介紹UPS電源系統的維護與管理

UPS電源系統的維護與管理

程控交換機、數據通訊系統、計算機、通信基站、安防監控系統等設備在運行中要求交流供電系統不能停電，提高這些設備工作的可靠性和可維護性，企業(yè)都對其配備了UPS電源系統。本文由0u2438cq.cn整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正。

UPS（即Uninterruptible Power ）電源系統由整流器、儲能裝置、逆變器和靜態(tài)開(kāi)關(guān)等幾部分組成。目前，國內外市場(chǎng)上有種類(lèi)的UPS系統，其主要功能與原理基本，下面從幾對其使用與維護作簡(jiǎn)單介紹。  本文由0u2438cq.cn整理提供，部分內容來(lái)源于網(wǎng)絡(luò )，如有侵犯到你的權利請與我們聯(lián)系更正。

１　UPS的作用

UPS的用途主要有兩：一是應急使用，防止突然斷電而影響設備正常工作，給用電設備造成損害；二是消除市電上的電涌、瞬間高電壓、瞬間低電壓、電力線(xiàn)噪聲和頻率偏移等“電源污染”，改善電源質(zhì)量，為用電設備提供高質(zhì)量的電源。
UPS主要由整流系統、儲能系統、變換系統和開(kāi)關(guān)控制系統四個(gè)部份組成，在電力供電系統供電時(shí)整流系統一個(gè)將交流電（AC）轉化為直流電（DC）的裝置，經(jīng)濾波穩壓后供給逆變器給儲能系統充電，起到充電器的作用。儲能系統是UPS用來(lái)儲存電能的裝置，它由若干個(gè)蓄電池串聯(lián)而成，電池容量的大小決定了其維持放電（供電）的時(shí)間。儲能系統的主要功能是在電力供電系統正常時(shí)，將電能轉換成化學(xué)能儲存在電池內部；在電力供電系統故障時(shí)，將化學(xué)能轉換成電能提供給逆變器或負載。變換系統是一種將直流電（DC）轉化為交流電（AC）的裝置，它由逆變橋、控制邏輯電路和濾波電路組成。開(kāi)關(guān)轉換控制系統是一種無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，是用可控硅（SCR）反向并聯(lián)組成的一種交流開(kāi)關(guān)，其閉合和斷開(kāi)由邏輯控制器控制，分為轉換型和并機型兩種。轉換型開(kāi)關(guān)主要用于兩路電源供電的系統，其作用是實(shí)現從一路電源到另一路電源的自動(dòng)切換；并機型開(kāi)關(guān)主要用于并聯(lián)逆變器與電力供電線(xiàn)路或多臺逆變器的系統中。

２　UPS的使用管理

正確的使用UPS電源系統不僅可以對其起到保護作用，也有利于延長(cháng)它的使用壽命，具體可以從以下幾個(gè)入手：

（１）定期對UPS電源進(jìn)行檢查
使用UPS電源系統時(shí)，不僅要定期對各主要元件進(jìn)行檢查，還要對UPS電池組的各個(gè)電池單元端電壓與內阻進(jìn)行檢測。若發(fā)現其電池組的某個(gè)電池單元的端電壓差值＞0.4�。�內阻＞0.08Ω的時(shí)候，就應該斷開(kāi)工作異常的電池單元與電池組的連接導線(xiàn)，使用外置的獨立充電器對工作異常的電池單元進(jìn)行單獨充電，將其充電電壓（對12Ｖ蓄電池而言）保持在13.5～13.8�。�，充電時(shí)間控制在10～12ｈ。注意的是，UPS電源在使用過(guò)程中，電池組內的各個(gè)電池單元的充電會(huì )不一致，產(chǎn)生電池單元端電壓以及電池內阻的不平衡。這些是無(wú)法依靠UPS電源系統內部充電回路對其充電而得到消除和校正的，若不及時(shí)對不平衡電池單元進(jìn)行脫機均衡充電的話(huà)，導致上述問(wèn)題更加嚴重。對其進(jìn)行單獨充電可以將本電池單元的內阻恢復到0.03Ω內；而在充完電的時(shí)候及時(shí)將電池單元接入到電池組中，用UPS充電系統進(jìn)行統一充電。

 
（２）首次充電

新的UPS電源使用之前應該在無(wú)負載下直接對電池充電12ｈ左右。若UPS電源長(cháng)時(shí)間處于浮充而沒(méi)有放電操作，整個(gè)UPS則為儲電，若是這種保持太久，就長(cháng)期處于儲蓄使電池功能下降，久而久之電池會(huì )慢慢失效報廢。建議在三個(gè)月左右采用UPS電池向設備供電一次，使UPS電池正常放電，電池放電電壓控制在允許最低放電電壓為宜。

（３）充電時(shí)機的選擇

防止UPS電源的電池單元長(cháng)期充電不足而使UPS電源過(guò)早損壞，使用UPS的用戶(hù)應該盡的將電池充電時(shí)間安排在夜間進(jìn)行，從而保證電池在放電后有足夠的時(shí)間和穩定的電壓對電池進(jìn)行充電。

