UPS不間斷電源的調(diào)試與維護(hù)保養(yǎng)

閆文軍

[摘 要]UPS不間斷電源的發(fā)展。UPS的出現(xiàn)是一個(gè)劃時(shí)代的產(chǎn)品，解決了短時(shí)間停電，應(yīng)急電源。保證供電的可靠性、穩(wěn)定性。UPS電源屬于清潔能源。無(wú)噪音、無(wú)污染、性價(jià)比高。在一些重根場(chǎng)所的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，如通飛機(jī)場(chǎng)、火車站、隧道、政府企業(yè)辦公、網(wǎng)站等。

[關(guān)鍵詞]UPS不間斷電源 整流器 逆變器 維護(hù) 保養(yǎng)

中圖分類號(hào)：TN86 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-914X（2016）03-0147-01

UPS電源工作原理。它是一種內(nèi)置儲(chǔ)電配置，當(dāng)正常交流供電中斷時(shí)，將蓄電池輸出的直流電變換成交流電持續(xù)供給的電源設(shè)備。它的主要功能是當(dāng)市電輸入正常時(shí)，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時(shí)的UPS就是一臺(tái)交流市電穩(wěn)壓器同時(shí)還向機(jī)內(nèi)電池充電；當(dāng)市電中斷（事故停電）時(shí)， UPS 立即將機(jī)內(nèi)電池的電能，通過(guò)逆變轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞（如表一）。并且在市電供電的時(shí)候能夠通過(guò)機(jī)器內(nèi)的濾波恒壓恒流，讓負(fù)載電力一直保持在220V或380，上下2V的差別，UPS設(shè)備通常對(duì)電壓過(guò)大和太低都提供保護(hù)，在供電質(zhì)量上得到絕對(duì)的保障。

在全國(guó)多條公路隧道的應(yīng)急照明、攝像、廣播、消防設(shè)備、監(jiān)視設(shè)備、電腦辦公得到應(yīng)用：如南京長(zhǎng)江隧道；青奧軸線隧道；蘇州獨(dú)墅湖隧道；揚(yáng)州瘦西湖隧道等

一、UPS不間斷電源的安裝調(diào)試。

1.分類

后備式、在線式及在線互動(dòng)式三種。

1.1 后備式UPS

平時(shí)處于蓄電池充電狀態(tài)，在停電時(shí)逆變器緊急切換到工作狀態(tài)，將電池提供的直流電轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定的交流電輸出。

1.2 在線式UPS

UPS逆變器一直處于工作狀態(tài)，首先通過(guò)電路將外部交流電轉(zhuǎn)變?yōu)橹绷麟?，再通過(guò)高質(zhì)量的逆變器將直流電轉(zhuǎn)換為高質(zhì)量的正弦波交流電輸出給負(fù)載。在供電狀況下的主要功能是穩(wěn)壓及防止電波干擾；在停電時(shí)則使用蓄電池組給逆變器供電。由于逆變器一直在工作，因此不存在切換時(shí)間問(wèn)題，適用于對(duì)電源有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合。在線式不同于后備式的優(yōu)點(diǎn)是供電持續(xù)長(zhǎng)，一般為幾個(gè)小時(shí)，也有大到十幾個(gè)小時(shí)的，它的主要功能是可以讓您在停電的情況像平常一樣工作，顯然，由于其功能的特殊，價(jià)格也明顯要貴一些。比較適用于重要場(chǎng)所，不允許出現(xiàn)停電場(chǎng)所（如表一）。

UPS不間斷電源運(yùn)行原理圖（表一）

1.3 在線互動(dòng)式UPS

它是一種智能化的UPS，是指在輸入市電正常時(shí)，UPS的逆變器處于反向工作（即整流工作狀態(tài)），給電池組充電；在市電異常時(shí)逆變器立刻轉(zhuǎn)為逆變工作狀態(tài)，將電池組電能轉(zhuǎn)換為交流電輸出，存在轉(zhuǎn)換時(shí)間。

