ups不间断电源及其维护
【】 1引 言 2一、不间断电源UPS-Galaxy 7000/5500系列 3（一）内部结构 3（二）内部开关作用 3（三）输出功率因数 3（四）特色功能 4（五）原因分析 5二、UPS不间断电源的类型分析 5（一）在线式UPS不间断电源 5（二）后备式UPS不间断电源 6三、UPS不间断电源的工作原理分析 6（一）在线式UPS不间断电源的工作原理 6（二）后备式UPS不间断电源工作原理 6四、UPS在空分装置的使用 7（一）工作环境温度及供电条件 7（二）开关机程序 7（三）所带负载 7五、UPS系统维护保养 8（一）主机的维护 8（二）蓄电池的维护 9（三）操作维护 10总结 12参考文献 13致谢 14【】近年来，随之科技的不断发展，数据中心不断出现在我们的视野中，在保证数据中心正常运行的前提就是电力。UPS不间断电源是一个能够确保我们用电质量的现代化用电设备。随着人们对用电质量的关注，UPS已经成为电力企业研究的重点项目。本文主要对UPS不间断电源的结构类型以及工作原理进行阐述和对蓄电池的使用以及UPS的维护工作进行说明。
日期：2018年12月8 目录
引 言
随着电力在生产和生活的各个领域中的逐步应用，在许多情况下，必须确保电气设备能够保持良好的连续供电，并且为了确保电气设备能够继续供电，必须确保它能够继续发电。
在一些企业中，生产所需的设备不仅可以保证连续供电，而且要求这些设备的电压和频率可以保持在稳定状态，从而保证生产工作不受影响。因而，对使用UPS不间断电源的企业来说，有须要对设备有充分的了解，明白其工作原理，并结合实际情况加以维护。
一、不间断电源UPSGalaxy 7000/5500系列
（一）内部结构
图11 内部结构图
（二）内部开关作用
1、UPS输入开关（Q1）
UPS日常运行维护时，由于UPS主机置于UPS配电室，上级开关置于变配电室，为避免异地通讯口令错误，保证UPS具备明显可断点；
2、UPS输出开关（Q5N）
对于并机运行的UPS系统，对单机进行日常维护时，Q5N开关具备明显可断点，可防止其他在线运行UPS输出电压通过输出母线串入正在进行维护U *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
PS的输出侧；
3、外部维修旁路开关（Q3BP）
用于UPS本体内部部件故障，且不需要主机返厂时使用；
4、静态旁路输入开关（Q4S）
UPS电源外部电源、UPS逆变控制器电路出现故障或出现过负荷、短路情况，由逆变静态装置在保护回路控制下切断UPS主回路供电，同时UPS电源旁路静态装置自动投入运行（开关Q4S常闭）将备用旁路电源投入给负载供电。若UPS电源旁路静态故障无法自动闭合，则需手动闭合Q3BP（常开）。
5、开关型式
采用负荷开关或隔离开关（具备明显的可断点），不可采用断路器。
（三）输出功率因数
1、定义
准确定义应为:UPS按照负载（服务器）输入功率因数为0.9时进行规划设计；
以400KVA UPS为例，当所带服务器平均输入功率因数为0.9时，UPS可输出最大有功功率值，为360KW；
目前，一般Pc Server服务器的输入功率因数为0.95～0.92（采用UPS滤波后的值），单台服务器呈现弱容性；
由于UPS逆变器后端，是按照0.9的功率因数值设计串接LCR（并联）回路；当UPS负载率较低时，UPS整体呈现弱容性（PFC校正功能此时不启动）；当UPS负载率逐步增高时，UPS通过内部PFC功率因数校正，UPS整体由弱感性趋向与强感性递增；UPS内部功率因数校正，将UPS表征特性校正成感性呈现出来。
2、为何采用PFC校正功率因数
由于冷机、冷塔、水泵等电机类负载偏感性，故整体配电线路中（除UPS部分）呈现感性，如若UPS不采用功率校正，会产生串联谐振，导致线路谐波电流被放大。
（四）特色功能
1、智能负载测试SPoT
（1）可以用于测试UPS
从空载到100%满负载测试可以按照要求的负载功率因数进行测试。
