通信電源動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)際操作規(guī)程

目錄

1ups標(biāo)準(zhǔn)化操作........................................................................2

1.1不間斷電源（UPS）的使用與維護(hù)..................................................2

1.2UPS的使用與維護(hù)...............................................................12

1.3UPS的運(yùn)行與管理...............................................................17

1.4中小型UPS的安裝調(diào)試..........................................................22

2發(fā)電機(jī)組標(biāo)準(zhǔn)化操作...................................................................26

2.1柴油發(fā)電機(jī)組的維護(hù)總體要求....................................................26

2.2柴油發(fā)電機(jī)組的日營(yíng)維護(hù)內(nèi)容及操作標(biāo)準(zhǔn)..........................................27

2.3發(fā)電機(jī)組維護(hù)日常注意事宜......................................................28

2.4發(fā)電機(jī)的一般故障處理..........................................................30

3開(kāi)關(guān)電源標(biāo)準(zhǔn)化操作...................................................................48

3.1開(kāi)關(guān)電源的技術(shù)指標(biāo)、運(yùn)行維護(hù)標(biāo)準(zhǔn)及維護(hù)項(xiàng)目、周期..............................48

3.2故障處理流程..................................................................53

3.3電源模塊更換的步驟............................................................53

3.4監(jiān)控模塊的更換步驟............................................................54

3.5開(kāi)關(guān)電源系統(tǒng)擴(kuò)容..............................................................54

3.6監(jiān)控模塊系統(tǒng)配置及控制參數(shù)詳解................................................54

3.7常見(jiàn)故障的處理................................................................59

4空調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化操作.......................................................................64

4.1相關(guān)要求......................................................................64

4.2空調(diào)設(shè)備的維護(hù)周期表..........................................................64

4.3維護(hù)項(xiàng)目的具體維護(hù)方法........................................................65

5蓄電池標(biāo)準(zhǔn)化操作.....................................................................68

5.1不同電池的日常維護(hù)項(xiàng)目周期....................................................68

5.2維護(hù)作業(yè)項(xiàng)目的操作方法、相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)及處理措施....................................70

5.3其它需注意的問(wèn)題..............................................................75

5.4容量試驗(yàn)......................................................................78

1ups標(biāo)準(zhǔn)化操作

1.1不間斷電源（UPS）的使用與維護(hù)

1.1.1交流不間斷電源（UPS）常用技術(shù)參數(shù)

1、設(shè)備運(yùn)行條件

①環(huán)境溫度：0~40℃。

②相對(duì)濕度：＜95%（25℃,無(wú)凝露）。

2、輸入指標(biāo)

①額定電壓：220/380VAC（主輸入電源為三相三線，旁路輸入電源為三相四線）。

②額定頻率:5011zo

③輸入電壓允許變動(dòng)范國(guó)：T5%?+10%。

④輸入頻率允許變動(dòng)范國(guó)：±5%。

⑤功率因數(shù)：＞0.8（滿負(fù)荷）。

⑥電壓諧波失真度：W5%。

⑦功率軟啟動(dòng)：10~15s內(nèi)爬升到額定功率。

3、整流器輸出指標(biāo)

①額定電壓：按產(chǎn)品技術(shù)條件。

②穩(wěn)壓精度：±1%。

③電壓可調(diào)范圍：（2.OOXn?2.40Xn）Vdcn一單體電池只數(shù)。

4、逆變器輸入指標(biāo)

電壓范圍：（1170Xn~2.40Xn）Vdcn一單體電池只數(shù)。

5、逆變器輸出指標(biāo)

（1）額定電壓:220/380V（三和四線）。

（2）輸出電壓可調(diào)范圍：±5%。

（3）額定頻率：50Hzo

（4）穩(wěn)壓精度：穩(wěn)態(tài)：W±l%；瞬態(tài)：W±5%。

（5）瞬態(tài)電壓恢復(fù)時(shí)間:W50ms0

（6）頻率精度：±0.1%（內(nèi)同步）。

（7）頻率同步范圍：±0.5,±1,±1.5,±2Hz（可調(diào)）。

（8）頻率調(diào)節(jié)速率；0.CllHz/so

（9）電壓波形失真度：?jiǎn)沃C波：W3%；總諧波：W5%。

（10）三相輸出電壓不立衡度：＜±1%（平衡負(fù)載）；

＜±3%（50%不立衡負(fù)載）；＜±5%（100%不平衡負(fù)載）

（11）三相輸出電壓相位偏移：＜±1°（平衡負(fù)載）；＜±3°（不平衡負(fù)載）。

（12）過(guò)載能力：10min（125%額定電流）；10s（150%額定電流）。

（13）限流:100%?110%額定電流可調(diào)。

（14）負(fù)載功率因數(shù)：0.8（滯后）。

6、噪聲：W60~70dB（A）（距離設(shè)備1m處）

7、效率：790%（滿載時(shí)）

8、靜態(tài)開(kāi)關(guān)指標(biāo)

①過(guò)載能力：100ms（10倍額定電流）；

②轉(zhuǎn)換時(shí)間：^Imso

9、蓄電池

①閥控式密封鉛酸蓄電池：每臺(tái)UPS各接一組；

②浮充電壓允差：1%;

③浮充電壓:2.23~2.27V/單體;

④均充電壓：2.3—2.4V/單體；

⑤放電終止電壓：1.67?1.7V/單體；

⑥壽命：浮充運(yùn)行情況下不低于10年（25℃）。

10、電磁干擾：符合GB9254或CISPR22標(biāo)準(zhǔn)要求

11、防雷要求

UPS輸入端應(yīng)提供可靠的雷擊浪涌保護(hù)裝置，在下列模擬雷電波發(fā)生時(shí)，保護(hù)裝置應(yīng)

起保護(hù)作用，使得設(shè)備不被損壞：電壓脈沖10/700us,5kV；電流脈沖8/20ns,

20kAo

12、UPS應(yīng)具有遙控、遙信、遙測(cè)功能，具有電池監(jiān)測(cè)及保護(hù)系統(tǒng)

通信內(nèi)容包括：輸入電源故障、整流器故障、逆變器故障、工作方式（整流器、逆變

器、旁路）、同步方式（內(nèi)同步、外同步）、直流電壓低、直流電壓高。

UPS的所有告警信號(hào)應(yīng)通過(guò)繼電器干節(jié)點(diǎn)引至UPS的端子板上。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)；應(yīng)符合各設(shè)備的機(jī)械性能和電氣性能的要求，風(fēng)扇轉(zhuǎn)動(dòng)無(wú)異常響聲。

處理方法：當(dāng)風(fēng)扇出現(xiàn)異常響聲，進(jìn)行灰塵清理，嚴(yán)重時(shí)更換風(fēng)扇。清潔、更換

風(fēng)扇時(shí)必須關(guān)閉UPS,在UPS停機(jī)狀態(tài)下進(jìn)行清潔更換工作。（風(fēng)扇預(yù)期工作時(shí)間一

般2萬(wàn)-4萬(wàn)小時(shí)）

項(xiàng)目3:電壓電流顯示

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：輸出電壓、輸出電流、顯示屏顯示各相輸出電壓，三相電壓不平衡2-3V

最大不超過(guò)5V,并機(jī)電壓平衡度為±0.1-0.5V；

檢測(cè)方法：顯示單元、讀取各相電壓、電流值進(jìn)行判斷。

項(xiàng)目4:負(fù)荷均分性能

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：1+1UPS設(shè)備之間的輸出電流不平衡度低于±5%。

檢測(cè)方法：通過(guò)觀察各UPS設(shè)備上的輸出電流顯示值，計(jì)算不平衡度，經(jīng)驗(yàn)計(jì)算

方法為：

［（最大電流一最小電流）/額定電流］X100%W5%

處理方法：當(dāng)出現(xiàn)UPS設(shè)備之間輸出電流分配不均衡時(shí)，及時(shí)與UPS廠商聯(lián)系，

調(diào)查歷史記錄。

項(xiàng)目5:測(cè)量直流熔斷器壓降或溫升。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：溫升小780℃；壓降：1000A以下，每百安培小于等于5mV,1000A

以上，每百安培小于等于3西。

檢測(cè)方法：①通過(guò)紅外點(diǎn)溫儀測(cè)量熔斷器溫升；②數(shù)字萬(wàn)用表的直流毫伏檔進(jìn)行

測(cè)量。

處理方法：當(dāng)出現(xiàn)不正常是應(yīng)使用直流鉗形表測(cè)量負(fù)載實(shí)際的電流值，檢查熔斷

器配置是否符合規(guī)程的要求，熔斷器接頭有無(wú)松動(dòng)等。

項(xiàng)目6:整流器直流母線交流紋波電壓指標(biāo)

