不間斷電源工作原理及日常維護

1、<p>　　不間斷電源工作原理及日常維護</p><p>　　[摘 要]本文介紹了UPS電源系統(tǒng)的基本組成，原理，使用及注意事項，并對常見故障及如何對其全面、完善維護做了詳細的闡述。 </p><p>　　[關鍵詞]UPS；使用；故障；注意事項 </p><p>　　中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）14-006

2、7-01 </p><p><b>　　一、引言 </b></p><p>　　UPS電源是保障供電連續(xù)和穩(wěn)定性的重要設備，因其儲能器材采用免維護蓄電池，主要機智能化程度高，使得在運行中往往忽略了對該系統(tǒng)的檢修與維護。其實維護的好壞，對電源的壽命和故障率有很大影響，下面根據(jù)我們使用中的具體情況和維護經(jīng)驗介紹UPS電源的使用注意事項和日常維護要求。 </p>

3、<p>　　雖說各企業(yè)配置的UPS系統(tǒng)容量及供電系統(tǒng)設備型號有所不同，但其主要功能和原理基本相同。在UPS電源類型選擇上各站都選擇了在線式，這是因為在線式UPS電源系統(tǒng)具有自身供電時間的長短可選，對各類供電的零時間切換，并具有凈化、穩(wěn)壓、穩(wěn)頻的特點。 </p><p>　　二、UPS電源系統(tǒng) </p><p>　　UPS電源系統(tǒng)由4部分組成：開關控制、整流、儲能和變換。其系統(tǒng)

4、的穩(wěn)壓功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高頻開關整流器，本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能，從而當外電發(fā)生變化時（該變化應滿足系統(tǒng)要求），輸出幅度基本不變的整流電壓。凈化功能由儲能電池來完成，由于整流器對瞬時脈沖干擾不能消除，整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲能電池除可存儲直流直能的功能外，對整流器來說就象接了一只大容器電容器，其等效電容量的大小，與儲能電池容量大小成正比。由于電容兩端的電壓是不能突變的，即利用了電容器對

5、脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾，起到了凈化功能，也稱對干擾的屏蔽。頻率的穩(wěn)定則由變換器來完成，頻率穩(wěn)定度取決于變換器的振蕩頻率的穩(wěn)定程度。為方便UPS電源系統(tǒng)的日常操作與維護，設計了系統(tǒng)工作開關，主機自檢故障后的自動旁路開關，檢修旁路開關等開關控制。 </p><p><b>　　三、電源工作原理 </b></p><p>　　3.1 AC-DC變換：將電網(wǎng)來的交流電經(jīng)

6、自耦變壓器降壓、全波整流、濾波變?yōu)橹绷麟妷?，供給逆變電路。AC-DC輸入有軟啟動電路，可避免開機時對電網(wǎng)的沖擊。 </p><p>　　3.2 DC-AC逆變電路：采用大功率IGBT模塊全橋逆變電路，具有很大的功率富余量，在輸出動態(tài)范圍內(nèi)輸出阻抗特別小，具有快速響應特性。 </p><p>　　3.3 控制驅動：控制驅動是完成整機功能控制的核心，它除了提供檢測、保護、同步以及各種開關和顯示

7、驅動信號外，還完成SPWM正弦脈寬調(diào)制的控制，由于采用靜態(tài)和動態(tài)雙重電壓反饋。極大地改善了逆變器的動態(tài)特性和穩(wěn)定性。 </p><p>　　四、UPS電源系統(tǒng)的使用 </p><p>　　1 、UPS電源系統(tǒng)開、關機 </p><p>　　1.1 第一次開機 </p><p>　?。?）按以下順序合閘：儲能電池開關→自動旁路開關→輸出開關依次

8、置于"ON"。 </p><p>　?。?）按UPS啟動面板"開"鍵，UPS電源系統(tǒng)將徐徐啟動，"逆變"指示燈亮，延時1分鐘后，"旁路"燈熄滅，UPS轉為逆變供電，完成開機。 </p><p>　　經(jīng)空載運行約10分鐘后，按照負載功率由小到大的開機順序啟動負載。 </p><p><

