UPS的運(yùn)行及操作

侯德明

摘 要：UPS作為發(fā)電廠和變電站的操作電源，它應(yīng)在任何事故情況下，都能可靠和不間斷地向廠用設(shè)備供電。是所自用電中最重要的組成部分。

關(guān)鍵詞：UPS；運(yùn)行；操作；電源

1 UPS電源

1.1 UPS電源構(gòu)成

一套單主機(jī)UPS成套裝置，包括：整流器1臺(tái)；逆變器1臺(tái)；靜態(tài)旁路開關(guān)1只；逆變器輸出靜態(tài)開關(guān)1只；手動(dòng)檢修旁路開關(guān)1只；逆止二級(jí)管1只；旁路隔離變壓器1臺(tái)；旁路調(diào)壓穩(wěn)壓器1臺(tái)；饋線屏1面；屏間所有連接電纜；監(jiān)測(cè)儀表、變送器、控制開關(guān)等。

1.2 UPS電源裝置運(yùn)行條件

UPS裝置應(yīng)在如下電氣輸入?yún)?shù)條件下正常運(yùn)行。交流主回路電源：380/220V（三相四線）±20%、50Hz±5%；交流旁路電源：380（兩線）±10%、50Hz±5%；直流電源：220V，變化范圍：+12.5%～-15%。

1.3 技術(shù)性能及參數(shù)

UPS為單主機(jī)單旁路。裝置是微機(jī)型模塊化設(shè)計(jì)。采樣、控制、監(jiān)視通過一塊主控線路由內(nèi)部微機(jī)完成，參數(shù)通過微機(jī)單元設(shè)置。具有自診斷功能和事件記錄功能。UPS面板上具有控制和監(jiān)測(cè)盤，通過液晶顯示屏能顯示運(yùn)行狀態(tài)、運(yùn)行參數(shù)，當(dāng)出現(xiàn)異常事件時(shí)，能給出文字說明及記錄相關(guān)事件。人機(jī)對(duì)話通過薄膜鍵盤進(jìn)行，可進(jìn)行編程、整定和修改功能。輸出容量：40kVA；輸出電壓：AC220V；輸出電壓精度：靜態(tài)偏差值不大于±1%；動(dòng)態(tài)過程中，負(fù)荷以0～100%變化，其偏差值不大于±8%，恢復(fù)時(shí)間<25mS；過載能力：2Ie>20mS、1.5Ie >60S、1.25Ie>10mim；輸出頻率：50H；輸出頻率精度：靜態(tài)不大于±1%；動(dòng)態(tài)不大于±2%；輸出波形：正弦波，失真度小于4%；同步范圍：±0.5%（±0.5%～±5%可調(diào)）；負(fù)載功率因數(shù)：0.9（超前）～0.7（滯后）；UPS裝置總效率：±85%；無故障時(shí)間（MTBF）：>25萬小時(shí)。

1.4 逆變器技術(shù)性能

逆變器輸入DC220V，輸出AC220V，效率>90%。逆變器可在額定負(fù)載下可靠起動(dòng)，極限工作電壓范圍在DC165V～DC275V，自動(dòng)關(guān)機(jī)電壓為DC163V、DC286V。逆變器和旁路系統(tǒng)保持同步，可以保證將負(fù)荷無擾切換。

1.5 整流器技術(shù)性能

整流器輸入電壓AC380V；輸出電壓DC220V，±20%可調(diào)；穩(wěn)壓精度：負(fù)荷電流5%～100%變化時(shí)，不大于±1%；效率>95%。

1.6 靜態(tài)切換開關(guān)技術(shù)性能

靜態(tài)切換開關(guān)具有自動(dòng)、手動(dòng)兩種工作方式，實(shí)現(xiàn)無間斷切換。當(dāng)逆變器故障或失壓時(shí)，通過靜態(tài)切換開關(guān)切向旁路系統(tǒng)供電，切換時(shí)間不超過4ms。

1.7 旁路系統(tǒng)技術(shù)性能

自耦調(diào)壓變的調(diào)節(jié)范圍不小于逆變器輸出電壓范圍，變壓器容量大于逆變器的輸出容量。自耦變壓器輸出自動(dòng)跟蹤逆變器的輸出電壓。