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：紋波電壓不大于3V（六脈沖）

檢測(cè)方法：使用數(shù)字萬(wàn)用表交流20V檔，接在蓄電池組輸出保護(hù)空氣開(kāi)關(guān)正負(fù)極

兩端測(cè)量，（檢杳整流器整流紋波）或通過(guò)紅外點(diǎn)溫儀測(cè)量濾波電容的外殼溫升，檢

測(cè)電池組的浮充電流是存有異常變化。

處理方法：當(dāng)UPS并機(jī)系統(tǒng)出現(xiàn)偶發(fā)性的“逆變器輸出限流”報(bào)警/IT設(shè)備輸入

開(kāi)關(guān)出現(xiàn)偶發(fā)性的“誤操作”時(shí)應(yīng)急時(shí)地同UPS廠商聯(lián)系，調(diào)查歷史記錄。

項(xiàng)目7:測(cè)試中心線電流、零地電壓。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：檢測(cè)三相輸出平衡度，中心線電流是相電流的1/2,負(fù)載越小電流比

值越小。

測(cè)試方法：使用三相電力質(zhì)量分析儀進(jìn)行測(cè)試。

零地/電壓測(cè)試：使用數(shù)字萬(wàn)用表交流20V檔，表筆接交流

地和保護(hù)地，測(cè)量?jī)傻刂g環(huán)流電壓，該電壓小于IV。

零對(duì)地電位升高易發(fā)生IT設(shè)備CPU損壞，IT設(shè)備死機(jī)，主要原因電流諧波分量

曾大干擾影響。

處理方法：檢查測(cè)試聯(lián)合接地系統(tǒng)接地電阻，接地電阻小于1Q。

電流諧波不僅是電源系統(tǒng)產(chǎn)生的干擾，IT設(shè)備也是產(chǎn)生。

諧波的來(lái)源之一，因它產(chǎn)生的諧波與電源設(shè)備諧波相同，產(chǎn)生共摸諧波，為此IT

設(shè)備與供電設(shè)備的距離越短越好，必要時(shí)增加電力電纜的截面積，IT設(shè)備增配PPC凈

化接地系統(tǒng)。

項(xiàng)目8:檢查防雷保界。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：C級(jí)防雷器止常（止常時(shí)監(jiān)視窗口為綠色，損壞時(shí)變?yōu)榧t色）、防雷

空開(kāi)在“合”位置；D級(jí)防雷器綠色指示燈亮。

處理方法：檢查防雷器SPD系統(tǒng)（包括SPD閥片、空氣開(kāi)關(guān)及相關(guān)連接線、接地

線等）進(jìn)行全面檢查，發(fā)現(xiàn)異常及時(shí)進(jìn)行修復(fù)、處理。當(dāng)發(fā)現(xiàn)SPD的狀態(tài)顯示窗口已

顯示失效時(shí)，應(yīng)及時(shí)更換。

項(xiàng)目10：檢查開(kāi)關(guān)、接觸器件接觸是否良好。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：通過(guò)杳看節(jié)點(diǎn)是否明亮有無(wú)松動(dòng)的情況，檢查開(kāi)關(guān)、接觸器件接觸是

否良好。

處理方法：進(jìn)行緊同、處理。

項(xiàng)目11：核對(duì)性放電試驗(yàn)。

檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)：利用在線容量測(cè)試儀或用假負(fù)載放電，放出標(biāo)稱容量的30-40%,容量

存量80%以上，視為合格電池。

處理方法：對(duì)放電試驗(yàn)過(guò)程中的各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行記錄儲(chǔ)存，發(fā)現(xiàn)落后蓄電池進(jìn)行相

應(yīng)處理。

1.1.3一般故障處理流程

a.消音；

b.觀察配電單元的故障指示燈，根據(jù)模塊的故障指示燈進(jìn)行故障的初步定位；

C.進(jìn)入顯示屏進(jìn)行故障信息查詢；

d.記錄配電單元面板故隙指示燈的狀態(tài)，監(jiān)控模塊所有故障信息及模塊面板故

障、保護(hù)指示燈狀態(tài)；

e.故障分類。（直流、交流、逆變器、電池、監(jiān)控）；

f.根據(jù)故障類型分析故障的原因（依次考慮：參數(shù)設(shè)置錯(cuò)誤一地址錯(cuò)誤一通信

線連接是否正常一信號(hào)采集線連接是否正常一模塊故障一板件、器件故障）；

g.進(jìn)行相應(yīng)的故障處理；

h.記錄下處理的步驟及處理過(guò)程中實(shí)測(cè)的相關(guān)數(shù)據(jù)；

i.再進(jìn)行一次信息查詢，確認(rèn)所有故障已排除；

1.1.4UPS的開(kāi)機(jī)與關(guān)機(jī)步驟

（-）開(kāi)機(jī)

檢查交流輸入的零火線、外接電池的電壓大小、方向是否正確；

（2）先合電池輸入開(kāi)關(guān)，再合市電輸入開(kāi)關(guān)，使UPS工作于旁路供電狀態(tài)；

（3）在旁路供電情況下逐步切入負(fù)載；

（3）按開(kāi)機(jī)鍵啟動(dòng)逆變器，UPS處于逆變供電狀態(tài)。

UPS安裝完畢后，向負(fù)載供電時(shí)，一定要按開(kāi)機(jī)鍵使UPS處于逆變工作狀態(tài)向負(fù)

載供電，否則UPS旁路工作在市電掉電后無(wú)法切換到電池逆變供電，從而造成負(fù)載供

電中斷。

（二）關(guān)機(jī)

（1）斷開(kāi)負(fù)載，按關(guān)機(jī)鍵使UPS處于旁路工作模式；

（2）在旁路工作情況下，切斷輸入市電關(guān)機(jī)；

（3）斷開(kāi)外接電池箱輸入開(kāi)關(guān)。

1.1.5其他相關(guān)內(nèi)容

UPS配置與計(jì)算：

（一）UPS蓄電池容量計(jì)算

蓄電池必須在一段時(shí)間內(nèi)供電給逆變器，并旦在額定負(fù)載下，其電壓不應(yīng)下降到

逆變器所能允許的最低電壓以下。由于蓄電池的實(shí)際可供使用容量與放電電流大小、

蓄電池工作環(huán)境溫度、蓄電池存儲(chǔ)時(shí)間的長(zhǎng)短、負(fù)載種類和特性（電阻性、電容性、

電感性)等因素密切相關(guān)，只有在充分考慮這些因素之后，才能正確選擇和確定蓄電

池可供使用容量與蓄電池標(biāo)稱容量的比率

(二)交流不間斷電源(UPS)設(shè)備選擇

采用交流不間斷電源設(shè)備時(shí)，其容量應(yīng)按最大負(fù)荷功率確定。備用設(shè)備的配置，

應(yīng)根據(jù)通信負(fù)荷的重要性確定。主要應(yīng)考慮以下方面：

1、UPS電源的型號(hào)選擇

UPS電源的型號(hào)選擇，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況確定。要得到一個(gè)合適的性價(jià)比，必須對(duì)

各種性能的UPS進(jìn)行比較。下面對(duì)各種型號(hào)的UPS功能再進(jìn)一步敘述：

(1)在線式正弦波輸出UPS電源的主要特點(diǎn)

由于在線式UPS電源無(wú)論是在市電供電正常時(shí)，還是在市電供電中斷由機(jī)內(nèi)蓄電

池向逆變器供電期間，它對(duì)負(fù)載(微型計(jì)算機(jī))的供電均是由UPS電源的逆變器提供

的。正因?yàn)槿绱?，這就從根本上完全消除了來(lái)自市電電網(wǎng)的任何電壓波動(dòng)和干擾對(duì)負(fù)

載工作的影響，真止實(shí)現(xiàn)了對(duì)負(fù)載的無(wú)十?dāng)_穩(wěn)壓供電。

在線式UPS電源輸巴的正弦波的波形失真系數(shù)最小。目前，一般市售產(chǎn)品的波形

失真系數(shù)均在＜3%的范圍內(nèi)。

當(dāng)市電供電中斷時(shí)，在線式UPS電源能實(shí)現(xiàn)對(duì)負(fù)載的真正的不間斷供電。這是由

于只要機(jī)內(nèi)蓄電池能向UPS電源逆變器提供能量，當(dāng)市電供電中斷時(shí)，在線式UPS電

源如同市電供電正常時(shí)一樣，它都是由逆變器向負(fù)載供電，在UPS電源內(nèi)部并沒(méi)有產(chǎn)