9、;b>　　1.2 日常開機 </b></p><p>　　只需按UPS面板"開"鍵，約20分鐘后，即可開啟電腦或其它儀器使用。通常等UPS啟動進入穩(wěn)定工作后，方可打開負載設備電源開關（注：手動維護開關在UPS正常運行時，呈"OFF"狀態(tài)）。 </p><p><b>　　1.3 關機 </b></p>

10、;<p>　　先將電腦或其它儀器關閉，讓UPS空載運行10分鐘，待機內(nèi)熱量排出后，再按面板"關"鍵。 </p><p>　　2、UPS電源系統(tǒng)使用注意事項 </p><p>　　UPS電源主機對環(huán)境溫度要求不高，+5℃～40℃都能正常工作，但要求室內(nèi)清潔，少塵，否則灰塵加上潮濕會引起主機工作紊亂。儲能蓄電池則對溫度要求較高，標準使用溫度為25℃，平時不能超

11、過+15℃～+30℃。溫度太低，會使儲電池容量下降，溫度每下降1℃，其容量下降1%。其放電容量會隨溫度升高而增加，但壽命降低。如果在高溫下長期使用，溫度每高10℃，電池壽命約降低一半。 </p><p>　　五、UPS的日常故障 </p><p>　　不間斷電源UPS的日常故障基本可以分為知識性故障、操作性故障、延誤性故障、維護性故障、經(jīng)驗性故障、環(huán)境性故障等幾類。 </p>

12、<p><b>　　5.1知識性故障 </b></p><p>　　這類情況的出現(xiàn)主要是由于維護人員缺乏基本的理論知識所致。 </p><p><b>　　5.2操作性故障 </b></p><p>　　因為不間斷電源UPS所帶負載的重要性，為了保證不間斷電源UPS安全可靠地運行，各種產(chǎn)品都有自己的一套安全操作

13、程序，并寫進說明書以供用戶參照執(zhí)行。但有個別維護人員卻對此不以為然，并不按照既定程序操作，而是按照自己的理解隨意操作，結果有時就出了問題；也有無意識的操作故障， </p><p><b>　　5.3延誤性故障 </b></p><p>　　由于維護人員的疏忽未及時發(fā)現(xiàn)故障隱患，或發(fā)現(xiàn)了卻未及時采取相應措施而導致的不間斷電源UPS故障。 </p><

14、p><b>　　5.4維護性故障 </b></p><p>　　不間斷電源UPS的周期性維護內(nèi)容雖然較少，但這些內(nèi)容卻是非常必要的，而且這些維護要有一套嚴格的程序。不按要求定期地維護電氣設備是導致故障的重要原因。如有的不間斷電源UPS長期不維護不保養(yǎng)，一旦發(fā)現(xiàn)電氣設備工作不穩(wěn)定，只好請求維修。 </p><p><b>　　5.5經(jīng)驗性故障 </

15、b></p><p>　　即使是由幾次處理故障經(jīng)歷得到的經(jīng)驗，也不能死搬硬套。當然，對一些簡單故障的判斷和排除，經(jīng)驗是有用的，不過要靈活運用，具體情況具體對待。 </p><p>　　六、日常維護與檢修 </p><p>　　UPS電源在正常使用情況下，主機的維護工作很少，主要是防塵和定期除塵。特別是氣候干燥的地區(qū)，空氣中的灰粒較多，機內(nèi)的風機會將灰塵帶入機內(nèi)

16、沉積、當遇空氣潮濕時會引起主機控制紊亂造成主機工作失常，并發(fā)生不準確告警，大量灰塵也會造成器件散熱不好。一般每季度應徹底清潔一次。其次就是在除塵時，檢查各連接件和插接件有無松動和接觸不牢的情況。 </p><p><b>　　七、結束語 </b></p><p>　　在科學技術飛速發(fā)展的今天，在石油化工、冶金、金融、鐵路等等行業(yè)對電源的要求越來越高，特別是重要數(shù)據(jù)的保