發(fā)布者：管理員 發(fā)布時間：2019-5-12 21:00:34 閱讀：586次
大型UPS不間斷電源系統(tǒng)的組成及日常檢修維護方法
1、UPS（Uninterruptible Power System ），即不間斷電源，是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源。主要用于給單臺計算機、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其它電力電子設(shè)備，智能建筑弱電系統(tǒng)，供配電系統(tǒng)，消防應(yīng)急，醫(yī)院等提供不間斷的電力供應(yīng)。當市電輸入正常時，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負載使用，此時的UPS就是一臺交流市電穩(wěn)壓器，同時它還向機內(nèi)電池充電；當市電中斷（事故停電）時， UPS 立即將機內(nèi)電池的電能，通過逆變轉(zhuǎn)換的方法向負載繼續(xù)供應(yīng)220V交流電，使負載維持正常工作并保護負載軟、硬件不受損壞。UPS 設(shè)備通常對電壓過大和電壓太低都提供保護。
二、大型UPS系統(tǒng)的組成
UPS電源主要可以由整流器、逆變器、旁路開關(guān)、蓄電池等幾個主要的部分組成。
1、整流充電器整流充電器可以把市電或油機的交流電能變?yōu)橹绷麟娔?，為逆變器和蓄電池提供能量，其性能的?yōu)劣直接影響UPS不間斷電源的輸入指標。它主要有兩個作用，一是將交流電轉(zhuǎn)化為直流電經(jīng)過濾波處理后提供給負載設(shè)備或是逆變器，還有一個作用就是為蓄電池起到一個充電電壓的作用，好比是一臺充電器。
1.1）晶閘管整流器。晶閘管整流器輸出容量大，可靠性高，工作頻率低，濾波器體積大，噪聲大，適用于輸入電壓低、功率大的UPS電源
1.2）二極管與***緣柵雙極晶體管(IGBT)組合型整流器。二極管+IGBT組合型整流器的工作頻率高，具有功率因數(shù)校正功能，濾波器體積小，噪聲低，可靠性高，適用于中小功率UPS電源。
2、逆變器逆變器主要由濾波電路、控制邏輯和逆變橋三部分組成。逆變器用以把市電經(jīng)整流后的直流電能或蓄電池的直流電能轉(zhuǎn)換為電壓和頻率都比較穩(wěn)定的交流電能，其性能的優(yōu)劣直接影響UPS不間斷電源的輸出性能指標。IGBT逆變器工作頻率高(20kHz)，濾波器體積小，噪聲低，可靠性高。
3、旁路開關(guān)旁路開關(guān)是為提高UPS不間斷電源系統(tǒng)工作的可靠性而設(shè)置的，能承受負載的瞬時過載或短路。因UPS不間斷電源的逆變器采用電子器件，如IGBT管的過載能力僅為125%，當UPS電源供電系統(tǒng)出現(xiàn)過載或短路故障時，UPS電源將自動切換到旁路，以保護UPS電源的逆變器不會因過載而損壞。UPS電源供電系統(tǒng)轉(zhuǎn)入旁路供電后，是由市電直接供給負載，因市電的系統(tǒng)容量大可提供足夠的時間，使過載或短路回路的斷路器跳閘，待系統(tǒng)切除過載或短路回路后，旁路開關(guān)將自動轉(zhuǎn)換回由逆變器繼續(xù)向其他負載供電。
3.1）靜態(tài)旁路開關(guān)。靜態(tài)開關(guān)為無觸點開關(guān)，由晶閘管開關(guān)器件構(gòu)成。所謂電子式靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)，是將一對反向并聯(lián)的快速晶閘管連接起來作為UPS不間斷電源在執(zhí)行由市電旁路供電至逆變器供電切換操作時的元件，由于快速晶閘管的接通時間為微秒級，同小型繼電器毫秒級的轉(zhuǎn)換時間相比，它只是小型繼電器的千分之一左右。因此，依靠這種先進技術(shù)，可以對負載實現(xiàn)轉(zhuǎn)換時間為零的不間斷供電。正常工作時，只有逆變器供電回路或交流旁路電源回路之中的一路電源向負載供電。只有當UPS電源需要執(zhí)行由交流旁路電源供電至逆變器供電切換操作時，才會出現(xiàn)短暫的(約幾毫秒~幾十毫秒)兩路交流電源在時間上重疊向負載供電的情況。靜態(tài)開關(guān)可以將轉(zhuǎn)換時間縮短到毫秒以下，甚至100μs以內(nèi)，但損耗較大。
