當市電發生故障時，靜態UPS電源系統從電池提供瞬時備用電源。它還可以調節功率，防止電網線路上的其他異常情況（驟降、浪涌、諧波、開關瞬變、頻率變化）損壞設備。

然而，并非所有靜態UPS電源都是一樣的，有些可能無法提供電源調節。

靜態UPS電源系統主要有：離線（線路互動）和在線雙重轉換兩種類型。

一、靜態UPS電源和在線雙轉換靜態UPS電源之間的區別：

1．靜態UPS電源：離線（線路交互式）UPS電源系統使用市電運行，直到UPS電源感應到問題，然后恢復為替代電源（通常是電池）。這些系統有一個用于使用電池供電的逆變器，有些甚至有一個電源接口，即使不使用電池也可以調節電壓。

缺點是這些系統不會持續保護關鍵設備，而是切換到調節模式。

2．在線式雙轉換UPS電源：在線式雙轉換UPS電源系統利用市電，使用轉換器/整流器將交流（AC）波形解構為直流（DC）波形。然后，UPS電源系統使用逆變器重建交流波形，為關鍵負載提供經過調節的純交流正弦波形，沒有任何失真、驟降、浪涌和其他可能損壞敏感電子設備的缺陷。

在線雙轉換UPS電源系統為關鍵負載提供恒定電壓和恒定頻率。它們是最可靠的拓撲結構，因為它們全天24小時保護它們所服務的關鍵設備。

二、并非所有靜態UPS電源都是一樣的：

在我們基于云的數字世界中，無論電網狀態如何，數據都必須全天24小時可用。計算機停機不僅會影響生產，還會對客戶商譽產生負面影響，從而迅速影響組織的底線。

事實上，停機成本目前700,000美元/小時，可能對企業有害。靜態UPS電源可以通過電池提供持續的電力來幫助減少停機時間。但由于有多種選項可供選擇，因此檢查靜態UPS電源系統的差異非常重要。

選擇具有最佳可靠性、效率、維護和投資回報的備用電源解決方案可能很困難。努力使用更環保或更環保、能耗更低的UPS電源來降低設施的能源足跡也很重要。進展三相靜態UPS電源系統通過更智能的工程設計、減少功率損耗和改進功率轉換，創造了具有更高可靠性和效率的UPS電源選項。

三、靜態UPS電源技術的進步：

UPS不間斷電源技術多年來不斷發展，以提高效率、可靠性和發電機兼容性。以下是UPS電源設計中的幾項最新進展，這些進展有助于創建更可靠、更高效的UPS電源。

1．絕緣柵雙極晶體管（IGBT）：IGBT是UPS電源轉換器和逆變器拓撲的進步。對于轉換器，IGBT允許減少大輸入諧波濾波器。更小的濾波器減少了輸入電流諧波，并朝著消除發電機兼容性問題的統一功率因數邁進。因此，不再需要超大發電機來補償領先的功率因數。對于逆變器，IGBT可快速打開和關閉，以獲得更高的性能和更準確的交流波形。它們減少了諧波失真和對隔離變壓器的需求，從而提高了UPS電源系統的整體效率。

2．三級拓撲：三電平拓撲，雖然功率路徑中具有更多的IGBT（因此，導通損耗增加），但僅切換到典型直流電壓的一半。這降低了IGBT上的電壓應力和開關損耗，從而提高了UPS電源系統的可靠性。導通損耗的增加與較低的開關損耗相結合，在兩電平拓撲結構上產生了凈總效率增益。三電平拓撲還為進一步提高效率和綠色供電的UPS電源鋪平了道路。

3．無變壓器技術：通過使用提供先進、可靠故障檢測的IGBT實現無變壓器技術，創造了更高效的UPS電源。無變壓器系統還消除了單點故障，并減輕了現代UPS電源型號的重量和占地面積。由于沒有變壓器，因此不需要變壓器阻抗浪涌抑制。

4．虛擬中立：虛擬零線通過電容器將輸入和輸出濾波器上的公共點接地，從而提供中性線對地參考點。它更擅長感應故障和向UPS電源系統發出警報。當上游變壓器接地時，負載上的相對地故障將在逆變器相位中產生大量電流，UPS電源系統將通過其控制邏輯檢測到這些電流。

5．UPS電源控制器：IGBT功率器件的UPS電源控制對于實現可靠性和效率以及功能性的最佳性能特征至關重要。TopControl系統具有用于測量整個系統電壓的數字信號處理（DSP）和專用集成電路（ASIC）現場可編程門陣列（FPGA），用于測量整個系統的電流。它使多模塊系統（MMS）交叉電流控制回路更易于調節。

6．高效的UPS電源設計：由于消除了隔離變壓器，移除了大的諧波抑制濾波器，IGBT與三電平拓撲中的高級控制系統一起使用；UPS電源系統現在具有更小的占地面積、更輕的重量，并且即使在低負載下也能顯著提高效率。

這些好處相當于節省空間、節省運費、降低熱量排放、減少冷卻需求、節省能源、降低噪音和干擾，共同創造了一個以綠色為導向的環保UPS電源系統。現代UPS電源還可以利用更可持續的電源，例如鋰離子電池。