广播电视传输发射机房UPS电源系统的设计与维护

摘要：经济的发展推动我国各行各业的快速进步，也在一定程度上带动了广播电视行业发展。广播电视传输发射机房实际运行过程中经常会受到UPS电源系统故障问题的影响造成停播事故，影響广播电视日常工作。若无法保障UPS电源系统质量则可能会使广播电视网络安全传输工作受到影响。常见的广播电视传输发射机房UPS电源系统故障种类繁多，对这些故障进行合理防控，并不断提高对UPS电源系统的维护水平是推动我国广播电视网络安全传输工作优化的先决条件。基于此，本文结合广播电视传输发射机房UPS电源系统设计方案对其常见的故障以及处理方式展开探讨，并为UPS电源系统的维护提出几点建议，以期能为广大UPS电源系统维护人员提供参考。

关键词：广播电视；传输发射机房；UPS电源系统；设计维护

UPS电源系统对于广播电视传输发射机房的日常运行至关重要。UPS电源系统是保障广播电视传输发射机房质量的关键因素。若UPS电源系统发生故障，广播电视传输发射机房可能会遭受停电影响，相关工作运转受损，甚至可能引发停播事故。因此，对广播电视传输发射机房UPS电源系统进行维护至关重要。相关工作人员必须提高对广播电视传输发射机房UPS电源系统设计的重视程度，并利用更有价值的设计方案进行UPS电源系统设计，从而保证电视无线发射信号能接收到稳定可靠的电力。随着我国经济的发展，广播电视频道数量大幅度上涨，这对UPS电源系统的使用提出了更高的要求，对UPS电源系统进行设计优化迫在眉睫。

一、UPS电源系统概述

伴随城市化进程的加快，广播电视传输发射机房附近的电力系统变得越来越复杂，越来越多的因素开始对广播电视传输发射机房运转造成影响，包括房地产施工、道路施工、恶劣天气等。这些因素对广播电视传输发射机房造成的影响不可忽视，从而影响广播电视传输发射机房的正常运作。一旦受到这些因素的影响就会造成广播电视传输机房出现电力故障，导致广播电视传输发射机房出现停电事故，也会造成广播电视信号传输质量受损，损害广播电视节目的播出质量。UPS电源系统是广播电视传输机房应用较为常见的一种独立电源，其实际应用相较其他电源系统具备更高的安全性与稳定性。UPS电源系统的组成部分包括蓄电池组、交流静态开关、逆变器以及整流器，供电工作的开展需要各个组成部分共同展开[1]。日常工作中UPS电源系统会通过对蓄电池工作状况进行检测，一旦发现存在停止供电现象，电源系统会自动进行供电模式的切换，利用蓄电池组进行供电，蓄电池组的电量也会发生转变，以交流电形式进行供电。对于广播电视传输发射机房的工作而言，UPS电源系统是尤为良好的供电系统，现阶段UPS电源系统已经成为我国广播电视传输发射机房应用的一项重要设备，其实际应用呈现出良好趋势，为广播电视行业发展带来良好空间。

二、UPS电源系统设计方案

（一）设计要求

首先，设计工作的开展需要遵循相关要求，在进行UPS电源系统设计时必须按照供电系统设计标准进行设计，以实际标准为依据，保证电源系统设计能够符合相关部分的应用条件，可应用1路专线形式形成独立的低压回路。其次，UPS电源系统需具备两个低压回路，这两个低压回路的主要作用分别为市电独立低压回路以及柴油发动机独立低压回路。设计人员应为这两条低压回路配备UPS电源机组，为低压回路的正常运转提供保障，满足低压回路工作用电需求。最后，在进行UPS电源系统选择时也应充分尊重设计要求，可以优先进行后备式UPS电源系统选择，选择后备工作时间在1小时以上的UPS电源系统。UPS电源精度也需进行充分保障，选择三类输入电压以保证广播电视传输发射机房的正常运转[2]。

（二）设计方案

1.电容量

现阶段我国广播电视传输发射机房各项工作的开展所使用的设备不同，这些设备对电源系统定量提出的要求也存在一定差异。首先广播电视传输发射机房的数据接收与发射工作组成部分包括FM广播发射设备与微波信号接收设备、日常使用设备、电视发射设备，其数值表现为2kW、2.5kW及3kW，大部分广播电视系统设备的总输入功率为0.7kW，因此在进行电源系统电容量设计时，应根据广播电视系统设备的实际用电需求进行电容量计算，按不同部分的负载容量进行计算。在对相关电容量进行计算时，应注意对单位的合理换算，将kW换成kVA。

