UPS電源系統的維護與管理

程控交換機、數據通訊處理系統、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，為了提高這些設備工作的可靠性和可維護性，很多企業(yè)都對其配備了UPS電源系統。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)上有很多種類(lèi)的UPS系統，其主要功能與原理基本相同，下面從幾方面對其使用與維護作簡(jiǎn)單介紹。

　?。薄PS的作用

　　UPS的用途主要有兩方面：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)整流系統就是一個(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或者給儲能系統充電，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)方面入手：

　?。ǎ保┒ㄆ趯PS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?。只蛘邇茸瑁?.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?。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)，可能導致上述問(wèn)題更加嚴重。所以對其進(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。

　?。ǎ玻┦状纬潆?/p>

　　新的UPS電源使用之前應該在無(wú)負載狀態(tài)下直接對電池充電12ｈ左右。若UPS電源長(cháng)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則為儲電狀態(tài)，若是這種狀態(tài)保持太久，就可能因為長(cháng)期處于儲蓄狀態(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以上為宜。

　?。ǎ常┏潆姇r(shí)機的選擇

　　為了防止UPS電源的電池單元因為長(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)間和穩定的電壓對電池進(jìn)行充電。

　?。ǎ矗┦褂肬PS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，因為過(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電源一般情況下會(huì )間隔４～５?。蟀l(fā)出一次警報聲，提示用戶(hù)UPS電源處于電池供電狀態(tài)；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)度放電狀態(tài)。在這個(gè)時(shí)候，應該在UPS電源過(guò)度放電前做好應急處理，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。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，將會(huì )大大減少UPS電池組的使用壽命。