2013/11/13 16:03:00
UPS输出的带负载能力是用户很关心的问题，特别是在规划设计选型阶段，更是要考虑选什么类型的UPS，选什么品牌的UPS，选多大容量的UPS。一般UPS给出的样本中都有额定输出功率XXXKVA，并且还注有COSΦ的数值，一般为0.8或0.7（极个别的为1）。那么这个功率因数是指的什么意思。多年来对这个问题有过不少说法，也有争论。
那么到底应该怎么认识这个问题呢？
根据GB/T7260-3（等效IEC-62040-3和EN-62040-3）的规定，这个参数命名为负载功率因数，而且也没有规定其数值的大小。在UPS的参数中规定这个数值其意义是说明在负载功率因数为0.8（或0.7、1）时，UPS可以输出的额定功率为XXXKVA。也就是说UPS的额定输出功率是在负载功率因数为XX时确定的。
那么，为什么UPS的额定输出功率要在某一特定的功率因数下确定呢？负载不是这个特定的功率因数时，UPS还能不能输出功率呢？输出的功率是不是还能够达到其额定值呢？这些问题自然就提到我们面前。
作者早年曾写过专门的文章，从UPS的输出电流入手在理论上进行了分析，说明了UPS确定其额定输出功率时，必须考虑负载的功率因数的原因。此处不再详细分析，仅作简明的说明。我们知道，UPS的逆变器都是脉宽调制的，然后必须经过滤波，才能得到正弦波的输出电压。输出滤波器是一个低通滤波器，是由输出变压器（高频机和DELTA技术UPS是电感）与并联的电容构成。这个滤波电容可以滤掉高次谐波的，但对于50HZ的频率来说它又是一个固定的电容支路，也就是说不管有没有负载，逆变器总是要供给这个容性电流。在有负载的时候，逆变器的电流是负载电流与这个容性电流的矢量和。也就是说逆变器电流不仅与负载电流的大小有关，而且还与负载电流的相位有关。这就是问题的关键。那么，根据逆变器电流的大小选择功率器件（包括变压器或电感）的时候，就必须按照输出的额定电流大小和它的相位来决定。这就是UPS给出的额定功率时，必须告之负载是在多大的功率因数下确定的额定值。
当负载的功率因数不是规定的数值时，UPS仍然能够供给负载，但是能够供给多大的负载电流，那就要看负载的性质了。由以上的分析可以知道，因为电容支路的原因，对于感性负载，可以供给的大一些，对于容性负载就不能供给太大了，因电容支路电流与容性负载电流的矢量和，使得逆变器的电流增大了。所以UPS带感性负载的能力强一些，带容性负载的能力差一些。至于具体数据，那就要看UPS设计的情况来确定了。各个厂家各个系列的UPS的具体数据也是不相同的。