生任何轉(zhuǎn)換動(dòng)作。

在線式UPS電源同后備式UPS電源相比，具有優(yōu)良的輸出電壓瞬變特性。一般在

100%加載或100%負(fù)載減載時(shí)，瞬態(tài)穩(wěn)壓精度W±5%,恢復(fù)時(shí)間小于50ms。

在線式UPS電源一般都采用20kHz以上的PWM脈沖寬度調(diào)制技術(shù)工作，所以一?般

其噪音都比較小且小于50dB。

在線式UPS電源的控制線路設(shè)計(jì)中，由于采用了輸入變壓器、輸出變壓器及光電

耦合器件等技術(shù)手段，將“強(qiáng)電”驅(qū)動(dòng)部分與“弱電”控制線路部分從電的角度隔離

開(kāi)來(lái),因而線路工作的可靠性得到了極大的提高。這種UPS電源的故障率一般都很低。

(2)后備式正弦波輸出UPS電源的主要特點(diǎn)

由于在后備式正弦波輸出UPS電源的線路設(shè)計(jì)中采用了抗干擾式分級(jí)調(diào)壓穩(wěn)壓技

術(shù)，因而，當(dāng)市電供電正常以及外界市電電壓在180?250v之間變化時(shí)，它都能向微

型計(jì)算機(jī)提供抗電網(wǎng)高頻干擾的穩(wěn)壓電源，它的電壓穩(wěn)定度一般在220V±5%左右。

然而，后備式UPS電源僅僅在由蓄電池供電的時(shí)間內(nèi)（一般為15min）,才有可能向負(fù)

載提供高質(zhì)量的無(wú)干擾的正弦波交流電。

后備式正弦波輸出的UPS電源的正弦波波形失真系數(shù)可以達(dá)到＜5%左右。一般說(shuō)

來(lái)，后備式不間斷電源的負(fù)載過(guò)輕時(shí)，其正弦波的波形失真系數(shù)要有所增大。因此，

一般希望將UPS電源的負(fù)載用到其額定值的30%以上。

后備式正弦波UPS電源在它的控制線路中采用50Hz市電同步技術(shù)，因而它在一

定程度上解決了當(dāng)UPS電源在市電供電一一逆變器供電之間進(jìn)行相互轉(zhuǎn)換時(shí)出現(xiàn)的交

流電同步轉(zhuǎn)換問(wèn)題。目前，市售產(chǎn)品的轉(zhuǎn)換時(shí)間大約為4ms左右。也就是說(shuō)，當(dāng)這類

UPS電源在從市電供電向逆變器供電進(jìn)行轉(zhuǎn)換時(shí)，對(duì)負(fù)載而言，它大約有4nls左右的

中斷供電（主要來(lái)源于繼電器的轉(zhuǎn)換時(shí)間），但其中斷時(shí)間小于微型計(jì)算機(jī)所允許的

10ms要求。

后備式正弦波輸出的LPS電源處于由市電供電時(shí)，由于市電是直接通過(guò)抗干擾濾

波器對(duì)負(fù)載供電的，因此噪音較小。但當(dāng)UPS電源處于逆變器工作時(shí)，由于其PWM脈

寬調(diào)制頻率一般為8kHz左右，因此噪音偏大。一般噪音平均為55dB左右。

在后備式正弦波輸巴UPS電源的產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中，一般沒(méi)有給出輸出電壓瞬變特性

指標(biāo)。

（3）后備式方波輸出UPS電源特點(diǎn)

后備式方波輸出IPS電源一般也采用了抗干擾式分級(jí)調(diào)壓穩(wěn)壓技術(shù)，因而在外界

市電電壓在180~250V之間變化時(shí)，它仍能向微型計(jì)算機(jī)提供抗網(wǎng)干擾的穩(wěn)壓電源，

它的電壓穩(wěn)度在220V±5%左右。和后備式正弦波輸出UPS電源不同，在市電中斷時(shí)，

這種UPS電源向負(fù)載提供的交流電是方波而不是正弦波。一般其方波電壓輸田的有效

值的穩(wěn)定度仍可達(dá)220V±5%的要求。

后備式方波輸出UPS電源的逆變器的方波脈沖寬度和峰值是負(fù)載電流的函數(shù):UPS

電源的負(fù)載越重，方波脈沖的寬度越寬，而方波脈沖的峰值越小。當(dāng)UPS電源空載時(shí)，

方波脈沖的寬度最窄，方波的峰值最大（311V左右）。因此這種UPS電源在從市電供電

剛轉(zhuǎn)換到逆變器供電的瞬間，負(fù)載會(huì)承受到相當(dāng)嚴(yán)峻的電壓沖擊。同時(shí)，由于方波輸

出中包含有大量的高次諧波分量，所以相對(duì)于正弦波輸出的UPS電源而言，負(fù)載的整

流濾波電容將要承受較大的容性電流沖擊。

由于后備式方波輸巴UPS電源造價(jià)較低，在線路設(shè)計(jì)上沒(méi)有使用50Hz市電同步

技術(shù)，因此在進(jìn)行市電供電一一逆變器供電轉(zhuǎn)換過(guò)程中，有可能出現(xiàn)瞬時(shí)的交流電短

路問(wèn)題，有時(shí)甚至可能使負(fù)載在轉(zhuǎn)換瞬間承受到接近于電源電壓2倍的電壓沖擊。另

外，由于在方波輸出時(shí)，在它的正、負(fù)方波電壓脈沖之間有可能出現(xiàn)近5ms的零電壓

期間，如果再加上繼電器的4nls的轉(zhuǎn)換時(shí)間，在最壞情況下，方波輸出的UPS電源在

市電供電一一逆變器供電轉(zhuǎn)換過(guò)程中，可能出現(xiàn)9ns的供電中斷時(shí)間。也就是說(shuō)，這

種類型UPS電源的轉(zhuǎn)換時(shí)間的長(zhǎng)短帶有很大的偶然性，其變化范圍為4-9ms之間。因

此，這種電源的供電中斷時(shí)間的長(zhǎng)短是個(gè)變量，而且它不是用戶所能控制的。

后備式方波輸出UPS電源不管是處于市電供電還是逆變器供電狀態(tài)，它的50Hz

市電和脈寬調(diào)制方波脈沖的工作頻率都是50Hz,所以這種UPS電源的噪音較小。

2、負(fù)載容量、負(fù)載功率因數(shù)和UPS的波峰因數(shù)選擇

選購(gòu)怔5時(shí)?，首先要知道負(fù)載的總?cè)萘?，同時(shí)我們還要考慮負(fù)載的功率因數(shù)，才

能確定UPS的標(biāo)準(zhǔn)功率容量。UPS額定容量一般是在考慮負(fù)載功率因數(shù)為0.8的情況

下制定的，IPS負(fù)載中有計(jì)算機(jī)負(fù)載，而計(jì)算機(jī)負(fù)載內(nèi)部電源大都是采用開(kāi)關(guān)式電源，

在這種開(kāi)關(guān)電源負(fù)載下，實(shí)際功率是各瞬時(shí)電壓值與瞬時(shí)電流值乘積之平均。因此，

瞬時(shí)功率（峰值功率）很高，但平均實(shí)際功率都很小,故一般UPS在開(kāi)關(guān)電源作負(fù)載時(shí)，

功率因數(shù)只能達(dá)到0.6飛.65左右，而市場(chǎng)上的各種UPS負(fù)載功率因數(shù)指標(biāo)為0.8,若

按此指標(biāo)選購(gòu)的UPS電源來(lái)帶動(dòng)開(kāi)關(guān)電源負(fù)載，勢(shì)必造成UPS損壞。因此，在選擇UPS

的容量時(shí)，一定要考慮功率因數(shù)（或波峰因數(shù)）。由于負(fù)載的功率因數(shù)很難計(jì)算，故在

UPS技術(shù)規(guī)范上，要求UPS有波峰因數(shù)比這個(gè)極其重要的指標(biāo)，波峰因數(shù)越高，UPS

電源承受非線性電流的能力越強(qiáng)。一般波峰因數(shù)比應(yīng)大于3：1。

3、電池后備時(shí)間選擇

在UPS中，大量使用蓄電池作為儲(chǔ)存電能的裝置，在中小型UPS中被廣泛使用的

是密封式鉛酸電池，它的價(jià)格比較貴，一般約占UPS總傳價(jià)的1/41/3左右。根據(jù)有

關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，由于蓄電池故障而引起的UPS電源不能正常工作的比例占40%以上，因

