UPS正常方式下靜態特性包括額定輸出電壓、輸出電壓變化、額定輸出頻率、輸出頻率變化、輸出頻率同步相位誤差（工作方式轉換時）、額定輸出視在功率、輸出電壓總諧波失真（帶線性負載）、輸出電壓總諧波失真（帶基準非線性負載）、單諧波電壓、短路容量、過載能力、負載功率因數的範圍、輸出相數以及輸出電壓不平衡度和最大相角變化。詳細數值見表1。
基本介紹
- 中文名：UPS正常方式下靜態特性
- 外文名：The static characteristic of UPS in normal mode
1．額定輸出電壓
我國套用的UPS額定輸出電壓為380V/220VAC。
2．輸出電壓變化
輸出電壓變化是指輸出穩壓精度，雙變換UPS可達1%、2%、3%。
3．額定輸出頻率
我國套用的UPS的額定輸出頻率為50Hz。
4．輸出頻率變化
輸出頻率同步於輸入頻率的UPS，其輸出頻率變化範圍與輸入頻率的變化範圍相同。當輸入頻率的變化超出同步範圍時，UPS的輸出頻率跟蹤內部晶體振盪器。在與市電輸入電源同步的情況下，輸出頻率變化範圍一般為±2Hz、±1Hz、±0.5Hz，可調。
5．輸出頻率同步相位誤差（工作方式轉換時）
工作方式轉換時（例如從儲能方式向正常方式轉換時），輸入電源電壓波形和輸出電壓波形之間的相角會發生變化，這個變化不能超過規定的極限。廠家應說明這個極限。
6．額定輸出視在功率
額定輸出有功功率（帶線性負載時）
額定輸出有功功率（帶基準非線性負載時）
UPS的額定輸出功率是以視在功率（VA、kVA）表示的。其輸出的有功功率是由負載決定的，也就是說實際輸出的有功功率（P）等於負載功率因數（PF）與UPS的額定輸出視在功率（S）的乘積（P=S×PF）。例如100kVA的UPS，當負載功率因數為0.7時，實際輸出有功功率為70kW。如果負載功率因數較大時，UPS輸出的有功功率也就比較大。但是，輸出的有功功率不是任意大，是有限制的。這與UPS本身的設計有關。UPS設備本身也有一個額定輸出功率因數，表示負載的功率因數不能超過這個功率因數，否則UPS就可能過載。由此可見，額定輸出功率因數確定了UPS的額定輸出有功功率。
UPS的額定輸出功率因數設計得較高時，必須有較大容量的硬體支持，例如必須有較大的整流器/充電機，才能提供較大的有功功率，因此成本較高。所以，UPS廠家為了降低成本，均不把額定輸出功率因數設計得太高。另外，如果負載的功率因數不高，把UPS的額定輸出功率因數設計得很高也沒有意義，因為如果滿足低功率因數負載對最大視在功率（VA）要求，就不需要很高的有功功率；如果滿足低功率因數負載對最大有功功率（W）要求，則UPS的視在功率就不能滿足要求，UPS就會過載。
例如，某UPS設備的額定輸出功率為100kVA，額定輸出功率因數為0.9，下面分析此UPS的帶載能力。
根據UPS的指標，它可以輸出90kW有功功率，或100kVA視在功率（在實際套用中這兩個指標均不能超過，否則UPS就過載了）。
此UPS可以滿足負載對90kW要求，如果這個90kW的負載的功率因數為0.9，它需要的視在功率正好為100kVA，視在功率和有功功率均滿足要求且不過載。但是，如果此90kW負載的功率因數為0.7，則它需要的視在功率為128.6kVA（大於100kVA），故UPS設備已過載，所以不能帶90kW，功率因數為0.7的負載。如果負載的功率因數為0.6，此UPS最大只能帶60kW（100kVA），以避免UPS過載。
另一方面，此UPS可用來滿足100kVA視在功率的要求，但是此100kVA的負載的功率因數必須小於0.9，也就是負載的有功功率必須小於90kW，如果此負載的功率因數為0.95，即要求有功功率95kW，則UPS就過載了。故此UPS不能帶100kVA，功率因數為0.95的負載。最大只能帶100kVA，功率因數為0.9的負載（90kW）。或者94.7kVA功率因數為0.95的負載。