2.供电系统

针对UPS电源系统的供电系统设计也是尤为重要的一个环节，在广播电视传输发射机房的供配电系统运行中，在第一个较为独立的低压回路中的市电，应该依靠专门的变压器装置，完成电源输入。第二个较为独立的低压回路是应急柴油机的发电机设备，其主要作用是为柴油机运转供电，为三相电源提供输入电力，再借助三相切换开关电源为电源供给稳定的电压。三相配电柜的主要作用是分配三相交流电源，用电单元需要配备相关的UPS电源系统，利用电源系统维持电压供给。若出现电源中断，其能及时接入能够运作的电源，以保证后续各项工作的顺利开展[3]。

（三）接地防雷

对于广播电视传输发射机房的日常运行而言，UPS电源系统接地防雷系统是尤为重要的一个部分，其是供配电系统的重要组成部分，若不对接地防雷系统进行优化和调整，就可能会导致接地不良，使雷电对发射机房的安全造成影响，甚至会导致广播电视传输发射机房出现安全事故。在进行接地防雷时需要对发射机房的设备电源进行接地，科学合理地结合实际情况设置防雷接地和两套地网控制，接地电阻需保证其小于等于三欧姆。在广播电视传输发射机房还需铺设铜条，为接地系统的建设提供良好条件，还需为机房的UPS输出配电柜装设防浪涌设备，从而保证机房中各项设备的安全，为广播电视传输发射机房的安全运行提供保障。

三、常见的广播电视传输发射机房UPS电源系统的故障与维护方法

（一）UPS电源系统无法启动

在运转过程中，UPS电源系统可能会发生一些故障，这些故障的处理与解决直接影响广播电视传输发射机房工作质量，解决这些故障问题，并通过有效手段维护UPS电源系统的正常运转是维修人员必须展开的一项任务，也是维护广播电视传输发射机房工作质量的必要条件。若存在UPS电源系统无法正常启动现象，维修人员需要对电源系统展开全面检测，检查接线方式正确与否。若电源为单向输入电源，则应重点对中性线进行检查，避免其与输入电源相线接反。此外，维修人员还需要对转换开关进行检查，通过手动检查的形式判断其是否处于正常位置，若转换开关处于试验位置或旁路位置，维修人员应手动将其归位，并对输入电压进行检测。应在UPS电源系统内部进行检修电路的选择，借助检修电路对输入电压展开全方位监控，防止输入电压超过限值，应设置报警机制，若存在超值现象及时发出警报，避免对UPS电源系统造成过大损害。若发现UPS电源系统直流电机存在故障，应自行对电池组接线情况进行检查，发现问题源头对症下药，解决故障影响[4]。

（二）UPS电源系统频繁切换

广播电视传输发射机房所使用的UPS电源系统一般不会出现故障，但在日常运转过程中可能会出现电源系统频繁切换的问题，电源系统可能会自动切换到旁路供电模式，造成这种情况的主要原因为UPS电源系统过载。广播电视传输发射机房日常运转时UPS电源系统需要承担较重的负载，若设备使用过多就可能会导致UPS电源系统过载，出现频繁自动切换现象。UPS电源系统的自动切换对其日常工作的稳定性造成的影响巨大，虽然会在冲击结束后切换回正常工作状态，对其自身工作的稳定性是十分不利的，因此相关人员应通过有效途径对这种现象进行处理。首先，可以对机房内其他负载供电模式进行转变，利用市电供电，避免电源系统负载过大，利用市电供电法减轻负担。其次，可以设置控制体系，设一个自动控制开关装置，若发现负载冲击电流过大，也可随时控制电源系统启停。最后，还应合理进行冲击电流的分散，尽可能防止冲击电流过大对电源系统造成影响。

（三）UPS电源系统逆变器故障

部分广播电视传输发射机房在日常应用UPS电源系统时还体现出逆变器故障现象，这种现象主要是由于UPS电源系统运转过程中出现了电池组未接入，或已接入的电池组出现故障无法运转导致的。一旦出现此类情况，就会造成蓄电池无法发挥作用，甚至影响逆变器驱动管的正常运转。若想对该类问题进行避免，维修人员必须通过有效手段保证蓄电池正常接入状态，可以设置报警系统及时发现问题，并对其进行处理。

（四）蓄电中断

蓄电池中断也是影响广播电视传输发射机房正常工作的重要问题。蓄电池的作用是为UPS电源系统提供备用电量，当其出现故障时，就无法为正常运转的广播电视传输发射机房供应足够的电量，从而对其工作造成影响。若想解决这一问题，就需要维修人员密切关注蓄电池的运行情况，及时发现故障并进行更换。大部分的广播电视传输发射机房应用的蓄电池为密封式免维修铅酸蓄电池，这种蓄电池会给相关应用单位带来较大的成本损失，蓄电池是电源系统中使用成本最大的一个部分，因此对其进行维护至关重要。隔离维护蓄电池能够延长UPS电源系统使用寿命，减少相关单位的成本损失。保护蓄电池的主要手段包括避免蓄电池长时间深度运转，避免蓄电池长期不运转，闲置蓄电池开机时应进行浮充。首先，应对UPS电源系统进行全面优化，选择可靠性强的电源系统，将额定容量调整至负载量的70%，避免蓄电池出现长期深度放电现象。其次，防止蓄电池不放电出现老化情况，定期进行市电中断试验，对蓄电池进行激活，防止其长期不运作，使其容量得以恢复[5]。最后，对于闲置蓄電池开机需要接入机内充电回路进行浮充，十到二十小时后即可使用。

