UPS應(yīng)急電源為地震、氣象監(jiān)測設(shè)備提供工作保障。隨著地震科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，地震觀測設(shè)備不斷更新。由于地震的突發(fā)性決定了地政觀測需要實(shí)時(shí)性和連續(xù)性，因此UPS電源是保證各種電子設(shè)備的心臟部分。

自動氣象站不僅提高了大氣監(jiān)測的精度，還減輕了測報(bào)人員的工作壓力。隨著自動氣象站配備的UPS電源為自動氣象站計(jì)算機(jī)供電，UPS正常運(yùn)行是保障測報(bào)自動觀測業(yè)務(wù)正常運(yùn)行的重要環(huán)節(jié)。

UPS應(yīng)急電源裝置的基本原理

(1)基本構(gòu)成和原理：該設(shè)備由可控整流部分。逆變器部分。逆變交流靜態(tài)開關(guān)。旁路交流靜態(tài)開關(guān)。可充電免維護(hù)鉛酸電池。電池組開關(guān)。主機(jī)輸入輸出開關(guān)，逆變器故障旁路開關(guān)。應(yīng)急及檢修旁路開關(guān)等組成。其中電子部分統(tǒng)一受主機(jī)微電腦控制器控制。配套設(shè)備為蓄電池組和遠(yuǎn)地微機(jī)監(jiān)測設(shè)備。

UPS電源系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高頻開關(guān)整流器，本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能，從而當(dāng)外電發(fā)生變化時(shí)(該變化應(yīng)滿足系統(tǒng)要求)，輸出幅度基本不變的整流電壓。凈化功能由儲能電池來完成，由于整流器對瞬時(shí)脈沖干擾不能消除，整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲能電池除可存儲直流直能的功能外，對整流器來說就象接了一只大容器電容器，其等效電容量的大小，與儲能電池容量大小成正比。

由于電容兩端的電壓是不能突變的，即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能，也稱對干擾的屏蔽。頻率的穩(wěn)定則由變換器來完成，頻率穩(wěn)定度取決于變換器的振蕩頻率的穩(wěn)定程度。為方便UPS電源系統(tǒng)的日常操作與維護(hù)，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)工作開關(guān)，主機(jī)自檢故障后的自動旁路開關(guān)，檢修旁路開關(guān)等開關(guān)控制。

在電網(wǎng)電壓工作正常時(shí)，同時(shí)給儲能電池充電；當(dāng)突發(fā)停電時(shí)，UPS電源開始工作，由儲能電池工給負(fù)載所需電源，維持正常的生產(chǎn)；當(dāng)由于生產(chǎn)需要，負(fù)載嚴(yán)重過載時(shí)，由電網(wǎng)電壓經(jīng)整流直接給負(fù)載供電。

(2)可控整流部分：為三相可控整流裝置，對輸入電壓。頻率的變化范圍，以及三相相序有著嚴(yán)格要求。輸入電壓。頻率偏高或偏低會報(bào)警，輸入相序錯(cuò)誤逆變器將停止工作，因此進(jìn)線電源或發(fā)電機(jī)組接入時(shí)必須保證相序正確(發(fā)電機(jī)組接入應(yīng)保證順相序)。

由于流過可控整流器的電流波形為非正弦波，其諧波成分將對來電電源產(chǎn)生嚴(yán)重污染，所以進(jìn)線端一般要加隔離濾波裝置，部分減輕污染。整流后分兩路輸出，一路通過充電智能化控制電路向蓄電池充電，另一路供給逆變器。

(3)三相逆變器部分：平時(shí)外線供電時(shí)，將整流后的直流轉(zhuǎn)變成50赫茲三相交流電輸出，在外電停電時(shí)，蓄電池提供電源，依靠逆變來保證不間斷供電。這兩種情況下，逆變器均具有自動穩(wěn)壓。穩(wěn)頻輸出的功能。

　　UPS的安裝及工作環(huán)境

UPS安放于市電與氣象站設(shè)備之間。由于自動觀測站用電量小，一般選擇小容量UPS，且通常放置于室內(nèi)。安置時(shí)應(yīng)遠(yuǎn)離熱源，勿安裝在暖氣、火爐及空調(diào)旁邊，同時(shí)也要避免陽光直射。安裝后，為防止雷擊引起UPS短路，應(yīng)確保UPS有效接地，接地電阻不超過4Ω。

UPS內(nèi)部主要由精密的集成電路等組成，對環(huán)境要求較高。UPS工作環(huán)境應(yīng)保持清潔，在保證正常通風(fēng)散熱的前提下，盡力避免灰塵進(jìn)入U(xiǎn)PS內(nèi)部，否則會對其內(nèi)部器件造成腐蝕或短路，影響UPS的正常工作。

UPS另一個(gè)非常重要的組成部分就是蓄電池，影響蓄電池壽命的重要因素是環(huán)境溫度，蓄電池一般在20℃～25℃環(huán)境溫度下工作為宜，避免溫度過高或過低，當(dāng)環(huán)境溫度升高，電池使用壽命會逐漸縮短；溫度過低，電池釋放的電量會大幅度減少，這均對蓄電池不利。

隨著電子科技的發(fā)展，各類高級和復(fù)雜設(shè)備逐漸配發(fā)到地震現(xiàn)場和氣象站臺，再好的設(shè)備也是有壽命的。UPS應(yīng)急電源則是維護(hù)高科技設(shè)備的重要產(chǎn)品。