減少核心機房UPS事故需要注意的幾個(gè)問(wèn)題

摘要：核心機房UPS為重要負載供電，不容忽視。文章介紹了UPS輸出負載短路的后果及解決方案；結合案例說(shuō)明維護中要重視零線(xiàn)的檢查；UPS零地電壓產(chǎn)生的原因及解決方案；UPS蓄電池安裝，需要注意的問(wèn)題；UPS電容爆炸的原因及解決方案，并分析了電容爆炸幾種不同現象的原因。

　　核心機房UPS為計費系統、IDC設備、重要金融用戶(hù)設備、網(wǎng)管終端等重要負載供電，一旦出現事故影響很大。近年來(lái)，各運營(yíng)商都出現過(guò)因UPS導致的系統癱瘓事故。筆者經(jīng)多年的工作實(shí)踐總結了減少核心機房UPS事故需要注意的幾個(gè)問(wèn)題。

　?。盪PS輸出負載短路問(wèn)題

　　UPS　輸出負載短路百分之九十以上會(huì )導致UPS　系統出現輸出停電或閃斷故障，從而導致所接的重要設備癱瘓。UPS　輸出負載短路時(shí)，不管單機、主從、并機，還是雙母線(xiàn)系統都不能保證負載不斷電。以目前最安全可靠的UPS　并機雙母線(xiàn)冗余供電系統為例，如圖１。

圖1 UPS并機雙母線(xiàn)冗余供電系統

　　圖中4臺UPS　每2臺１＋１　帶并機柜并機提供雙母線(xiàn)供電，UPS1-1和UPS1－2通過(guò)并機柜并機構成系統一，UPS2-1　和UPS2－2通過(guò)并機柜并機構成系統二。正常情況下，系統一與系統二分別帶自己的負載。

　　系統一經(jīng)UPS1輸出柜和靜態(tài)轉換開(kāi)關(guān)STS1　帶負載，系統二經(jīng)UPS2輸出柜和靜態(tài)轉換開(kāi)關(guān)STS2帶負載，STS1　設定1路優(yōu)先導通，STS2設定為2路優(yōu)先導通。當其中一個(gè)系統供電母線(xiàn)上的任何設備故障時(shí)，其負載可經(jīng)靜態(tài)轉換開(kāi)關(guān)切換至另一個(gè)系統供電。

　　為了保證兩套系統可以同頻率、同相位跟蹤，還可以通過(guò)負載總線(xiàn)同步跟蹤控制器保證切換時(shí)電源在波形和相位上是連續的。對多數故障，這種系統都沒(méi)有問(wèn)題，但還是不能解決輸出負載短路問(wèn)題。這是因為短路相當于過(guò)載，切換到系統2，系統2也會(huì )過(guò)載宕機，導致負載斷電。

　　實(shí)際工作中發(fā)生輸出短路的可能性其實(shí)很大?，F在很多運營(yíng)商核心機房的UPS　系統是并機方式，2臺UPS　并機通過(guò)一個(gè)UPS　配電柜／配電箱給機房?jì)人械臄祿?、網(wǎng)管、計費設備供電。從這個(gè)主UPS　配電柜到各負載還有可能經(jīng)過(guò)若干個(gè)配電柜、配電箱、插座。其中任何一個(gè)環(huán)節出現短路故障，都有可能導致全系統斷電。另外不同運營(yíng)商，不同地市，各專(zhuān)業(yè)之間的維護界面不盡相同。有的是所有電源都由動(dòng)力專(zhuān)業(yè)維護；有的是UPS　主配電柜以外歸其它專(zhuān)業(yè)維護，UPS　主配電柜及以?xún)葰w動(dòng)力專(zhuān)業(yè)維護。其它專(zhuān)業(yè)在動(dòng)力技能方面可能有欠缺，存在很多不確定性，有發(fā)生短路的可能。UPS　都是優(yōu)先保護自身設備，不同廠(chǎng)家設計理念不同，輸出短路時(shí)有的UPS　不轉旁路，直接關(guān)掉逆變器宕機；有的轉旁路，但會(huì )頂掉空開(kāi)，造成小面積停電。筆者遇到過(guò)一次，兩臺30ｋＶＡ　UPS　并機，安裝調試時(shí)由于施工人員操作不慎，設備端的UPS　輸出配電柜母排短路，兩臺UPS　逆變器都停止工作，也沒(méi)有轉旁路，只有斷開(kāi)再關(guān)閉市電輸入開(kāi)關(guān)，重新開(kāi)機才恢復正常。