淺析廣州地鐵二號(hào)線信號(hào)系統(tǒng)中UPS的應(yīng)用

彭東亮++譚波

摘 要：該文詳細(xì)論述了廣州地鐵二號(hào)線信號(hào)系統(tǒng)中梅蘭日蘭UPS在電源系統(tǒng)中的應(yīng)用，首先通過對(duì)其基本的工作原理進(jìn)行闡述，其可以根據(jù)工作條件切換選擇最佳的工作方式來為負(fù)載提供可靠、穩(wěn)定的電源；同時(shí)針對(duì)兩種不同型號(hào)UPS的冷卻系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比分析，指出部分采用風(fēng)冷系統(tǒng)的梅蘭日蘭UPS設(shè)備在報(bào)警系統(tǒng)中所存在非故障-安全的問題，即存在低液位不報(bào)警的風(fēng)險(xiǎn)；為有效提高日常維護(hù)質(zhì)量，針對(duì)其中的非故障-安全的問題給出檢修和維護(hù)建議。

關(guān)鍵詞：地鐵 信號(hào)系統(tǒng) UPS 故障-安全

中圖分類號(hào)：U285 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2015）04（c）-0013-02

信號(hào)系統(tǒng)是保證地鐵安全運(yùn)營(yíng)的核心系統(tǒng)之一，因此必須為其提供安全、可靠地電源配置。在廣州地鐵二號(hào)線信號(hào)系統(tǒng)中，采用鼎漢電源屏和梅蘭日蘭UPS進(jìn)行組合的電源供應(yīng)系統(tǒng)。該文主要針對(duì)梅蘭日蘭UPS的工作原理進(jìn)行分析，指出galaxy3000的降溫報(bào)警系統(tǒng)中所存在非故障-安全問題，并針對(duì)此問題給出檢修和維護(hù)建議。

1 UPS的工作原理

1.1 UPS的輸入配電

信號(hào)系統(tǒng)中UPS的輸入配電是由鼎漢電源屏提供的，其工作原理如下：兩路三相四線制外部電源輸入電源屏，由電源屏中的切換單元選擇最優(yōu)的一路電送至UPS，經(jīng)UPS變換處理送出純凈的交流電給電源屏的各交、直流模塊，各個(gè)模塊根據(jù)需要將電壓變換后輸出給信號(hào)設(shè)備。

1.2 UPS的工作原理

廣州地鐵二號(hào)線信號(hào)系統(tǒng)中采用的梅蘭日蘭UPS為在線互動(dòng)式，下面詳述其運(yùn)行工作方式。

根據(jù)市電、負(fù)載和設(shè)備本身的情況，梅蘭日蘭UPS具有如下五種運(yùn)行方式：正常運(yùn)行方式如圖1所示，整流器從交流電源中吸收能量將其轉(zhuǎn)換為直流電供給逆變器和為電池組充電，在UPS輸出端，由逆變器向敏感性負(fù)載提供潔凈的無(wú)間斷的交流電。電池后備運(yùn)行方式如圖2所示，當(dāng)交流電源故障或超限時(shí)，由電池組向逆變器供電，充電器對(duì)電池組進(jìn)行恢復(fù)充電。恢復(fù)充電運(yùn)行方式如圖3所示，提供給負(fù)載的電力都經(jīng)過整流/充電器和逆變器的雙重轉(zhuǎn)換，同時(shí)整流器/充電器開始給電池進(jìn)行恢復(fù)性充電。自動(dòng)（靜態(tài)）旁路運(yùn)行如圖4所示，如果逆變器故障或非故障停止或過載時(shí)，負(fù)載無(wú)間斷地切換到由自動(dòng)旁路供電。手動(dòng)（維修）旁路運(yùn)行方式如圖5所示，可用于隔離逆變器輸出和自動(dòng)旁路，以便安全地對(duì)UPS維修。

2 梅蘭日蘭UPS的降溫報(bào)警系統(tǒng)分析

在廣州地鐵二號(hào)線信號(hào)系統(tǒng)中所采用的梅蘭日蘭UPS主要為galaxy3000和galaxy5000兩種型號(hào)，其中g(shù)alaxy3000為水冷系統(tǒng)，galaxy5000為風(fēng)冷系統(tǒng)。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，galaxy3000水冷系統(tǒng)中的報(bào)警原理存在非故障-安全（即出現(xiàn)問題不能立即報(bào)警）的問題，具體分析如下。

在galaxy3000的水冷系統(tǒng)中，采用浮標(biāo)來控制報(bào)警開關(guān)的通與斷，實(shí)物如圖6所示。在液體液位較高時(shí)，浮標(biāo)控制開關(guān)處于斷開狀態(tài)；反之，液位降低超過允許值時(shí)接通報(bào)警電路產(chǎn)生報(bào)警。如果在報(bào)警回路中除了浮標(biāo)控制開關(guān)處斷路以外出現(xiàn)斷路的情況下，則液位降低超過允許值時(shí)將不能產(chǎn)生報(bào)警，從而可能會(huì)引發(fā)更嚴(yán)重的后果。

galaxy5000為風(fēng)冷系統(tǒng)，不存在galaxy3000的這種問題。但仍然有大量galaxy3000設(shè)備的應(yīng)用中，因此，必須采取有效措施在防止這種情況的發(fā)生，具體措施如下：定期檢查液位狀態(tài)，并利用萬(wàn)用表檢查液位開關(guān)的性能狀態(tài)。

3 結(jié)語(yǔ)

文中詳細(xì)闡述了梅蘭日蘭UPS的基本工作原理及五種不同條件下的運(yùn)行方式，包括正常運(yùn)行方式、電池后備運(yùn)行方式、恢復(fù)充電運(yùn)行方式、自動(dòng)旁路方式、手動(dòng)旁路方式等；同時(shí)對(duì)風(fēng)冷和水冷等兩種不同型號(hào)梅蘭日蘭UPS在冷卻系統(tǒng)報(bào)警原理上進(jìn)行對(duì)比分析，指出部分型號(hào)梅蘭日蘭UPS設(shè)備在冷卻報(bào)警系統(tǒng)中所存在非故障-安全的問題，即當(dāng)報(bào)警回路出現(xiàn)斷路的情況下，即使液位很低也不能進(jìn)行報(bào)警，從而存在較大的安全隱患；并針對(duì)該問題給出檢修和維護(hù)建議。

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