此我們?cè)谶x擇UPS時(shí)，一定要清楚UPS內(nèi)部所配蓄電池的情況，如滿載工作時(shí)間、半

載工作時(shí)間、蓄電池電壓、容量、生產(chǎn)廠家、使用壽命、質(zhì)量保證等。

一般情況下，在選擇電池后備時(shí)間時(shí)，通常選取滿載工作時(shí)間為10min>15min

或30min即可，而長(zhǎng)延時(shí)UPS則由于大容量蓄電池價(jià)格昂貴，一般僅在一些停電時(shí)間

較長(zhǎng)的場(chǎng)合選用，此時(shí)最好選擇有外接大容量蓄電池功能的UPS電源，以確保在市電

停電后能長(zhǎng)時(shí)間供電。

4、集中與分散供電方案選擇

如果有多臺(tái)負(fù)載需要UPS電源，那么是用一臺(tái)大功率UPS集中供電，還是由多臺(tái)

小功率救供電?若負(fù)載比較集中，為便于管理，一般是用一臺(tái)大功率UPS電源集中供

電；如果要增加可靠性，還可考慮用兩臺(tái)大功率UPS電源雙機(jī)冗余弁聯(lián)供電；若負(fù)載

比較分散，且各負(fù)載之間比較獨(dú)立，對(duì)供電質(zhì)量要求較高，要互不干擾，此時(shí)可考慮

用多臺(tái)小功率UPS電源分散供電。

5.大中型LPS靜態(tài)開(kāi)關(guān)的選擇

UPS的主備用倒換、旁路倒換、運(yùn)行測(cè)試倒換等動(dòng)作都是通過(guò)控制開(kāi)關(guān)來(lái)實(shí)現(xiàn)的。

這些開(kāi)關(guān)從動(dòng)作特點(diǎn)上分為動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)和靜態(tài)開(kāi)關(guān)。大多數(shù)UPS電源的靜態(tài)開(kāi)關(guān)是由兩

個(gè)反向并聯(lián)的晶間管組成的。

動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)為有觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，由接觸器和斷路器等電磁器件構(gòu)成，靠機(jī)械動(dòng)作完成轉(zhuǎn)

換，動(dòng)態(tài)開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)換過(guò)程會(huì)有幾十亳秒的瞬時(shí)供電中斷，故不能應(yīng)用于對(duì)UPS要求較高

的場(chǎng)合。

靜態(tài)開(kāi)關(guān)為無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)，有時(shí)也成為固態(tài)繼電器，由晶閘管開(kāi)關(guān)器件構(gòu)成。由于

快速晶閘管的接通時(shí)間為微秒級(jí)，同小型繼電器毫秒級(jí)的轉(zhuǎn)換時(shí)間相比，它只是小型

繼電器的千分之一左右。在線式UPS電源做為主電源為負(fù)載設(shè)備供電時(shí)，UPS電源中

的逆變器要長(zhǎng)時(shí)間為負(fù)荷載設(shè)備提供高質(zhì)量供電。而市電或柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電

源，只有逆變器發(fā)生故障時(shí)才通過(guò)檢測(cè)控制電路，驅(qū)動(dòng)UPS電源輸出端的靜態(tài)開(kāi)關(guān)使

負(fù)載切換到市電供電。當(dāng)兩臺(tái)或兩臺(tái)以上的UPS電源以并聯(lián)輸出方式為負(fù)載設(shè)備供電

時(shí)，同樣是通過(guò)各自輸出端的靜態(tài)開(kāi)關(guān)為負(fù)載供電。如并聯(lián)供電中的某臺(tái)UPS發(fā)生故

障時(shí)其輸出端的靜態(tài)開(kāi)關(guān)將斷開(kāi)，以避免影響其他UPS和負(fù)載設(shè)備的正常工作。所以

靜態(tài)開(kāi)關(guān)的質(zhì)量、切換性能的優(yōu)劣以及在UPS電源整機(jī)中的工作環(huán)境（主要指散熱）

是否能滿足其要求，將直接影響UPS的可靠性。所以靜態(tài)開(kāi)關(guān)是UPS電源中的重要

部件。

6、三相UPS中性線的截面選擇

由于非線性負(fù)載，因而流過(guò)中線的電流不為零，即使在三相負(fù)載完全平衡時(shí)中線

電流也可達(dá)三相電流的1.8倍，負(fù)載功率因數(shù)越小，倍數(shù)越大。因此在UPS電源中，

其中線截面不得小于相線截面。

對(duì)用戶而言，在選擇UPS時(shí)應(yīng)考慮這一點(diǎn)，并在安裝UPS時(shí)決不可施放中線截面

小于相線截面的三相四線電纜（包括ITS進(jìn)線電纜及負(fù)荷電纜），如已經(jīng)放好，則應(yīng)另

加一根中線，并接在原中線上，否則將造成中線發(fā)熱甚至燒掉電纜的危險(xiǎn)，引起嚴(yán)重

后果。

1.2UPS的使用與維護(hù)

1.2.1UPS使用中應(yīng)當(dāng)注意的問(wèn)題

（一）UPS的功率問(wèn)題

UPS的輸出功率與功率因素關(guān)系密切，在容性負(fù)載條件下，UPS的輸出功率可以

達(dá)到標(biāo)稱功率，在感性負(fù)載條件下，UPS的輸出功率則大大下降。即使在功率因素為

0.8（感性）時(shí)，其輸出功率也只能達(dá)到標(biāo)稱功率的50機(jī)UPS的負(fù)載，一般都是計(jì)算

機(jī)負(fù)載，而計(jì)算機(jī)負(fù)載內(nèi)部電源大都是開(kāi)關(guān)電源，在開(kāi)關(guān)電源負(fù)載條件下，瞬時(shí)功率

很高，但平均實(shí)際功率卻很小。故一般UPS在開(kāi)關(guān)電源作負(fù)載時(shí)，其功率因素只能達(dá)

到0.65左右，而UPS的負(fù)載功率因素指標(biāo)，一般為0.8,按此指標(biāo)來(lái)帶動(dòng)開(kāi)關(guān)電源負(fù)

載，就有損壞UPS設(shè)備的可能。因此選擇UPS的功率時(shí)，一定要考慮負(fù)載的功率因素。

UPS不宜帶感性負(fù)載，有的單位在驗(yàn)收機(jī)器時(shí)，想用大功率風(fēng)機(jī)、空調(diào)機(jī)來(lái)檢驗(yàn)

UPS的性能與輸出功率，這是不適宜的。有的單位將風(fēng)扇、馬達(dá)等加到小功率的方波

輸出的UPS上，這是不行的。

后備式方波輸出的UPS不能帶電感性負(fù)載，而且負(fù)載量在額定負(fù)載的50%左右最

好。因?yàn)樵谶@種負(fù)載條件下，可以消除50Hz方波輸出波形中的3次諧波（150Hz正弦

波）分量，減輕開(kāi)關(guān)電源中，流過(guò)直流濾波電容中的電流，防止濾波電容因長(zhǎng)期過(guò)流

工作而損壞。

后備式UPS在逆變器供電時(shí)，一般都設(shè)有過(guò)載和短路自動(dòng)保護(hù)功能，但在市電供

電時(shí)，一般就靠輸入交流保險(xiǎn)來(lái)?yè)?dān)當(dāng)過(guò)我保護(hù)的任務(wù)，所以用戶不可輕易地加大市電

輸入保險(xiǎn)絲的容量。否則，一旦UPS輸出發(fā)生短路事故時(shí)，有可能出現(xiàn)輸入保險(xiǎn)燒不

斷，印制板上的印制線卻被燒毀的危險(xiǎn)現(xiàn)象。

（二）蓄電池的使用問(wèn)題

蓄電池在UPS中占有相當(dāng)重要的地位，有人說(shuō)，蓄電池是“UPS的心臟”，我們

看并不過(guò)分。因?yàn)樾铍姵卦贗PS的生產(chǎn)成本中占有相當(dāng)大的比例，而在實(shí)際使用中,

因蓄電池問(wèn)題造成UPS穴能正常工作的比例，卻比它在生產(chǎn)成本中占的比例更大。在

實(shí)際維修中，人們不重視它，忽視它的現(xiàn)象則更為嚴(yán)重。有的單位，費(fèi)了九年二虎之

力才申請(qǐng)到幾臺(tái)UPS,卻舍不得使用，在倉(cāng)庫(kù)一放就是1年，無(wú)人過(guò)問(wèn)。有的單位的

備用UPS,長(zhǎng)期備用，連蓄電池的充電器輸出給停掉了，半年不給蓄電池充一次電。1

年、2年，甚至4年、5年都不檢查一次蓄電池的端電壓現(xiàn)象更是存在著。然而，只

要真心、用心對(duì)待蓄電池，蓄電池是會(huì)加倍回報(bào)給人們的。因?yàn)樗粌H向你提供足夠

的容量，保證市電斷電后能維持足夠長(zhǎng)時(shí)間的供電，而且還會(huì)延長(zhǎng)服役年限，更多地

為您服務(wù)。

蓄電池在使用中一般要注意以下問(wèn)題：

1、嚴(yán)禁蓄電池過(guò)度放電，如小電流放電至自動(dòng)關(guān)機(jī)，人為調(diào)低蓄電池最低保護(hù)

