ups不間斷電源設(shè)計(jì)使用與維護(hù)

1、<p>　　UPS不間斷電源設(shè)計(jì)使用與維護(hù)</p><p>　　摘要：近幾年，廣播事業(yè)在我國(guó)得到了飛速發(fā)展，為觀(guān)眾提供豐富多彩的電臺(tái)節(jié)目，豐富了我們的文化生活，更為我國(guó)信息化建設(shè)注入了新的活力，因此，確保廣播電臺(tái)的安全運(yùn)營(yíng)和優(yōu)質(zhì)播出是至關(guān)重要的。電臺(tái)播控中心是該系統(tǒng)的心臟，一般情況下電臺(tái)播控中心至少采用一路專(zhuān)線(xiàn)外電、一路UPS供電和自備發(fā)電機(jī)組的技術(shù)模式。在專(zhuān)線(xiàn)外電斷電的情況下，首先UPS自動(dòng)啟用為播出

2、機(jī)房和主控機(jī)房等一線(xiàn)撥出部門(mén)供電，UPS可支持至少40分鐘；在這段時(shí)間內(nèi)可啟用備用發(fā)電機(jī)組。UPS電源還可以解決電源斷電、電壓下陷、電源浪涌、減幅振蕩、電源干擾、電源突波、電源波動(dòng)、交換瞬變及諧波失真等由市電電源質(zhì)量差對(duì)前端設(shè)備造成的危害。本文就如何設(shè)計(jì)使用和維護(hù)UPS電源談一下自己的經(jīng)驗(yàn)與體會(huì)。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：UPS電源工作模式 </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)： TN8

3、6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： </p><p>　　一、如何設(shè)計(jì)UPS電源系統(tǒng) </p><p>　　1、UPS不間斷電源的工作原理 </p><p>　　UPS（uninterrtupted power supply）電源包括兩部分主機(jī)和蓄電池，按工作方式可分為后備式和在線(xiàn)式兩種。后備式UPS電源在市電正常供電時(shí)，市電通過(guò)交流旁路通道直接負(fù)負(fù)載供電，此時(shí)主機(jī)上

4、的逆變器不工作，只是在市電停電時(shí)，才由蓄電池供電，經(jīng)逆變器驅(qū)動(dòng)負(fù)載。因此它對(duì)市電品質(zhì)基本沒(méi)有改變。 </p><p>　　而在線(xiàn)式UPS電源卻有所不同，在市電正常時(shí)，它首先將交流電變成直流電，然后進(jìn)行脈寬調(diào)制、濾波，再將直流電重新變成交流電源向負(fù)載供電；一旦市電中斷，立即改為蓄電池逆變器對(duì)負(fù)載供電；因此，在線(xiàn)式UPS電源輸出的是與市電網(wǎng)完全隔離的純凈的正弦波電源，大大改善了供電的品質(zhì)，保護(hù)了負(fù)載安全、有效的工作。

5、 </p><p>　　由于在線(xiàn)式UPS電源存在以上優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合我電臺(tái)播控中心的實(shí)際情況我們選用了山特公司的在線(xiàn)式3C10KS型UPS電源。 </p><p>　　2、UPS額定輸出容量的選擇 </p><p>　　首先計(jì)算前端的負(fù)載功率，為確保UPS的系統(tǒng)高效率和盡可能地延長(zhǎng)UPS的使用壽命,一般負(fù)載功率應(yīng)滿(mǎn)足UPS額定功率的的60-70%。例如我們前端負(fù)擔(dān)衡水電臺(tái)

6、新聞?lì)l道文藝頻道和交通頻道三個(gè)播控直播間及一個(gè)錄音間的用電，需要不間斷供電的設(shè)備有卡座、衛(wèi)星接收機(jī)、電話(huà)?cǎi)詈掀?、音頻工作站、延時(shí)器、調(diào)音臺(tái)、音頻處理器、光發(fā)射機(jī)和微波發(fā)射機(jī)等，統(tǒng)計(jì)總功率約為2500VA，因此我們選擇了2500÷75%=3333VA，所以就選擇了4000W的在線(xiàn)式主機(jī)。 </p><p>　　3、蓄電池的工作時(shí)間 </p><p>　　蓄電池的基本參數(shù)：電壓、容量