3.2）動態(tài)旁路開關(guān)。動態(tài)開關(guān)為有觸點開關(guān)，由接觸器、斷路器構(gòu)成，靠機械動作完成轉(zhuǎn)換，動態(tài)開關(guān)轉(zhuǎn)換過程會有幾十毫秒的供電中斷，故不能應(yīng)用于重要的負載場合，現(xiàn)代的UPS不間斷電源已很少采用。
4、蓄電池蓄電池主要是作為UPS不間斷電源電源儲存電能的裝置，它由若干個電池串聯(lián)而成，它容量的大小決定了可應(yīng)急用電時間的長短。其在市電正常時，由充電器為其提供電能轉(zhuǎn)換為化學能，在市電中斷時，其將化學能轉(zhuǎn)換為電能為逆變器提供電能。
三、UPS系統(tǒng)的日常維護與檢修
一、UPS電源維護
根據(jù)機房和本單位情況制定嚴格的維護管理制度，用制度來指導(dǎo)和約束技術(shù)人員值勤、值班和定期檢查維護。ＵＰＳ電源全年不間斷工作，能不能延長使用壽命是衡量技術(shù)人員和電源管理人員維護水平重要的手段。因此要求維護技術(shù)人員******有較高的責任心和工作態(tài)度，認真履行維護管理制度和有關(guān)規(guī)章制度。
這里重點介紹年維護工作中要做的幾項工作：
1、每年有必要進行年維護，在維護之前要充分做好準備工作。比如，各種工具、各種測量儀器、烙鐵、焊錫、毛刷、吹風機、吸塵器以及可能遇到的各種困難。對遇到的問題有相應(yīng)的對策、方案和措施。
2、每年除對ＵＰＳ電源進行一次******的清掃去垢之外，還應(yīng)進行******檢查。首先是安全斷電，把UPS維修開關(guān)切換到維修之路上，切斷主電路main1市電１、main2市電2、蓄電池直流開關(guān)和bypass旁路開關(guān)，使ＵＰＳ電源置于******停機狀態(tài)。保證設(shè)備不帶電的情況下來維護保養(yǎng)，一定要******確定安全、萬無一失。
3、檢查ＵＰＳ電源柜中各種驅(qū)動元件和印刷電路插件板，主電源電路、直流供電電路各焊點，焊點有無虛焊、假焊和裂縫，元器件有無燒焦變色現(xiàn)象。停電以后迅速測溫或用手摸元器件有無特別燙手的情況，對高穩(wěn)的器件要做詳細的檢查，必要時可更換。
4、電解電容有無漏液、冒頂、和膨脹等現(xiàn)象。如果發(fā)現(xiàn)某個元器件有變質(zhì)、功率下降等重大嫌疑，又拿不準情況下，******立即更換。
5、變壓器線圈及連接器件和扼流圈有無過熱、變色、分層漆包線脫落，聯(lián)接線接頭是否牢靠。
6、檢查各開關(guān)接點是否牢靠、燒壞等。
7、檢查蓄電池。一是測電壓，二是測容量，用電池內(nèi)阻測試儀檢查蓄電池的容量。做到物盡其用，整組電池要保持UPS在滿載情況下能工作15分鐘以上，否則進行調(diào)整更換。
8、在日常維護中還有一條也是非常重要的。那就是在負載比較重的條件下，掌握一些關(guān)鍵數(shù)據(jù)，一個是三相電流值，電壓值和頻率，還有就是聯(lián)接線接點是否有發(fā)燙、過熱現(xiàn)象，這是事故苗頭，大負載能夠運行正常，那么平日里工作起來就比較可靠。一定要注意在大負載情況下，掌握一些測試數(shù)據(jù)和關(guān)鍵點測試值，作為值班員在值班期間注意觀察的重點。
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