值等，均可能造成電池過(guò)度放電。

2、對(duì)于頻繁停電，使蓄電池頻繁放電的地區(qū)，要采取措施，保證蓄電池在每次

放電后有足夠的充電時(shí)間，防止蓄電池長(zhǎng)期充電不足。

3、對(duì)于很少停電，蓄電池很少放電的UPS,貝］要每隔2?3個(gè)月人為地?cái)嗍须娨?/p>

次，讓蓄電池放電一段時(shí)間，防止蓄電池“儲(chǔ)存老化”。

4、要定期檢查蓄電池的端電壓和內(nèi)阻，及時(shí)發(fā)現(xiàn)“落后”電池，進(jìn)行個(gè)別處理。

（三）UPS輕載運(yùn)行問(wèn)題

大多數(shù)UPS在50%?100%負(fù)載時(shí)，其效率最高，當(dāng)負(fù)載低廣50%時(shí)，其效率急劇

下降，因此，當(dāng)UPS過(guò)度輕載運(yùn)行時(shí)，從經(jīng)濟(jì)角度講是不合算的。另外，有的用戶總

認(rèn)為，負(fù)載越輕，機(jī)器運(yùn)行可靠性就越高，故障率就越低，其實(shí)，這種概念并不全面，

因?yàn)樨?fù)載輕，雖然可以降低末級(jí)功率管被損壞的概率，但對(duì)蓄電池卻極其有害。因?yàn)?/p>

過(guò)度輕載運(yùn)行時(shí)，一旦市電停電以后，如果UPS沒(méi)有深放電保護(hù)系統(tǒng)，就可能造成蓄

電池過(guò)度深放電，造成蓄電池永久性地?fù)p壞。

蓄電池過(guò)度深放電的原因一般有：

1、長(zhǎng)時(shí)間的小電流放電。大家都知道，蓄電池所使用的容量與放電電流的大小

關(guān)系密切，放電電流越小，實(shí)際放掉的容量就越多。一般來(lái)說(shuō)，蓄電池的放電容量，

必須控制在80%的額定容量以內(nèi)。也就是說(shuō)，當(dāng)蓄電池放出額定容量的80$時(shí)，就不

允許繼續(xù)放電。如果繼續(xù)放電，就會(huì)造成蓄電池的深放電，如不及時(shí)采取補(bǔ)救措施，

就可能造成蓄電池永久性的損壞。

2、長(zhǎng)時(shí)間的頻繁放電。有的單位和地區(qū)，由于市電停電比較頻繁，就有可能造

成蓄電池頻繁放電。如果在蓄電池放完電后，沒(méi)有足夠的時(shí)間（一般在10h以上）來(lái)

進(jìn)行充電，第二次又馬上放電，這樣的次數(shù)多了，就可能造成蓄電池的深放電。

UPS都具有蓄電池最低電壓保護(hù)值，但蓄電池的端電壓與放電電流的大小關(guān)系基

密，放電電流小，其端電壓就高，達(dá)到最低保護(hù)值時(shí)所放出的實(shí)際容量就越多。所以，

輕載運(yùn)行的UPS,應(yīng)盡量避免放電到最低保護(hù)值才關(guān)機(jī)的現(xiàn)象出現(xiàn)。而長(zhǎng)延時(shí)的UPS

則應(yīng)適當(dāng)提高放電下限電壓保護(hù)值。

（四）UPS不宜帶載開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)

沒(méi)有延遲啟動(dòng)功能的UPS,帶載開(kāi)機(jī)很容易在啟動(dòng)的瞬間，燒毀逆變器的末級(jí)驅(qū)

動(dòng)元件。因?yàn)閯傞_(kāi)啟時(shí)，控制電路的工作還未進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài)，啟動(dòng)的瞬間又會(huì)產(chǎn)生較

大的浪涌電流，末級(jí)驅(qū)動(dòng)元件有可能承受不了。對(duì)于采用MOS管作為驅(qū)動(dòng)元件的UPS

來(lái)說(shuō)，更是如此。當(dāng)負(fù)載中包含有電感性負(fù)載時(shí)，帶載關(guān)機(jī)也同樣可能引起末級(jí)驅(qū)動(dòng)

元件的損壞。因此，不是緊急情況，不要帶載開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)。

（五）UPS逆變器正常運(yùn)行時(shí)，禁止用示波器觀察控制電路波形

UPS的核心部件是逆變器，逆變器運(yùn)行時(shí)，請(qǐng)不要用示波器及其他測(cè)試工具去觀

察控制電路的波形。因?yàn)闇y(cè)試時(shí)，盡管特別小心，也很難避免表筆與臨近點(diǎn)相碰，更

難防止因表筆接上后引起電路工作狀態(tài)的變化。一旦電路工作異常，就有導(dǎo)致末級(jí)驅(qū)

動(dòng)元件燒毀的危險(xiǎn)。我們?cè)诰S修中已發(fā)現(xiàn)過(guò)多次人為燒毀逆變器的現(xiàn)象。有的是屬于

維修經(jīng)驗(yàn)不足，有的是為了學(xué)習(xí)，觀察電路波形而引起的。

在實(shí)際維修中，確實(shí)需要觀察電路波形時(shí)，可采用如卜措施：

1、將機(jī)器置于“測(cè)試”狀態(tài)來(lái)測(cè)試。測(cè)試狀態(tài)與機(jī)器的實(shí)際工作狀態(tài)相似，只

要在測(cè)試狀態(tài)下觀察的波形正常，一般來(lái)說(shuō)，在機(jī)器實(shí)際運(yùn)行時(shí)也會(huì)正常。目前，大

多數(shù)廠家生產(chǎn)的設(shè)備都有“測(cè)試”這一工作狀態(tài)。

2、人為斷開(kāi)末級(jí)驅(qū)動(dòng)電路后再行測(cè)試：有的機(jī)器沒(méi)有“測(cè)試”這種工作狀態(tài)，

對(duì)于這類機(jī)器就必須人為斷開(kāi)末級(jí)驅(qū)動(dòng)電路后，再進(jìn)行測(cè)試。但在末級(jí)驅(qū)動(dòng)電路斷開(kāi)

后，有一部分電路不能正常運(yùn)行，這時(shí)就應(yīng)根據(jù)實(shí)際機(jī)器的電路，人為制造運(yùn)行條件，

在末級(jí)驅(qū)動(dòng)電路斷開(kāi)后，控制電路板中各點(diǎn)波形就均可觀察到。

3、將有關(guān)板子取下，利用專用測(cè)試臺(tái)來(lái)進(jìn)行測(cè)試。發(fā)現(xiàn)機(jī)器某板子有故障，或

將故障板修復(fù)后，需要驗(yàn)證該板是否正常時(shí)，可用專用測(cè)試臺(tái)來(lái)進(jìn)行測(cè)試，凡在測(cè)試

臺(tái)上測(cè)試正常的，一般到機(jī)器上運(yùn)行都不會(huì)有什么問(wèn)題。

1.2.2電纜截面的選擇

用戶在安裝UPS時(shí)：往往都會(huì)提出機(jī)器的輸入、輸出、蓄電池的輸出線用多粗的

線的問(wèn)題。導(dǎo)線的選用，根據(jù)用途，種類，型號(hào)及各種結(jié)構(gòu)尺寸，載流量，不同類型

導(dǎo)線，有不同的使用范圍和要求。由于UPS均裝于室內(nèi)，而且離負(fù)載較近，其走線多

為地溝或走明線，所以，一般采用銅芯橡皮絕緣電纜。其導(dǎo)線截面積主要考慮三個(gè)因

素：

1、符合電纜使用安全標(biāo)準(zhǔn)；

2、符合電纜溫升許可；

3、滿足電壓降要求。

UPS要求最大電壓降為：交流50Hz或60IIz回路三3%；交流400Hz回路W2%,直

流回路W1%,如果壓降超過(guò)上述范圍，必須加粗導(dǎo)線截面積。

其計(jì)算方法如下：

1、先求出電流值

交流輸入、輸出電流的計(jì)算：

因?yàn)镻=3XU相XI相Xcos（單相輸出者則為：P=UIcos）

所以I相二P/3XU相Xcos=Ps/3XU相

如380V50Hz250kVAUPS的輸出電流為:

I相二250VAX103/3X220V=380A

2、確定導(dǎo)線截面

查表可知：當(dāng)輸出線約100m長(zhǎng)時(shí)，可選擇185nm2的銅芯電纜，超過(guò)100m長(zhǎng)則

需加粗些，因?yàn)?00m的線路壓降已達(dá)2.7%了。如果輸出線在80m以下時(shí)，可選150mm2

的銅芯電纜,此時(shí)壓降為3.1X80/100=2.48%。

同理，可確定蓄電池的輸出線的最小截面積。

直流輸出電流I-P/U,這里要注意的是U應(yīng)取最小值。

逆變器輸入電壓為362V?480V的3380V250kVAUPS,蓄電池的最大放電電流

為：I=250000VA/362V=690A。

所以電池輸出線應(yīng)選600mm2以上的銅芯線。

100m長(zhǎng)回路的電壓降比率（銅芯電纜）如表4-1所示，選用時(shí)可參考。

表16.1中：截面積的單位為mm?；電流的單位為A；電壓降則表示電壓降的比率。

三相線路（銅芯導(dǎo)體）：50/60HZ,3,380V

\截面

積\

35507095120150185240300

\

mm2nun2mm2mm2mm2mm2mm2mm2mm"

電蔡

50A1.31.0

63A1.71.20.9

70A1.91.41.00.8

80A2.11.61.20.90.7

100A2.72.01.41.10.90.8

125A3.32.41.81.41.11.00.8

160A4.23.12.31.81.51.21.10.9

200A5.33.92.92.21.81.61.31.20.9

250A4.93.62.82.31.91.71.41.2

320A4.63.52.92.52.11.91.5

400A4.43.63.12.72.31.9

500A4.53.93.42.92.4

600A4.94.23.63.0

800A5.34.43.8

1000A6.54.7

（銅芯導(dǎo)體）

\截

積

2535120150185240300

50innf70mm295mm2

2

mm2mm2nwmm2mm2mm2mm"

電流

100A5.13.62.61.91.31.00.80.70.50.4

125A4.53.22.31.61.31.00.80.60.5

160A4.02.92.21.61.21.10.80.7

200A3.62.72.21.61.31.00.8

250A3.32.72.21.71.31.0

320A3.42.72.11.61.3

400A3.42.82.11.6

500A3.42.62.1

600A4.33.32.7

800A4.23.4

1000A5.34.2

1250A5.3

1.3UPS的運(yùn)行與管理

1.3.1運(yùn)行要求

大量的運(yùn)行實(shí)踐表明，UPS供電系統(tǒng)所提供的交流電源質(zhì)量的高低，是影響系統(tǒng)

能否向它的最終用戶提供高質(zhì)量、高可靠性和高安全性的365天“全天候”信息增值

服務(wù)的關(guān)鍵因素之一。當(dāng)今判斷一套電信機(jī)房用UPS供電系統(tǒng)質(zhì)量高低的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是,

該套供電系統(tǒng)具有以下技術(shù)特性。

1.高可靠性

在UPS供電系統(tǒng)的運(yùn)行中既不允許出現(xiàn)任何瞬間供電中斷的停電事故，也不允許

出現(xiàn)由普通的市電經(jīng)交流旁路直接向用戶的負(fù)載供電的局面。要求UPS系統(tǒng)本身具有

100%的可靠性。按照當(dāng)今的UPS制備技術(shù)水平，惟一能完善地解決這個(gè)問(wèn)題的辦法

是采用雙總線輸人+UPS冗余直接并機(jī)供電系統(tǒng)+雙總線輸出+負(fù)載自動(dòng)切換開(kāi)關(guān)的

供電方案才有可能達(dá)到此目標(biāo)。這是一種具有高度容錯(cuò)能力的冗余供電系統(tǒng)，只要設(shè)

計(jì)妥當(dāng)，就可以消除可能出現(xiàn)在通信網(wǎng)供電系統(tǒng)中的單點(diǎn)瓶頸故障隱患。

2.防雷擊、抗高能浪涌的功能

雷擊、閃電及電網(wǎng)上的高能浪涌嚴(yán)重威脅著UPS系統(tǒng)和電信網(wǎng)的安全。如無(wú)相應(yīng)

的保護(hù)措施，將造成UPS系統(tǒng)及電信網(wǎng)硬件和軟件的損壞。UPS應(yīng)具有這方面的保護(hù)

電路，其指標(biāo)應(yīng)符合國(guó)家及國(guó)際安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。

3.過(guò)我能力強(qiáng)

由于機(jī)房?jī)?nèi)的計(jì)算機(jī)、交換機(jī)等負(fù)載屬于整流型負(fù)載，在啟動(dòng)時(shí)往往有較大的瞬

態(tài)沖擊電流，如果UPS的過(guò)載能力較弱，有可能導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常安全運(yùn)行。一般傳

統(tǒng)雙變換型UPS和在線互動(dòng)式UPS可以在125%過(guò)載時(shí)堅(jiān)持lOmin,而后轉(zhuǎn)到旁路供

電，而串并聯(lián)調(diào)整式IPS卻能在120%過(guò)載時(shí)長(zhǎng)期工作。

1.3.2運(yùn)行方法

從UPS電源的三種二作狀態(tài)即逆變工作、電池工作及旁路工作來(lái)看，其確實(shí)有較

高的供電質(zhì)量和可靠性。但是UPS電源畢竟是由成百上千個(gè)電子元器件、功率器件和

散熱風(fēng)機(jī)與其他一些電氣裝置組成的功率電子設(shè)備。當(dāng)采用單臺(tái)UPS電源供電時(shí)，由

于其存在單點(diǎn)瓶頸性故障隱患，所以還是會(huì)發(fā)生由于UPS電源本身的故障而中斷供電

的現(xiàn)象。采用雙機(jī)熱備份的冗余技術(shù)可使供電系統(tǒng)的可靠性得到很大的提高。注意的

是雙機(jī)并聯(lián)不一定是冗余的，并不是所有并聯(lián)UPS系統(tǒng)都具有冗余的功能。并聯(lián)的概

念是增容，而冗余的概念則是可靠性。比如兩臺(tái)50kVAUPS并聯(lián)給80kVA負(fù)載供電，

只能說(shuō)這兩臺(tái)UPS實(shí)現(xiàn)了并聯(lián)，但若其中任一臺(tái)因故障而關(guān)機(jī)，則余下的另一臺(tái)也會(huì)

因過(guò)載而轉(zhuǎn)人旁路供電。然而若負(fù)載為40kVA,那么一臺(tái)50kVAUPS因故障而關(guān)機(jī)后，

負(fù)載并沒(méi)有被切換到這臺(tái)UPS的旁路上去，而是由另一臺(tái)UPS繼續(xù)供電，這就實(shí)現(xiàn)了

冗余。也就是說(shuō)，當(dāng)一個(gè)UPS并聯(lián)系統(tǒng)中的一臺(tái)或者幾臺(tái)UPS故障時(shí)，余下的UPS仍

能向負(fù)載正常供電，那么這個(gè)系統(tǒng)就是冗余系統(tǒng)。因此，并聯(lián)是實(shí)現(xiàn)冗余的必要手段

而并不一定就是冗余。在談到這個(gè)問(wèn)題時(shí)，可先了解什么是系統(tǒng)的冗余度。系統(tǒng)冗余

度的表達(dá)式為N+X,其中N的含義是并聯(lián)系統(tǒng)中UPS單機(jī)的總臺(tái)數(shù)，X的含義是并聯(lián)

系統(tǒng)中允許出現(xiàn)故障的UPS單機(jī)臺(tái)數(shù)。例如，在5臺(tái)UPS并聯(lián)系統(tǒng)中，允許其中兩臺(tái)

同時(shí)

