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[導(dǎo)讀]程控交換機(jī)、數(shù)據(jù)通訊處理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、通信基站、安防監(jiān)控系統(tǒng)等設(shè)備在運(yùn)行中要求交流供電系統(tǒng)不能停電,為了提高這些設(shè)備工作的可靠性和可維護(hù)性,很多企業(yè)都對(duì)其配備了

程控交換機(jī)、數(shù)據(jù)通訊處理系統(tǒng)、計(jì)算機(jī)、通信基站、安防監(jiān)控系統(tǒng)等設(shè)備在運(yùn)行中要求交流供電系統(tǒng)不能停電,為了提高這些設(shè)備工作的可靠性和可維護(hù)性,很多企業(yè)都對(duì)其配備了UPS電源系統(tǒng)。UPS(即Uninterrupble Power )電源系統(tǒng)由整流器、儲(chǔ)能裝置、逆變器和靜態(tài)開(kāi)關(guān)等幾部分組成。目前,國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)上有很多種類(lèi)的UPS系統(tǒng),其主要功能與原理基本相同,下面從幾方面對(duì)其使用與維護(hù)作簡(jiǎn)單介紹。

1 UPS的作用

UPS的用途主要有兩方面:一是應(yīng)急使用,防止突然斷電而影響設(shè)備正常工作,給用電設(shè)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(shè)備提供高質(zhì)量的電源。

UPS主要由整流系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、變換系統(tǒng)和開(kāi)關(guān)控制系統(tǒng)四個(gè)部份組成,在電力供電系統(tǒng)供電時(shí)整流系統(tǒng)就是一個(gè)將交流電(AC)轉(zhuǎn)化為直流電(DC)的裝置,經(jīng)濾波穩(wěn)壓后供給逆變器或者給儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,起到充電器的作用。儲(chǔ)能系統(tǒng)是UPS用來(lái)儲(chǔ)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(chǔ)能系統(tǒng)的主要功能是在電力供電系統(tǒng)正常時(shí),將電能轉(zhuǎn)換成化學(xué)能儲(chǔ)存在電池內(nèi)部;在電力供電系統(tǒng)故障時(shí),將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能提供給逆變器或負(fù)載。變換系統(tǒng)是一種將直流電(DC)轉(zhuǎn)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(zhuǎn)換控制系統(tǒng)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(zhuǎn)換型和并機(jī)型兩種。轉(zhuǎn)換型開(kāi)關(guān)主要用于兩路電源供電的系統(tǒng),其作用是實(shí)現(xiàn)從一路電源到另一路電源的自動(dòng)切換;并機(jī)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(tái)逆變器的系統(tǒng)中。

2 UPS的使用管理

正確的使用UPS電源系統(tǒng)不僅可以對(duì)其起到保護(hù)作用,也有利于延長(zhǎng)它的使用壽命,具體可以從以下幾個(gè)方面入手:

(1)定期對(duì)UPS電源進(jìn)行檢查

使用UPS電源系統(tǒng)時(shí),不僅要定期對(duì)各主要元件進(jìn)行檢查,還要對(duì)UPS電池組的各個(gè)電池單元端電壓與內(nèi)阻進(jìn)行檢測(cè)。若發(fā)現(xiàn)其電池組的某個(gè)電池單元的端電壓差值>0.4?。只蛘邇?nèi)阻>0.08Ω的時(shí)候,就應(yīng)該斷開(kāi)工作異常的電池單元與電池組的連接導(dǎo)線(xiàn),使用外置的獨(dú)立充電器對(duì)工作異常的電池單元進(jìn)行單獨(dú)充電,將其充電電壓(對(duì)12V蓄電池而言)保持在13.5~13.8?。种g,充電時(shí)間控制在10~12h。需要注意的是,UPS電源在使用過(guò)程中,電池組內(nèi)的各個(gè)電池單元的充電會(huì)不一致,可能產(chǎn)生電池單元端電壓以及電池內(nèi)阻的不平衡。這些是無(wú)法依靠UPS電源系統(tǒng)內(nèi)部充電回路對(duì)其充電而得到消除和校正的,若不及時(shí)對(duì)不平衡電池單元進(jìn)行脫機(jī)均衡充電的話(huà),可能導(dǎo)致上述問(wèn)題更加嚴(yán)重。所以對(duì)其進(jìn)行單獨(dú)充電可以將本電池單元的內(nèi)阻恢復(fù)到0.03Ω內(nèi);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(tǒng)進(jìn)行統(tǒng)一充電。

(2)首次充電

新的UPS電源使用之前應(yīng)該在無(wú)負(fù)載狀態(tài)下直接對(duì)電池充電12h左右。若UPS電源長(zhǎng)時(shí)間處于浮充狀態(tài)而沒(méi)有放電操作,這時(shí)整個(gè)UPS則為儲(chǔ)電狀態(tài),若是這種狀態(tài)保持太久,就可能因?yàn)殚L(zhǎng)期處于儲(chǔ)蓄狀態(tài)使電池功能下降,久而久之電池會(huì)慢慢失效或者報(bào)廢。建議在三個(gè)月左右采用UPS電池向設(shè)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以上為宜。

(3)充電時(shí)機(jī)的選擇

為了防止UPS電源的電池單元因?yàn)殚L(zhǎng)期充電不足而使UPS電源過(guò)早損壞,使用UPS的用戶(hù)應(yīng)該盡可能的將電池充電時(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(wěn)定的電壓對(duì)電池進(jìn)行充電。

(4)使用UPS電源應(yīng)防止過(guò)度放電

眾所周知,在運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)盡量減少UPS電源的過(guò)度放電次數(shù),因?yàn)檫^(guò)度放電次數(shù)直接影響電池壽命。

而當(dāng)電力供電系統(tǒng)停電由UPS蓄電池組向其逆變器輸出電流時(shí),UPS電源一般情況下會(huì)間隔4~5 s發(fā)出一次警報(bào)聲,提示用戶(hù)UPS電源處于電池供電狀態(tài);當(dāng)警報(bào)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)度放電狀態(tài)。在這個(gè)時(shí)候,應(yīng)該在UPS電源過(guò)度放電前做好應(yīng)急處理,及時(shí)采用發(fā)電機(jī)組代替電力供電系統(tǒng)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。如果UPS電池組的過(guò)度放電沒(méi)有得到及時(shí)有效的修復(fù),將會(huì)大大減少UPS電池組的使用壽命。

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