2 交流UPS安裝

交流UPS電源由三個(gè)基本單元組成。分別是整流器、蓄電池和逆變器。

工作程序：當(dāng)市電正常時(shí)，電流通過(guò)整流器、逆變器向負(fù)載供電，同時(shí)整流器給蓄電池充電。電流路徑是1路：市電—整流器—逆變器—負(fù)載，2路：市電—整流器—蓄電池。當(dāng)市電故障或整流器故障時(shí)，通過(guò)控制電路自動(dòng)切換使電池為負(fù)載供電，電流流向?yàn)樾铍姵亍孀兤鳌?fù)載。

熟悉UPS工作原理，安裝外部接線圖進(jìn)行配線，調(diào)線，測(cè)量絕緣。試運(yùn)行調(diào)試，對(duì)照用戶手冊(cè)，察看可能出現(xiàn)的故障現(xiàn)象，調(diào)試解決，直到正常運(yùn)行。

二、UPS不間斷電源的維護(hù)保養(yǎng)

1. 工程現(xiàn)場(chǎng)遇到的UPS不間斷電源

現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)的UPS以中型容量為主（10-100 KVA）。型號(hào)有：先控UPSDSM 40（3/3），容量：40KVA/32KVA，電池品牌：Sonnenschein；

型號(hào)有：T-45KVA，容量：45KVA，電池品牌：Sonnenschein；

型號(hào)有：科士達(dá)EP60（3/3），容量：60KVA，電池品牌：科士達(dá)。

2. 維護(hù)保養(yǎng)出現(xiàn)的經(jīng)典案例

1.1 南京長(zhǎng)江隧道UPS。帶隔離變壓器，隔斷電力網(wǎng)與負(fù)載供電聯(lián)系，對(duì)地?zé)o電壓，故障或短路時(shí)保護(hù)負(fù)載。采用集成式電路板。試運(yùn)行期間，沒(méi)有做好防鼠封堵，主板24V供電，冬季主板控制室28℃左右，屬于溫室，低電壓不影響老鼠活動(dòng)。柜室成為老鼠的樂(lè)園，老鼠的排謝物腐蝕電路板，出現(xiàn)控制失靈、失控。沒(méi)有KM3，合上KM1開(kāi)關(guān)，UPS自動(dòng)檢測(cè)電源開(kāi)機(jī)，優(yōu)點(diǎn)斷電自動(dòng)開(kāi)機(jī)，轉(zhuǎn)。處理方案：集成化主板，現(xiàn)場(chǎng)無(wú)法維修，廠家更換主板，UPS正常運(yùn)行，亡羊補(bǔ)牢，防鼠封堵。杜絕此類事故發(fā)生。

1.2 揚(yáng)州瘦西湖隧道UPS。缺陷責(zé)任期，施工方工程沒(méi)有審圖，交底。專業(yè)施工員憑南京施工經(jīng)驗(yàn)，沒(méi)有合KM3，夏季高溫，空調(diào)故障，密閉房間散熱不足，堅(jiān)強(qiáng)的UPS主板超溫報(bào)警后，轉(zhuǎn)到UPS旁路供電兩次，沒(méi)有檢測(cè)到電源，報(bào)警停機(jī)。報(bào)警聲小，距離值班室遠(yuǎn)。處理方案：關(guān)閉UPS不間斷電源系統(tǒng)，按開(kāi)機(jī)程序開(kāi)機(jī)，合KM3，正常運(yùn)行設(shè)備。通風(fēng)散熱，開(kāi)啟備用空調(diào)降溫。在值班室加裝報(bào)警裝置。

1.3 青奧軸線隧道UPS。有一個(gè)紅色帶防護(hù)誤操作緊急按鈕：EPO。用戶操作手冊(cè)注意：按“緊急按鈕”切斷輸出，整流器，逆變器，自動(dòng)旁路和電池停止工作。BCB：自動(dòng)旁路電壓保護(hù)?，F(xiàn)場(chǎng)出間歇性關(guān)閉UPS不間斷電源系統(tǒng)。