出現(xiàn)故障，那么這人系統(tǒng)的冗余度就是5+2。目前大部分使用的UPS系統(tǒng)都采用

的是雙機(jī)熱備份全冗余并聯(lián)系統(tǒng)，連接方式主要有兩種：

1.主從并聯(lián)系統(tǒng)：系統(tǒng)中任一臺(tái)UPS既是主機(jī)又是從機(jī)，哪一臺(tái)UPS先開(kāi)機(jī)，

它就是主機(jī)。主機(jī)提供負(fù)荷需要的全功率，從機(jī)熱備份，有自動(dòng)倒換功能。

2.同步并聯(lián)系統(tǒng)：同步并聯(lián)系統(tǒng)是由兩臺(tái)具有相同輸出功率的UPS單機(jī)和雙總

線輸出開(kāi)關(guān)柜所組成的。由于這種雙總線輸出開(kāi)關(guān)柜的引人，它可以明顯地提高整個(gè)

并機(jī)系統(tǒng)的可維護(hù)性。由于在雙總線輸出開(kāi)關(guān)柜中的兩個(gè)斷路器M0B1和MOBZ并關(guān)的

旁邊分別配置有表示UPS1和UPS2之間的頻率和相位是否滿足直接并機(jī)條件要求的指

示燈，因此，只要操作人員看見(jiàn)這兩個(gè)指示燈處于發(fā)亮狀態(tài)，就可以將MOBI和MOBZ

置于閉合狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)正常的“1+1”型并機(jī)輸出運(yùn)行操作，無(wú)需專業(yè)技術(shù)人員去判斷

UPS1和UPS2的實(shí)際輸出參數(shù)是否滿足直接并機(jī)條件。

當(dāng)某臺(tái)UPS因出現(xiàn)故障而自動(dòng)脫機(jī)并需要檢修時(shí)?，用戶只需要將這臺(tái)出故障的UPS

的輸入開(kāi)關(guān)、蓄電池開(kāi)關(guān)和位于雙總線輸出開(kāi)關(guān)柜中的對(duì)應(yīng)的斷路器開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，就可

確保用戶的負(fù)載繼續(xù)由剩下的一臺(tái)正常的UPS向用戶提供高質(zhì)量的交流電源的前提下,

在完全無(wú)電條件下來(lái)檢修出現(xiàn)故障的UPS,從而確保檢修人員的人身安全。

兩臺(tái)UPS在執(zhí)行并機(jī)操作時(shí)，不需要互相獲取對(duì)方的實(shí)時(shí)的輸出頻率、相位、電

壓、電流等參數(shù)信息，就能達(dá)到相互鎖相同步并機(jī)、均勻分擔(dān)負(fù)載電流的目的，這種

并機(jī)技術(shù)在強(qiáng)大的微處理器的直接數(shù)字合成技術(shù)和自適應(yīng)調(diào)控功能的支持下，只需要

兩臺(tái)LPS分別關(guān)注自己的輸出電壓、電流及相位，就可實(shí)現(xiàn)輸出同步跟蹤、均分負(fù)載

電流以及在萬(wàn)一某臺(tái)UPS出故障時(shí)將這臺(tái)出故障的UPS從并機(jī)系統(tǒng)中快速“脫機(jī)”等

調(diào)控功能（執(zhí)行“選擇性脫機(jī)跳閘”操作），從而將UPS的并機(jī)概念提高到一個(gè)嶄新

的高度。該技術(shù)的好處在于，各UPS單機(jī)之間無(wú)需通信電纜連接來(lái)傳遞實(shí)時(shí)信號(hào)，就

可實(shí)現(xiàn)并機(jī)系統(tǒng)的電流均分控制。對(duì)于并機(jī)系統(tǒng)中的各臺(tái)UPS,它們都處于完全平等

的調(diào)控狀態(tài)。采用獨(dú)特的小步長(zhǎng)、高頻度同步相位調(diào)制法，每臺(tái)UPS能“智能”地將

位于并機(jī)系統(tǒng)中的各臺(tái)UPS的同步跟蹤調(diào)到最佳狀態(tài)（彼此之間的相位差兒乎為零）

并實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地調(diào)節(jié)所帶負(fù)載的白分比，實(shí)現(xiàn)高精度的負(fù)載均分。這種技術(shù)可使并機(jī)系

統(tǒng)負(fù)載電流均分的不均衡度小于2%。

同步并聯(lián)系統(tǒng)具有加下特點(diǎn)：

①系統(tǒng)級(jí)交流轉(zhuǎn)換柜（SBM）具有一套單獨(dú)的用于維修、故障清除和在緊急情況

下處理事故的系統(tǒng)級(jí)維修轉(zhuǎn)換供電系統(tǒng)。

②轉(zhuǎn)換柜內(nèi)采用基7微處理器調(diào)控的邏輯控制電路，從而減少了硬件總數(shù)，提高

了運(yùn)行可靠性。兩套完全冗余的單機(jī)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)提供UPS供電系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)測(cè)量和報(bào)

警信息。為方便安裝，每條數(shù)字網(wǎng)絡(luò)通信電纜僅由一條雙絞線組成。

③從轉(zhuǎn)換柜的監(jiān)視器面板上可獲得與單機(jī)監(jiān)視器面板上同樣詳細(xì)的UPS運(yùn)行狀態(tài)

信息。

④可選擇公共蓄電池組或單獨(dú)蓄電池組兩種配置方案，可達(dá)到8臺(tái)UPS單機(jī)的現(xiàn)

場(chǎng)并聯(lián)增容。

熱同步并機(jī)技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：

①兩臺(tái)UPS之間沒(méi)有信號(hào)通信用的電纜，減少了故障率；

②兩臺(tái)UPS均獨(dú)立二作，無(wú)主從關(guān)系；

③UPS單機(jī)系統(tǒng)可以很容易地被擴(kuò)展為“N+1”型直接冗余并機(jī)系統(tǒng)；

④當(dāng)一臺(tái)UPS的輸入電源發(fā)生故障時(shí)，另一臺(tái)UPS的輸出電源可對(duì)這臺(tái)出故障的

UPS的蓄電池進(jìn)行充電，從而確保蓄電池組永遠(yuǎn)處于滿充狀態(tài)。

這里以愛(ài)克賽公司PW9315系列UPS為例闡述熱同步井機(jī)技術(shù)。由于PW9315系列

UPS單機(jī)本身的輸出電壓可精確到380V±0.IV,UPS逆變器電源的相位與市電電源的相

位之間的偏差小于1。當(dāng)UPS直接并機(jī)時(shí)，兩臺(tái)IPS均會(huì)同時(shí)同步跟蹤交流旁路電源

的頻率和相位。由于這兩臺(tái)UPS的交流旁路電源是共用同一市電電源的，因此這時(shí)的

兩臺(tái)LPS的輸出電源在電壓及相位方面己經(jīng)非常接近了。但為使各臺(tái)UPS的相位差盡

可能地趨于零，位于并機(jī)系統(tǒng)中的UPS還會(huì)小幅度地和快速地調(diào)整它的輸出電源的相

位，以使得可能出現(xiàn)在UPS并機(jī)系統(tǒng)中的各臺(tái)UPS之間輸出電流均流的不均衡度盡可

能地減小。在理想情況下均流的不均衡度為零，也就是說(shuō)，從每臺(tái)UPS單機(jī)輸出的電

流都完全相等。為提高調(diào)節(jié)精度，在這種并機(jī)系統(tǒng)中采用高頻度、小步長(zhǎng)的調(diào)控法,

它在1s內(nèi)對(duì)UPS的逆變器電源執(zhí)行3000次同步跟蹤調(diào)節(jié)。當(dāng)在這兩臺(tái)UPS之間出現(xiàn)

微小的相位差時(shí)，它會(huì)導(dǎo)致每臺(tái)UPS所輸出的負(fù)載電流不相等。此時(shí)，位于UPS并機(jī)

系統(tǒng)中的各臺(tái)UPS將會(huì)通過(guò)它們各自的輸出電流監(jiān)測(cè)電路來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)視其實(shí)際的輸出電

流的帕值。當(dāng)某臺(tái)UPS發(fā)現(xiàn)它的輸出電流增大時(shí)，它的CPU就會(huì)控制自己的輸出電源

的相位向相反的方向移動(dòng)，以達(dá)到減少負(fù)載電流不均衡度的目的。經(jīng)過(guò)這樣反復(fù)多次

調(diào)節(jié)，最終就能找到一人最小的電流不均衡點(diǎn)。

1.3.3運(yùn)行注意事項(xiàng)