手動(dòng)旁路開關(guān)為先合后開。

1.8 UPS電源運(yùn)行

UPS電源正常時(shí)由380V電源供電，電源或充電器故障時(shí)，由220V直流電源逆變后為負(fù)荷供電。220V直流電源由220V直流系統(tǒng)提供，UPS電源本身不帶蓄電池。UPS電源需檢修時(shí)，可切換至手動(dòng)旁路供電。并通過QIRP、QIB、QIRE、QIUE隔絕UPS電源系統(tǒng)。QIRP：整流器輸入端電流斷路器；QIBY：手動(dòng)旁路開關(guān)；QIB：電池電流斷路器；QIRE：旁路輸入開關(guān)；QIUE：輸出開關(guān)。

2 UPS操作

當(dāng)UPS未帶負(fù)載投運(yùn)時(shí)執(zhí)行該操作：合上廠用低壓柜UPS電源；檢查UPS柜內(nèi)所有斷路器開關(guān)應(yīng)在分閘位置；合上UPS柜內(nèi)電源輸入開關(guān)，UPS進(jìn)入帶電檢測(cè)狀態(tài)，直到自檢完畢，UPS面板上電源及整流LED指示燈綠色點(diǎn)亮；合上電池輸入開關(guān)，面板相應(yīng)電池LED燈綠色點(diǎn)亮；按壓穩(wěn)壓隔離變柜面板上的“穩(wěn)壓”按鈕，確認(rèn)穩(wěn)壓輸出指示為220V；合上UPS柜內(nèi)緊急電源輸入開關(guān)，面板上旁路兩LED指示燈綠色點(diǎn)亮；合上UPS輸出開關(guān)，面板上相應(yīng)LED燈綠色點(diǎn)亮；檢查UPS運(yùn)行正常無任何報(bào)警，檢查饋線柜面板上輸出電壓、頻率正常。合上饋線柜內(nèi)主開關(guān)，然后依次合上各支路電源開關(guān)。

3 UPS由緊急檢修恢復(fù)正常運(yùn)行

合上UPS柜內(nèi)電源輸入開關(guān)，UPS進(jìn)入帶電檢測(cè)狀態(tài)，直到自檢完畢，UPS面板上電源及整流LED指示燈綠色點(diǎn)亮。合上電池輸入開關(guān)，面板相應(yīng)電池LED燈綠色點(diǎn)亮。合上UPS柜內(nèi)緊急電源輸入開關(guān)，面板上旁路兩LED指示燈綠色點(diǎn)亮。此時(shí)檢查旁路靜態(tài)開關(guān)黃色指示燈應(yīng)點(diǎn)亮，如不亮，啟動(dòng)UPS旁路運(yùn)行。合上UPS輸出開關(guān)，面板上相應(yīng)LED燈綠色點(diǎn)亮。斷開UPS手動(dòng)維修旁路開關(guān)。轉(zhuǎn)入旁路帶負(fù)載運(yùn)行。UPS自動(dòng)轉(zhuǎn)入正常逆變運(yùn)行方式，靜態(tài)開關(guān)綠燈點(diǎn)亮，黃燈熄滅。

4 UPS日常檢查及操作

UPS有無報(bào)警，如有可通過查看面板液晶顯示按壓相應(yīng)鍵停止報(bào)警音響。再通過查看面板LED指示燈及邏輯控制板上指示燈了解故障原因。（只要有黃色或紅色指示燈亮，說明UPS工作在非正常狀態(tài)。）也可通過液晶顯示面板查看報(bào)警內(nèi)容。檢查饋線柜面板上電壓、頻率及電流是否正常。穩(wěn)壓隔離旁路帶有自保持交流接觸器，當(dāng)UPS電源出現(xiàn)過失壓狀況時(shí)，必須按壓穩(wěn)壓隔離變柜面板上的“穩(wěn)壓”按鈕才能恢復(fù)旁路的正常供電。當(dāng)遇到緊急情況需立即停用UPS輸出時(shí)，可同時(shí)按下UPS面板上的兩個(gè)EPO按鈕，此功能使UPS能與負(fù)載和電池脫離。

[參考文獻(xiàn)]

[1]甘齊順，陳金星.電力系統(tǒng)自動(dòng)裝置[M].鄭州：黃河水利出版社，2008.