（４）使用UPS電源應防止過(guò)度放電

眾所周知，在運行過(guò)程中應盡量減少UPS電源的過(guò)度放電次數，過(guò)度放電次數直接影響電池壽命。
而當電力供電系統停電由UPS蓄電池組向其逆變器輸出電流時(shí)，UPS電源下會(huì )間隔４～５�。蟀l(fā)出一次警報聲，提示用戶(hù)UPS電源處于電池供電；當警報聲的時(shí)間周期變得很短時(shí)，則表明電池已進(jìn)入或即將過(guò)度放電。在時(shí)候，應該在UPS電源過(guò)度放電前做好應急，及時(shí)采用發(fā)電機組代替電力供電系統向UPS電源進(jìn)行供電，從而可以避免UPS電池組的過(guò)度放電。UPS電池組的過(guò)度放電沒(méi)有得到及時(shí)有效的修復，將會(huì )大大減少UPS電池組的使用壽命。

 
（５）選擇合適的充電保護工作點(diǎn)

目前使用的UPS電源都是采用免維護式的密封蓄電池。充電系統基本上都是采用恒壓載止充電回路，該電路可以對電池設置過(guò)壓保護工作點(diǎn)，對電池起到了很好的保護作用，但是不可將保護工作點(diǎn)設置的過(guò)高或過(guò)低，保護工作點(diǎn)的高低直接導致電池的過(guò)充充電不足。在下充電保護工作點(diǎn)的選擇不當，導致充電對電池造成過(guò)流或過(guò)壓，使電池壽命大減，嚴重時(shí)還會(huì )導致電池膨脹變形，甚至爆炸，直接威脅到人身和財產(chǎn)的安全。

（６）保持室內溫度

電池的工作環(huán)境與電池的儲電容量有著(zhù)密切聯(lián)系，UPS電源對環(huán)境溫度的要求較高，為０～40℃，最佳溫度為25℃±5％。溫度過(guò)高，逆變器將會(huì )停止工作并報警，也影響電池的壽命；溫度過(guò)低，將影響蓄電池的輸出能力。夏季氣溫很高，若通風(fēng)不好，設備本身運行所產(chǎn)生的大量熱量不能及時(shí)排出，溫度將迅速上升，若超過(guò)55℃，逆變器將停止工作。溫度過(guò)高過(guò)低的工作環(huán)境，將直接影響UPS電源系統的壽命和工作性能。

３　UPS的維護

正確的維護與保養對UPS電源系統的工作壽命與可靠性都十分有利。

（１）定期進(jìn)行維護

根據上述分析不難發(fā)現，UPS電源的工作環(huán)境直接影響著(zhù)UPS電源的壽命與工作質(zhì)量，在使用UPS電源時(shí)應當對其周?chē)�環(huán)境進(jìn)行定期檢查或檢測，若是環(huán)境變化大，溫度和濕度過(guò)低或過(guò)高直接對UPS的正常工作造成影響。還應該定期保養電池組，延長(cháng)UPS電池組的壽命。

（２）做好負載連接

UPS電源的負載連接正確與否是十分重要的，電池組的電流很大，在連接與維護的時(shí)候要使用絕緣效果好的專(zhuān)用工具。而在連接電路時(shí)，遵守產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)或使用手冊中的有關(guān)規定，保證所接的火線(xiàn)、零線(xiàn)、地線(xiàn)符合要求，用戶(hù)不得隨意改變其的順序，應地線(xiàn)、零線(xiàn)、火線(xiàn)的順序進(jìn)行正確可靠的連接。

（３）注意事項

①?lài)栏?img src="/image/wz/anzhao.jpg" />正確的開(kāi)機、關(guān)機順序進(jìn)行操作，避免因負載突然加載或突然減載使UPS電源的電壓輸出波動(dòng)大，而使UPS電源無(wú)法正常工作。
②嚴禁頻繁地關(guān)閉和開(kāi)啟UPS電源：要求在關(guān)閉UPS電源后，至少等待６�。蠛蟛拍茉俅伍_(kāi)啟UPS電源。否則UPS電源進(jìn)入“啟動(dòng)失敗”的，即UPS電源進(jìn)入既無(wú)電力供電輸出，又無(wú)逆變輸出的。
③禁止超負載使用：UPS電源的最大啟動(dòng)負載最好控制在滿(mǎn)載８０％之內。超載使用，在逆變下，經(jīng)常會(huì )擊穿逆變管。將UPS電源的負載控制在３０％～６０％額定輸出功率范圍內較為合適。
④電池的放電要求：UPS對電池放電有保護措施，但電池放電至保護關(guān)機后，電池又可以恢復到的電壓值。但不要重新開(kāi)機，否則會(huì )造成電池過(guò)放電。UPS的電池重新充電后才能投入正常使用。