UPS系統的使用、維護與選購
2019-11-03 09:52:58
供稿：網友
UPS系統的使用、維護與選購 眾所周知，不間斷電源（UPS）系統是一種含有儲能裝置、以逆變器為主要元件、穩壓穩頻輸出的電源保護設備。在計算機和網絡系統應用中，主要起兩個作用：一是應急使用，防止電網突然斷電而影響正常工作，給計算機系統造成損害；二是消除市電網上的電涌、瞬間高電壓、瞬間低電壓、暫態過電壓、電線噪聲和頻率偏移等“電源污染”，改善電源質量，為計算機系統提供高質量的電源。1UPS的分類 （1）后備式（off line）UPS 過去，后備式UPS使用較為普遍。在市電正常供電時，市電經UPS分路直接輸出或經變壓器耦合輸出，逆變器并不工作。此時，UPS相當于一臺穩壓性能較差、無交流穩壓功能的穩壓器，僅對市電電壓幅度波動有所改善，對電網上出現的頻率不穩、波形畸變等“電污染”不作任何調整。當市電異常或中斷時，UPS切換為蓄電池供電狀態，電池直流電經逆變器逆變為220V的穩定交流電輸出。后備式UPS電源的逆變器總是處于后備供電狀態，它具有利用率高、噪者低、價格便宜等特點，但供電質量較差。 （2）在線式（on line）UPS 目前，在線式UPS使用得較為普遍。無論市電正常與否，在線式UPS電源的逆變器始終處于工作狀態。逆變器具有穩壓和調壓作用，因此在線式UPS能對電網供電起到“凈化”作用，同時具有過載保護功能和較強的抗干擾能力，供電質量穩定可靠，但其價格較貴。 （3）在線互動式（line interactive）UPS 在線互動式UPS是基于在線式UPS發展起來的一種新技術，其電池、逆變器和輸出始終處于連通狀態。在市電供電狀態下，逆變器反相工作，為蓄電池充電；市電異常時，轉換開關斷開，由蓄電池提供輸出。該UPS的逆變器和輸出總是處于連通狀態，對電源起到濾波及削波作用，具有優越的電源保護功能。在線互動式UPS具有穩壓精密、運行穩定、智能化和安全保護等特點。2 UPS的使用 科學合理地使用UPS，使UPS處于良好的工作狀態，可延長其使用壽命，降低運行故障率。 （1）市電電壓的波動范圍應符合UPS輸入電壓變化范圍的要求。如市電電壓波動較大，應在UPS前極增加其它保護措施（如穩壓器等）。 （2）為防止寄生電容耦合干擾，保護設備及人身安全，UPS必須接地，且接地電阻不大于4Ω。 （3）UPS的工作環境應保持清潔，以避免有害灰塵對UPS內部器件的腐蝕。工作時，環境溫度要求為O℃～40℃，濕度為1O％～90％。 （4）UPS電源在初次使用或久放一段時間后再用時，必須先接入市電，利用UPS自身的充電電路，對UPS蓄電池進行浮充電，充電時間一般在10小時以上（大型UPS需要的充電時間更長）。待蓄電池電壓達到飽和后，方可投入正常使用。 （5）UPS開機步驟必須正確。UPS內部的功率元件都有一定的額定工作電流，沖擊電流過大，會使功率元件壽命縮短甚至燒毀。因此，開機時，應先開啟UPS的市電開關，再逐一打開負載。先開沖擊電流大的負載（如顯示器、打印機等），再開沖擊電流小的負載，最后開啟UPS前面板開關，使UPS處于逆變工作狀態。開機時，決不能將所有負載同時開啟，更不能帶載開機。 （6）UPS關機順序必須正確。關機時，先逐個關閉負載，再關閉UPS前面板開關，最后關閉UPS市電開關，不能帶載關機。 （7）注意后備式UPS的使用。在市電工作狀態下，UPS通過旁路供電，逆變器不工作，UPS僅靠電源保險絲保護設備。如果UPS過載運行，當市電異常而轉變為蓄電油供電時，由于逆變器的過載保護功能，UPS會因過載而中斷輸出，從而造成不必要的損失。因此，要盡量避免后備式UPS過載運行。 （8）對于標準型UPS，當市電異常而轉為UPS供電時，應及時關閉負載；不能外接電池組延長使用時間，以免損壞機器和電池。 （9）UPS適合帶電容性負載，而不適合帶電感性負載。在特殊情況下，在線式UPS可帶適當的電感性負載，但要適當加大UPS的容量。 （10）UPS不宜長期處于滿載或輕載狀態下運行，前者會造成UPS逆變器及整流濾波器的損壞，后者易損壞UPS蓄電池。其適當的帶載量應為 UPS額定容量的50％-80%。3蓄電池的使用及維護 目前使用的UPS蓄電池主要是免維護密封式鉛酸蓄電池。在實際應用中，因電池故障而導致 UPS不能正常 工作的比例達 30%以上。因此，正確使用及維護好蓄電池，至關重要。 （1）每4～6個月檢查一次蓄電池組中各電池的端電壓和內阻，若單個電池的端電壓低于其最低臨界電壓或電池內阻大于80mΩ時，應及時更換或進行均衡充電。 （2）避免過電流充電和過電壓充電。前者會損壞電池內部正負極板，使電池電量下降；后者會使電池中電解液的水大量電解，使電解液濃度增大，導致蓄電池壽命縮短，甚至燒壞。 （3）避免用快速充電器充電，否則會使蓄電池處于“瞬時過流充電”和“瞬時過壓充電”狀態，造成蓄電池可供使用電量下降甚至損壞蓄電池。應使用具有衡流和衡壓作用的充電器充電。 （4）避免短路放電或過度放電。否則，會嚴重損壞蓄電池的再充電能力和蓄電能力，縮短使用壽命。電池放電后，要及時進行再充電。 （5）UPS長期處于市電供電狀態時，應每隔一段時間對UPS電源進行一次人為斷電，使UPS電源在逆變狀態下工作一段時間，以激活蓄電池的充放電能力，延長其使用壽命。 （6）UPS長期不用時，每隔一段時間須充電一次。蓄電池的充電間隔時間與環境溫度密切相關，溫度越高，充電時間間隔越短。 （7）蓄電池應在O℃一30℃的環境溫度下使用。環境溫度過高，會縮短其使用壽命；過低，釋放的電量會大大減少。 （8）UPS在電池供電狀態下，因電池電壓過低而自動關機，此時不能再開機繼續使用，以免電池因過度放電而損壞。 （9）UPS處于電池供電狀態下，電池放電電流不宜過小，否則會造成電池使用壽命的快速縮短和電池內阻反常增大。4 UPS的選購 （1）確認所需UPS的類型 對于金融、證券、電信、交通等重要行業，應選擇性能優異、安全性高的在線式UPS；對于網絡用戶，除考慮選擇在線式UPS外，還可選擇在線互動式UPS；對于家庭用戶，可選擇后備式UPS。 （2）確定所需UPS的功率 計算UPS功率的方法是：UPS功率=實際設備功率×安全系數。其中，安全系數是指大設備的啟動功率，一般選1.5。 （3）考慮發展余量 除考慮實際負載以外，還要考慮今后設備的增加所帶來的增容問題，因此UPS的功率應在現有負載的基礎上再增加15％的余量。 （4）選擇品牌和售后服務 最好選擇保修期長，售后服務及時周到的UPS。這樣，產品供應商可以方便地對其產品及時進行維護和維修，從而保證用戶的正常使用。