現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備檢查內(nèi)容：

1.3.1 檢查設(shè)備室UPS不間斷電源發(fā)現(xiàn)：①無(wú)市電輸入；②無(wú)逆變電源輸出；③逆變器關(guān)閉；④自動(dòng)旁路關(guān)閉。

1.3.2 檢查上路進(jìn)線雙電源轉(zhuǎn)換發(fā)現(xiàn)：①市電輸入正常；②市電輸出正常；③轉(zhuǎn)換器無(wú)故障。

1.3.3 檢查設(shè)備室UPS電源進(jìn)線開(kāi)關(guān)發(fā)現(xiàn)：上端電源正常；下端電源有電壓，電流。

1.3.4 結(jié)論：現(xiàn)象反饋給設(shè)備廠家技術(shù)人員討論，分析得出：①可能是用電負(fù)荷運(yùn)行不穩(wěn)定，出現(xiàn)突發(fā)量，瞬間電流過(guò)大，UPS電源逆變保護(hù)；②可能是進(jìn)線開(kāi)關(guān)過(guò)流保護(hù)；③可能是UPS電源開(kāi)關(guān)量向控制主板發(fā)生了“緊急關(guān)機(jī)指令”。

1.3.5 處理方案：①對(duì)用電負(fù)荷運(yùn)行不穩(wěn)定，UPS在線運(yùn)行，解決瞬間電流過(guò)大；進(jìn)線過(guò)流，對(duì)正常運(yùn)行時(shí)的電流測(cè)量，計(jì)算安全系統(tǒng)，關(guān)閉可能影響過(guò)流設(shè)備；②進(jìn)線開(kāi)頭試驗(yàn)；③UPS廠方代表認(rèn)定負(fù)荷問(wèn)題。華東區(qū)域?qū)I(yè)工程師現(xiàn)場(chǎng)檢查，發(fā)現(xiàn)開(kāi)關(guān)量連接線有松動(dòng)現(xiàn)象，存在發(fā)出緊急關(guān)機(jī)指令的可能，更換連接線，緊線。已安全平穩(wěn)運(yùn)行5個(gè)月。確認(rèn)此現(xiàn)象的真正原因。

3 保養(yǎng)

UPS日常使用過(guò)程中，難免會(huì)出現(xiàn)各種上故障問(wèn)題導(dǎo)致供電效能的下降，所以，在使用時(shí)要采取積極有效的防范措施，使設(shè)備少出問(wèn)題、不出問(wèn)題。定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)，最大限度的降低發(fā)生故障的機(jī)率，實(shí)現(xiàn)對(duì)故障問(wèn)題的事前預(yù)防。日常養(yǎng)護(hù)應(yīng)編制年度、月度計(jì)劃，按計(jì)劃開(kāi)展工作，按保養(yǎng)流程如表二開(kāi)展工作。主要從以下幾個(gè)方面重點(diǎn)維護(hù)：

3.1 設(shè)備元器件維護(hù)。

3.2 設(shè)備連接的安全性要求。

3.3 蓄電池的維護(hù)。

3.4 設(shè)備運(yùn)行記錄參數(shù)的察看。

UPS維護(hù)保養(yǎng)流程（表二）

三、 結(jié)束語(yǔ)

UPS不間斷電源系統(tǒng)已發(fā)展為標(biāo)準(zhǔn)化、程序化。調(diào)試與維護(hù)工作也應(yīng)向這個(gè)發(fā)向發(fā)展，雖然各施工項(xiàng)目的UPS廠家不同，型號(hào)不同，運(yùn)行方式不同，但它的知識(shí)結(jié)構(gòu)、原理、控制模式大體相同。作為一員合格的調(diào)試維護(hù)人員，應(yīng)學(xué)會(huì)舉一反三，歸納總結(jié)，樹(shù)立標(biāo)準(zhǔn)化、程序化框架維護(hù)，把不同的UPS體系添加進(jìn)框架內(nèi)。

參考文獻(xiàn)

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