7、。在實(shí)踐過(guò)程中，我們總結(jié)出下面的公式，可以計(jì)算出蓄電池的工作時(shí)間：蓄電池組容量×電壓/主機(jī)額定功率×0.75（功率因數(shù)）=滿(mǎn)載時(shí)蓄電池工作時(shí)間，例如我們的UPS系統(tǒng)， 主機(jī)額定工作功率4000W，1個(gè)電池柜共20塊鉛酸蓄電池，每塊電壓12V，容量15AH，所以，電池組電壓=12V×20=240V，電池組容量=15AH×1=15AH該系統(tǒng)滿(mǎn)載時(shí)蓄電池工作時(shí)間為：15AH×240V/4000

8、W×0.75=0.678小時(shí)，說(shuō)明該系統(tǒng)在斷電時(shí)蓄電池至少可以工作40分鐘。以實(shí)際負(fù)載功率計(jì)算：15AH×240V/2500W=1.44小時(shí)。 </p><p>　　根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，確定蓄電池所需要的工作時(shí)間，就可以決定所需的蓄電池容量和電壓。 </p><p><b>　　4、配線(xiàn)選擇 </b></p><p>　　合理

9、選擇配線(xiàn)是很重要的，線(xiàn)徑太細(xì)，電流太大，容易發(fā)熱而引起為火災(zāi)； 線(xiàn)徑太粗，則造成浪費(fèi)。我們選用的是UL10158AWG（10mm2）線(xiàn)材。 </p><p>　　二、UPS 工作模式 </p><p>　　1、接市電UPS開(kāi)機(jī) </p><p>　　1）確定電源配接正確后，先將輸入開(kāi)關(guān)置“ON”，此時(shí)風(fēng)扇會(huì)轉(zhuǎn)，UPS經(jīng)由旁路對(duì)負(fù)載供電，此時(shí)UPS工作于旁路模式。 &

10、lt;/p><p>　　2）繼續(xù)按開(kāi)機(jī)鍵1秒以上。UPS開(kāi)機(jī)，即開(kāi)啟逆變器。 </p><p>　　3）開(kāi)機(jī)時(shí)UPS會(huì)先進(jìn)行自檢，此時(shí)面板上負(fù)載/電池指示燈全亮，從下到上逐一熄滅，幾秒鐘后逆變指示燈亮，UPS以處于市電模式下運(yùn)行。若市電異常，UPS將工作在電池模式下。 </p><p>　　2、未接市電UPS直流開(kāi)機(jī) </p><p>　　1）無(wú)

11、市電輸入，持續(xù)按開(kāi)機(jī)鍵1秒以上，UPS開(kāi)機(jī)（長(zhǎng)效機(jī)請(qǐng)先確認(rèn)電池開(kāi)關(guān)置于ON位置）。 </p><p>　　2）開(kāi)機(jī)過(guò)程中UPS動(dòng)作與接市電相同，只是市電指示燈不亮，電池指示燈會(huì)亮。 </p><p>　　3、有市電時(shí)UPS關(guān)機(jī) </p><p>　　1）持續(xù)按關(guān)機(jī)鍵盤(pán)1秒以上，進(jìn)行關(guān)機(jī)。 </p><p>　　2）關(guān)機(jī)時(shí)UPS進(jìn)行自檢，此時(shí)負(fù)

12、載/電池指示燈會(huì)全亮，并逐一熄滅，逆變指示燈熄滅，此時(shí)UPS工作于旁路模式下。 </p><p>　　3）以上執(zhí)行完關(guān)機(jī)后，UPS仍有旁路輸出，若要使UPS無(wú)輸出，只要將輸入開(kāi)關(guān)斷開(kāi)即可。此時(shí)UPS會(huì)先進(jìn)行自檢，負(fù)載/電池指示燈會(huì)全亮并逐一熄滅，最后面板無(wú)顯示，UPS無(wú)輸出電壓。 </p><p>　　4、無(wú)市電時(shí)UPS直流關(guān)機(jī) </p><p>　　1）持續(xù)按關(guān)機(jī)