四、广播电视传输发射机房的UPS电源系统维护措施

（一）主机的维护

对于广播电视传输发射机房的运作而言，其需要进行维护的UPS电源系统可以分为主机维护以及蓄电池维护两个部分。对于主机的维护而言，应首先明确电源系统使用主机类型，大部分电源系统主机为智能型主机，这种主机对环境要求较高，尤其对温度极为敏感，若想对其进行维护，可以改变主机放置房间环境，保证房间拥有较强的通风性与散热性。将UPS电源系统主机放置在干燥卫生的环境中能避免灰尘粉尘对其造成损害，从而延长UPS电源系统的使用寿命。其次在进行主机安装前，应检查UPS电源系统的接线情况，是否正确且严格按照UPS电源系统的使用说明进行操作，应仔细观察检查电源系统接地线、火线以及明线是否在正确位置，不可随意对其位置进行变动。对于UPS电源系统功率选配而言，相关人员应全面防控超负载现象，选择能够留有余量的电源系统功率。最后应控制负载总容量不可大于UPS电源系统的额定功率，禁止电源系统主机的频繁开关，将主机尽可能维持在开机状态，若关闭电源系统则应6秒以后再次开启。

（二）蓄电池组的维护

对于广播电视传输发射机房日常工作而言，维护蓄电池组的重要性也不可忽视。蓄电池组是UPS电源系统日常运作中至关重要的一项内容，维护人员必须提高对蓄电池组的重视程度，保证日常工作时蓄电池组不会出现故障损害。首先应保证蓄电池组的存放环境，不可放置在灰尘过大的环境中，应对其进行防尘除尘，避免粉尘对其造成损害。其次，还需对蓄电池组的防光照情况进行处理，避免蓄电池组受强光照射。对于蓄电池组来说，环境与温度对其造成的影响是较为巨大的，因此应合理选择蓄电池组安置位置，避免环境对其造成较大损害。应控制蓄电池储存环境温度，不可过高也不可过低，若内部环境温度过低可能会影响蓄电池寿命，也会对蓄电池正常使用造成一定影响。还需保证其远离辐射热源，一般适合存放蓄电池的环境温度为25℃，将蓄电池储存于该温度区间能保证蓄电池的运行状态，避免蓄电池运行受损，还有利于延长UPS主机寿命。应将蓄电池连接到具有过电流保护的配电柜内，若电源系统长期未使用，则应定期对其进行充电，保证电源系统容量饱和，为其后续正常使用提供条件。最后还应注意对蓄电池的定期放电，使蓄电池得到激活，防止出现过度放电现象。

五、结束语

综上所述，对UPS电源系统的设计方案展开优化是推动广播电视网络安全传输工作水平提升的重要依据，在广播电视传输机房全面应用UPS电源系统不仅能实现电力供应的保障，有效避免断电引发的设备故障、数据丢失等问题，还能为广播电视传输发射机房提供相较过去更稳定的电力供应，从而保证广播电视传输发射机房的稳定运行。因此，相关工作人员必须提高对UPS电源系统设计与应用的重视程度，在日常应用过程中对UPS电源系统进行维护与管理，发现UPS电源系统日常使用过程中存在的各项问题，注重对主机与蓄电池组的全面维护，通过有效渠道进行UPS电源系统的检查与维修，从而为广播电视传输发射机房的正常运转提供保障，为人们提供更优质的广播电视服务。

作者单位：刘鑫 山东省临沂市沂水县融媒体中心

参  考  文  献

[1]李娟.广播电视传输发射机房UPS电源系统的设计与维护[J].光源与照明，2022（05）： 161-163.

[2]徐茂栋.UPS在广播电视系统中的应用浅析[J].西部广播电视，2022，43（05）：222-224.

[3]姜莹荧.广播电视大功率UPS配置方案探讨[J].数字传媒研究，2021，38（09）：77-80.

[4]赵振明.大型UPS在广播电视供配电系统中的应用[J].电子世界，2021（09）：150-151.

[5]徐海林，张磊.广播电视传输发射机房UPS电源系统设计和应用[J].通讯世界，2019，26（08）：40-41.