由此可見，輸出功率因數較高的UPS，用來帶功率因數低的負載是一個浪費。輸出功率因數較低的UPS，用來帶功率因數高的負載時則不能滿足負載對有功功率的要求。故UPS的額定輸出功率因數與負載的功率因數接近時比較好。
UPS額定輸出功率因數一般是根據現有的負載的實際功率因數決定的，因為UPS的負載（例如早期的個人計算機，伺服器等）的輸入功率因數均比較低（0.6～0.7），所以早期的UPS的輸出功率因數都設計為0.7左右。但近年來，有些伺服器等設備的電源單元（PSU）已配置了功率因數校正電路（PFC），其輸入功率因數已提高到0.9以上，在這種情況下，許多UPS廠家已考慮將UPS的額定輸出功率因數提高。
7．輸出電壓總諧波失真（帶線性負載）
UPS帶線性負載時的輸出電壓的總諧波失真。
8．輸出電壓總諧波失真（帶基準非線性負載）
UPS帶基準非線性負載時的輸出電壓的總諧波失真。根據IEC62040，基準非線性負載是模擬單相穩態整流器/電容器負載的假負載，這個假負載實際上是二極體整流橋，其輸出端連線一個電容和一個電阻。在測試中電阻可以調節以得到UPS額定輸出視在功率。
9．單諧波電壓
輸出電壓中單諧波電壓分量。
10．短路容量
UPS在每種工作方式（正常方式和儲能方式）下，UPS輸出端短路時的最大電流和短路時間。
11．過載能力
UPS在正常方式或儲能方式以及旁路方式下，輸出電流超過其額定電流且能運行一定時間的能力，其輸出電壓保持在其額定範圍內。例如，未轉換到旁路時，110%負載運行10min；轉到旁路時，帶1000%負載運行5ms，或150%負載運行10min。
12．負載功率因數的範圍
允許的負載功率因數的範圍。
13．輸出相數
輸出交流電源的相數，三相或單相。
14．輸出電壓不平衡度和最大相角變化
三相輸出UPS的輸出電壓不平衡度應在對稱負載和不對稱負載下檢查。對於不對稱負載，其中兩相應在相-相或相-中加上額定線性負載，而另一相空載。相-相輸出電壓和相-中輸出電壓的不平衡度一般用電壓不平衡率（%）表示。相角的偏移可以根據電壓計算得出。
表1UPS正常方式下靜態特性數值
額定輸出電壓 | 220/380，230/400，240/415（Vr.m.s） |
輸出電壓變化 | ±3V（±1.5%） |
IEC62040規定的峰值因數 | 2.5 |
額定輸出頻率 | 50Hz（默認）或60Hz |
輸出頻率變化（同步時的） | ±2（默認），±0.5，或±1Hz（頻率變化率為±0.5Hz） |
工作方式轉換時輸出頻率同步相位差 | 最大8度 |
額定輸出視在功率 | 825kVA |
額定輸出有功功率（帶線性負載時） | 742kW |
額定輸出有功功率（帶pf0.7感性/0.9容性線性負載時） | 577kW/742kW |
電壓總諧波失真（帶線性負載） | 2% |
電壓總諧波失真（帶非線性負載） | 5% |
單諧波電壓 | 見另外的申明 |
短路容量 | 2400A，最長300ms |
過載能力 | 無旁路時： 10min>100…110%負載 30sec>110…125%負載 10sec>125…150%負載 旁路時： 連續>100…115%負載 20ms1000%負載 注意！旁路熔斷器可能會限制過載能力 |
允許的負載功率因數範圍 | 正常：0.7滯後～0.8超前 |
輸出相數 | 三相+中性線 |
輸出電壓不平衡度（在不平衡負載） | ±1.5% |
最大相角變化 | ±2° |