1.UPS的電源連接

①UPS的配電箱所使用的開(kāi)關(guān)不宜選用老式的刀閘開(kāi)關(guān)，因?yàn)檫@種開(kāi)關(guān)在接通或

切斷電源時(shí)有拉弧現(xiàn)象，會(huì)對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生干擾。另外，不可使用熔斷式保險(xiǎn)絲，因?yàn)槠?/p>

過(guò)流響應(yīng)速度慢，在負(fù)載或IPS短路時(shí)不能及時(shí)切斷電源，從而會(huì)對(duì)設(shè)備造成危害。

所以應(yīng)采用空氣開(kāi)關(guān)，這種開(kāi)關(guān)不僅有消弧和負(fù)載短路時(shí)響應(yīng)速度快的功能，而且有

漏電保護(hù)和過(guò)熱保護(hù)等功能。

②空氣開(kāi)關(guān)的容量選用應(yīng)適中，開(kāi)關(guān)容量過(guò)大會(huì)造成在過(guò)流或負(fù)載發(fā)生短路時(shí)

起不到保護(hù)作用，過(guò)小會(huì)經(jīng)常造成市電中斷。

③市電電壓的波動(dòng)范圍應(yīng)符合UPS輸人電壓變化范圍的要求。目前市售的絕大數(shù)

UPS都具有抗干擾、自動(dòng)穩(wěn)壓功能，一般沒(méi)必要再外加抗干擾交流穩(wěn)壓器。如市電電

壓波動(dòng)較大，應(yīng)在UPS前級(jí)增加其他保護(hù)措施（如穩(wěn)壓器等），可以將交流穩(wěn)壓潛用

作UPS的輸人級(jí)。

④使用UPS時(shí)，應(yīng)務(wù)必遵守廠家產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)中的有關(guān)規(guī)定，保證所接的相線、零

線及地線符合要求，用戶不得隨意改變其相互的順序。

⑤外接蓄電池至UPS的距離應(yīng)盡量短，導(dǎo)線的截面面積應(yīng)盡量大，以增大導(dǎo)電量

和減小線路上的電能損耗。特別是在大電流工作時(shí)，電路上的損耗是不可忽視的。

2.UPS的防雷接地

雷擊是所有電器的天敵，一定要注意保證UPS的有效屏蔽和接地保護(hù)。為防止寄

生電容耦合干擾以及保護(hù)設(shè)備及人身安全,UPS必須接地且接地電阻不可大于1歐姆。

3.UPS的工作環(huán)境

UPS主機(jī)對(duì)環(huán)境溫度要求不高，工作時(shí)環(huán)境溫度要求為o℃—40℃,濕度為

10%-90%oUPS在擺放時(shí)應(yīng)避免陽(yáng)光直射，并留有足夠的通風(fēng)空間。UPS的工作環(huán)境

應(yīng)保持清潔，避免有害灰塵對(duì)UPS內(nèi)部器件的腐蝕，否則灰塵加上潮濕會(huì)引起主機(jī)工

作不正常。蓄電池對(duì)溫度要求較高，標(biāo)準(zhǔn)使用溫度為25C,平時(shí)不能超出-15℃一十

30c的范圍。

1.3.4UPS日常維護(hù)

1.清潔和檢查

UPS在正常使用時(shí)，主機(jī)的維護(hù)工作很少，主要是防塵和定期除塵。機(jī)內(nèi)的風(fēng)機(jī)

會(huì)將灰塵帶人機(jī)內(nèi)并沉積下來(lái)，造成電氣參數(shù)的變化，當(dāng)空氣潮濕時(shí)會(huì)引起主機(jī)控制

紊亂，造成主機(jī)工作失常并發(fā)生不準(zhǔn)確告警。

2.蓄電池

UPS電池一般為密閉式電池，但建議每年做一次放電測(cè)試，并觀察電池容量變化，

以了解目前電池狀態(tài)。其它電池保養(yǎng)檢測(cè)方法同前

一般在室溫條件下，正常使用時(shí)密封鉛酸電池的浮充使用壽命為3-5年。

3.提高使用維護(hù)水平

從我公司已安裝使用的ITS供電系統(tǒng)的使用維護(hù)情況來(lái)看，使用者不維護(hù)，維

護(hù)者不使用。IPS已經(jīng)具備的智能管理和通訊功能沒(méi)有得到充分的發(fā)揮。在實(shí)際的

運(yùn)行維護(hù)中，使用者和維護(hù)者處在不同專業(yè)，由比決定其UPS管理技術(shù)的應(yīng)用水平

相對(duì)不高。存在著諸多隱患。如：使用者對(duì)系統(tǒng)中所有設(shè)備不能均勻配置，造成三

相不平衡。系統(tǒng)中零地電壓差過(guò)大。使用不當(dāng)錯(cuò)誤接入諧波電流大和啟動(dòng)沖擊電流

人的設(shè)備。系統(tǒng)中電力傳輸線過(guò)長(zhǎng)和布局零亂而易產(chǎn)生干擾和發(fā)生人為事故。對(duì)UPS

電氣性能不清楚。維護(hù)者對(duì)UPS監(jiān)測(cè)監(jiān)控信息和顯示功能不熟悉、對(duì)UPS運(yùn)行時(shí)的

常規(guī)維護(hù)要求執(zhí)行不嚴(yán)格，對(duì)負(fù)荷電氣性能不清楚。這些問(wèn)題應(yīng)引起我們的足夠重

視。

1.4中小型UPS的安裝調(diào)試

1.4.1使用環(huán)境

UPS對(duì)溫度、濕度、海拔高度等環(huán)境條件有一定的要求：

工作溫度：0℃?40℃；

存儲(chǔ)溫度：-40℃~+70℃（不帶電池），-20℃~+55℃（帶電池）

相對(duì)濕度：5曠95%,無(wú)凝露；海拔高度：〈1500mm

落塵：周圍環(huán)境保持清潔，減少有害灰塵對(duì)內(nèi)部線路的腐蝕。

結(jié)構(gòu)：UPS長(zhǎng)延時(shí)配置時(shí)，電池較重，應(yīng)考慮地板承重能力。

空間：保證UPS維護(hù)時(shí)，工程人員有一定的操作空間。

1.4.2電網(wǎng)情況

包括電網(wǎng)電壓波動(dòng)范圍、停電頻率等，確定UPS備用時(shí)間配置如有必要，可以

在UPS前級(jí)增設(shè)其他保護(hù)措施，如在雷電多發(fā)區(qū)選配外接C級(jí)防雷箱。

1.4.3接地情況

為了確保系統(tǒng)穩(wěn)定可靠地工作，防止寄生電容耦合干擾，保護(hù)設(shè)備及人身安全，

系統(tǒng)必須良好接地。接地系統(tǒng)以接地電阻表示接地的性能，接地電阻一般必須小于5。,

對(duì)于一些精密電子儀器儀表，醫(yī)療儀器接地電阻甚至要求小于

1.4.4配電要求

安裝UPS時(shí)，必須充分考慮設(shè)備的交流輸入、輸出和電池等因素，選用適當(dāng)?shù)慕?/p>

線材料和線徑。UPS一般裝在室內(nèi)，距離負(fù)載較近，一般采用銅心絕緣電纜，導(dǎo)線截

面必須符合安全標(biāo)準(zhǔn)，滿足電壓降利溫升等要求。當(dāng)距離較遠(yuǎn)時(shí)，重點(diǎn)考慮電壓降，

然后再校驗(yàn)溫升，當(dāng)距離近時(shí)，電壓降很小，主要考慮溫升指標(biāo)。

對(duì)于中小型UPS系統(tǒng)，距負(fù)載較近，表16.2給出推薦的電纜截面參考。

表16.2推薦電纜截面選擇表

額定負(fù)載下的最大輸入電推薦最小配線推薦最小配線面積

機(jī)型流(A)(mm)(mm2)

標(biāo)機(jī)長(zhǎng)延時(shí)機(jī)

IkVA6.3101.11.5

2kVA12201.62.5

3kVA16251.94

6kVA32502.86

lOkVA51603.610

1.4.5空開(kāi)、插座容量的選擇

對(duì)于1KVA、2/3KVA的UPS,交流輸入線采用標(biāo)準(zhǔn)連接電纜，附帶插頭容量分別為

10A.16A,安裝時(shí)需要提供10A或16A輸入插座配合。對(duì)于3KVA的UPS如果經(jīng)常在

低壓、滿載情況下使用，可剪去插頭直接連接到用戶配電盤(pán)上，注意零火線方向，保

證可靠接地。

對(duì)于6/10KVA的UPS,接線采用端子排型式，需要將UPS交流輸入線連接到用戶

配電盤(pán)空氣