要经整流器变换为直流电，然后再经逆变器变换为交流电。

与此同时，整流器/充电机或独立的蓄电池充电机给蓄电池充电，工作原理下图所示。

在正常方式下，由整流器/逆变器的组合为负载供电。

UPS的逆变器必须与旁路电源同步以保证不间断地进行负载转换。通常还有一个专用于维修的“维修旁路”。

二、性能特点

优点

（1）市电干扰完全隔离。由于整流器和逆变器使负载与市电电源隔离，抑制了市电的各种干扰，如线路噪声、过压、雷电、电压谐波、电源中断等。

（2）转换时间非常短暂。交流输入电源故障时，双变换在线式UPS可瞬时从正常方式转换到储能方式，转换时间为零。

（3）蓄电池寿命较长。双变换在线式UPS的蓄电池放电几率比其他任何UPS的蓄电池放电的几率都小，故可延长蓄电池的寿命。

（4）输入输出电压性能好。双变换在线式UPS的输入电源的电压允许的变动范围很宽，输出电压的静态和瞬态精度很高。

（5）可靠性最高。双变换在线式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。

缺点

（1）结构复杂成本较高。双变换在线式UPS组成元件众多，操作和维护较为复杂，一般成本比较高。

（2）能量损耗大效率低。双变换在线式UPS在变换过程中的能量损耗与所变换的次数、变换的功率成正比，系统效率较低。

（3）输入端谐波干扰大。双变换在线式UPS输入端一般采用相控整流器，该元件所产生的输入谐波电流，会对交流输入电源造成严重干扰。

三、工作模式

双变换在线式UPS主要有三种工作模式，即正常模式、旁路模式、蓄电池模式，UPS总是工作于其中一种工作模式。

（1）正常模式

在正常方式下，整流器输入断路器闭合，蓄电池断路器闭合，逆变器输出接触器闭合。

市电给整流器/充电机供电，整流器将市电交流电变换为直流电，供给逆变器，逆变器将直流电变换为交流电，供给负载。同时，整流器还为蓄电池提供充电电流。

（2）旁路模式

在正常模式下，如果UPS检测到过载、负载故障或UPS内部故障，将自动转换到旁路模式。

在旁路模式下，逆变器输出接触器断开，旁路电源（市电）经熔断器、静态开关直接为负载供电。

（3）蓄电池模式

当UPS工作在正常模式时，如果市电中断或市电的指标超出规定的指标，UPS将自动转换到蓄电池模式。

在蓄电池模式下，蓄电池断路器闭合，逆变器输出接触器闭合。

蓄电池供给逆变器直流电，逆变器继续运行，不间断地为负载供电。UPS系统在蓄电池模式下运行的时间取决于蓄电池的容量和负载的大小。

双转换在线式UPS主要用于大功率的UPS和非常重要的负载，市场上的3kVA以上的UPS基本上都是这种类型的UPS。

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