13、鍵1秒以上，UPS關(guān)機(jī) </p><p>　　2）關(guān)機(jī)時(shí)，UPS會(huì)先進(jìn)行自檢，此時(shí)負(fù)載/電池指示燈全亮并逐一熄滅，最后面板無(wú)顯示，UPS無(wú)輸出電壓。 </p><p>　　一點(diǎn)建議：開(kāi)戶(hù)UPS前，請(qǐng)將所帶負(fù)載關(guān)掉，待UPS轉(zhuǎn)逆變工作后，再開(kāi)啟負(fù)載電源。關(guān)掉UPS前，也請(qǐng)關(guān)掉所有負(fù)載電源，再關(guān)UPS。 </p><p>　　三、UPS系統(tǒng)維護(hù) </p>

14、<p>　　1、主機(jī)的維護(hù)及注意事項(xiàng) </p><p>　　UPS主機(jī)一般是智能型的，它對(duì)環(huán)境溫度要求不高，便要求室內(nèi)清潔衛(wèi)生，否則灰塵遇潮濕會(huì)引起主機(jī)工作紊亂；主機(jī)中的參數(shù)在使用中不能隨意改變；在斷電時(shí)，應(yīng)避免帶負(fù)載啟動(dòng)UPS電源，應(yīng)先關(guān)掉負(fù)載，等UPS啟動(dòng)后再開(kāi)戶(hù)負(fù)載，否則會(huì)有多負(fù)載的沖擊電流和供電電流造成UPS電源瞬間過(guò)載，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞變換器；不能讓UPS電源經(jīng)常處于滿(mǎn)載或過(guò)載。 </p&g

15、t;<p>　　2、蓄電池的維護(hù)及注意事項(xiàng) </p><p>　　盡管使用的是免維護(hù)蓄電池，但從廣義來(lái)說(shuō)一定的維護(hù)還是必要的。首先它對(duì)環(huán)境溫度要求較高，工作環(huán)境一般要求在20-25℃之間，低于15℃時(shí)，其放電容量下降，溫度每降低1℃，其容量下降1%，而溫度過(guò)高（大于30℃）其壽命就會(huì)縮短；其次，要防止電池短路或深度放電，深度放電會(huì)造成電池內(nèi)陰增大或充電電壓過(guò)低從而導(dǎo)致降低甚至失去充電能力，放電程度越

16、深，循環(huán)壽命越短；第三，要避免大電流充放電，否則會(huì)造成電池極板膨脹變形，使得極板活性物質(zhì)脫落，內(nèi)阻增大，容量下降，壽命縮短；第四，由于組合電池電壓很高，存在電擊危險(xiǎn)，因此裝卸導(dǎo)電聯(lián)接條、輸出線(xiàn)時(shí)應(yīng)有安全保障；第五，對(duì)于不經(jīng)常停電的地區(qū)，建議用戶(hù)每隔一個(gè)月對(duì)UPS電源在逆變狀態(tài)下工作一段時(shí)間，防止電解液沉淀，以便讓蓄電池維持良好的的充放電特性，延長(zhǎng)使用壽命；第六，搬運(yùn)電池時(shí)不要觸動(dòng)極柱和安全排氣閥；第七，不能用二氧化碳滅火器，一旦發(fā)生火災(zāi)

17、，可用四氧化碳之類(lèi)的滅火器；第八，不能把不同容量、不同廠(chǎng)家、不同性能的電池聯(lián)接在一起，否則會(huì)影響整組蓄電池的壽命。 </p><p>　　同時(shí)，要定期對(duì)電池進(jìn)行檢查、測(cè)量，并做好記錄。檢查項(xiàng)目包括：整組電池的浮充電壓，單體電池浮充電壓，測(cè)單體電池電壓時(shí)，應(yīng)在電池放電狀態(tài)下進(jìn)行，否則測(cè)得的結(jié)果會(huì)是假電壓，經(jīng)驗(yàn)做法是在測(cè)量時(shí)，萬(wàn)用表兩端并聯(lián)一個(gè)1-3歐母的電阻絲；檢查電池是否損壞，殼、蓋間有無(wú)泄漏，表面是否有灰塵等雜