UPS电源的维护的探讨

2022-01-13 14:47李鑫
科技信息·学术版 2022年2期
关键词:蓄电池电源电压

李鑫

摘要:本文介绍了UPS电源工作原理,针对UPS电源在使用中的维护和具有普遍性的故障处理进行了探讨。

关键词:UPS电源;检修

市电系统作为公共电网连接着成千上万个各种各样的负载,一些较大的感性、容性、开关电源等负载不仅从电网获取电能,而且还会反过来对电网造成影响,造成市电电压波形畸变或频率漂移,从而影响负载的正常工作。

一、UPS电源工作原理

UPS即不间断电源,是一种常用蓄电池储能的设备,当市电输入正常时,UPS将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向机内电池充电;当市电停电时,UPS立即将机内电池的电能,通过逆变转换向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。

UPS作为保护性的电源设备,性能越好,保护能力越强,其次,影响蓄电池寿命的重要因素是环境温度,UPS中的蓄电池有效工作温度为20℃~25℃:并且温度每升高或者降低10℃,其性能都会下降一半甚至更多,当环境温度超过25℃之后,温度每升高1℃,蓄电池寿命将缩短一年,尽量将环境温度控制在20℃~25℃之间,以确保在市电停电后能长时间供电。

二、 UPS的维护

UPS是较精密的设备,为了提高UPS供电系统的可靠性,常常会考虑采用并机方式运行,在正确使用的基础上,还需定期地进行维护和保养。

(1)UPS主机的维护。

UPS主机的维护工作主要是定期除尘,同时要检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况,在线检测单体蓄电池参数、确认电池组总电压,单只电池电压。

(2)、UPS放电维护

首先确认UPS设备运行正常并且没有报警状态,排除意外停电可能引起的误操作,然后断掉UPS市电输入空开,时刻观察UPS放电时电池的容量。当放电到70%---80%,就可以停止放电,恢复市电供电,UPS电池放电需要一年4次放电,以保护电池的稳定性。

(3)、蓄电池维护

蓄电池是UPS设备的支柱之一,因此对蓄电池的正确维护显得尤为重要。

要定期(6个月左右)检查UPS电源内电池组的端电压,若电池端电压较低时就需要进行维护。蓄电池深度放电时对电池有很大的影响,一般情况下要避免电池深度放电,蓄电池存放一段时间后要进行充电。对于UPS长期处于市电供电而很少用电池供电的情况,要定期让蓄电池进行充放电。实际上,过高的环境工作温度是导致密封电池服务寿命缩短的首要原因。

此外,UPS最好不要一直处于满载和轻载状态下运行,一般选取额定容量的50%~80%为宜。平时每组电池中应有几只电池作标示电池,作为了解全电池组工作情况的参考,对标示电池应定期测量并做好记录。

三、UPS的常见故障及其排除

(1)有市电时UPS输出正常,而无市电时蜂鸣器长鸣,无输出。

故障分析:从现象判断为蓄电池和逆变器部分故障,可按以下程序检查:

检查蓄电池电压,看蓄电池是否充电不足,若蓄电池充电不足,则要检查是蓄电池本身的故障还是充电电路故障。

若蓄电池工作电压正常,检查逆变器驱动电路工作是否正常,若驱动电路输出正常,说明逆变器损坏。

若保护电路没有工作且工作电压正常,而波形产生电路无PWM波形输出则说明波形产生电路损坏,上述排故顺序也可倒过来进行,有时能更快发现故障。

(2)蓄电池电压偏低,但开机充电十多小时,蓄电池电压仍充不上去。

故障分析:从现象判断为蓄电池或充电电路故障,可按以下步骤检查:

检查充电电路输入输出电压是否正常;若充电电路输入正常,输出不正常,断开蓄电池;再测,若仍不正常则为充电电路故障;若断开蓄电池后充电电路输入、输出均正常,则说明蓄电池已因长期未充电、过放或已到寿命期等原因而损坏。

(3)、UPS开机后,面板上无任何显示,UPS不工作。

故障分析:从故障现象判断,其故障在市电输入、蓄电池及市电检测部分及蓄电池电压检测回路:

检查市电输入保险丝是否烧毁;若市电输入保险丝完好,检查蓄电池保险是否烧毁,当自检不到蓄电池电压时,会将UPS的所有输出及显示关闭;若蓄电池保险完好,检查市电检测电路工作是否正常,若市电检测电路工作不正常且UPS不具備无市电启动功能时,UPS同样会关闭所有输出及显示。

若市检测电路工作正常,再检查蓄电池电压检测电路是否正常。

(4)、在接入市电的情况下,每次打开UPS,便听到继电器反复的动作声,UPS面板电池电压过低指示灯长亮且蜂鸣器长鸣。

根据上述故障现象可以判断:该故障是由蓄电池电压过低,从而导致UPS启动不成功而造成的。拆下蓄电池,所有蓄电池并联进行充电),若仍不成功,则只有更换蓄电池。

(5)、在市电供电正常时开启UPS,逆变器工作指示灯闪烁,蜂鸣器发出间断叫声,UPS只能工作在逆变状态,不能转换到市电工作状态。

故障分析:不能进行逆变供电向市电供电转换,说明逆变供电向市电供电转换部分出现了故障,要重点检测:市电输入保险丝是否损坏;若市电输入保险丝完好,检查整流滤波电路输出是否正常;若市电整流滤波电路输出正常,检查检测电路是否正常;若市电检测电路正常,再检查逆变供电向市电供电转换控制输出是否正常。

(6)、UPS只能由市电供电而不能转为逆变供电。

故障分析:不能进行市电向逆变供电转换,说明市电向逆变供电转换部分出现故障,要重点检测:

蓄电池电压是否过低,蓄电池保险丝是否完好;若蓄电池部分正常,检查蓄电池电压检测电路是否正常;若蓄电池电压检测电路正常,再检查市电向逆变供电转换控制输出是否正常。

四、结束语

综上所述,随着UPS不间断电源技术的不断更新及智能监控系统日益提升,UPS电源对机房设备进行有效的保护,但巡查和维护仍旧是不可或缺的,及时发现设备存在的隐患,减少运行中的故障。

参考文献:

[1]李成章 .智能化UPS供电系统原理与维修.电子工业出版社。2018(1)

[2]张乃国.UPS供电系统应用手册

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