模拟电池后备时间测试，在任意负载率下。
按顺序检查测试UPS过载。
测试在额定负载工况下整个配电机房的空调制冷能力
2、节能增效（ECO）运行模式
运行模式：整流器运行，给电池浮充充电；逆变器处于待机不工作状态，减少空载运行无用热量的产生；由静态旁路带载供电；
适用于本项目，前期部分机房无服务器加载的情况。既开机UPS已保证其相对湿度，又可给电池浮充充电。
目前行业内对机房内大量加载服务器时，不应采取这种措施节能，防止意外产生。
UPS负载率较高的情况下，仍采用ECO模式，会造成长期暴露在市电传输状态下的谐波污染会传入服务器端；造成服务器的功率因数降低；服务器的功率因数降低，会传到市电端，导致变压器侧需要投入更多的电容补偿来均衡功率因数，造成损耗；故障检测时间为1至10ms，市电转换为整流逆变的过程，可能会导致服务器设备宕机。
3、休眠唤醒（EBM）运行模式
当一组UPS的整体负载率小于某一值时，系统停止一台整机，如再小于另一更低限值时，再停止一台整机，直到只剩下一台运行（全部）投入为止。反之启动。
4、母线同步功能
对于部分服务器，UPS采用2N供电模式；两组UPS具备母线同步系统，即保证UPS输出母线电压的相位同步；
对于末端内部设置STS的服务器，切换过程不会产生由于相位变换发生的宕机情况
5、故障模拟分析
当机组出现“软启动失败，母线电压异常，整流器故障” 告警。
原因分析：
阴雨天气较多，机房内湿气很大，局部凝露，造成功率模组内部，母线电压检测电路中的分压电阻失效。
UPS正常工作，但面板告警显示“电池需维护”
原因分析：
此告警跟调试时电池寿命设置有关，UPS内部有电池默认设置年限，当到达年限后或内部电池管理刷新电池老化系数低于设定值后会有提示性告警“电池需维护”，不影响其他功能。更改该时间设置即可取消告警。
N+1台UPS并机，UPS显示界面显示，其中N台UPS输出电压高于220V（如230V），一台UPS低于220V（如210V）；
日期：2018年12月8 目录
引 言
随着电力在生产和生活的各个领域中的逐步应用，在许多情况下，必须确保电气设备能够保持良好的连续供电，并且为了确保电气设备能够继续供电，必须确保它能够继续发电。
在一些企业中，生产所需的设备不仅可以保证连续供电，而且要求这些设备的电压和频率可以保持在稳定状态，从而保证生产工作不受影响。因而，对使用UPS不间断电源的企业来说，有须要对设备有充分的了解，明白其工作原理，并结合实际情况加以维护。
一、不间断电源UPSGalaxy 7000/5500系列
（一）内部结构
图11 内部结构图
（二）内部开关作用
1、UPS输入开关（Q1）
UPS日常运行维护时，由于UPS主机置于UPS配电室，上级开关置于变配电室，为避免异地通讯口令错误，保证UPS具备明显可断点；
2、UPS输出开关（Q5N）
对于并机运行的UPS系统，对单机进行日常维护时，Q5N开关具备明显可断点，可防止其他在线运行UPS输出电压通过输出母线串入正在进行维护U *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072#
PS的输出侧；
3、外部维修旁路开关（Q3BP）
用于UPS本体内部部件故障，且不需要主机返厂时使用；
4、静态旁路输入开关（Q4S）
UPS电源外部电源、UPS逆变控制器电路出现故障或出现过负荷、短路情况，由逆变静态装置在保护回路控制下切断UPS主回路供电，同时UPS电源旁路静态装置自动投入运行（开关Q4S常闭）将备用旁路电源投入给负载供电。若UPS电源旁路静态故障无法自动闭合，则需手动闭合Q3BP（常开）。
5、开关型式
采用负荷开关或隔离开关（具备明显的可断点），不可采用断路器。
（三）输出功率因数
1、定义
准确定义应为:UPS按照负载（服务器）输入功率因数为0.9时进行规划设计；
以400KVA UPS为例，当所带服务器平均输入功率因数为0.9时，UPS可输出最大有功功率值，为360KW；
目前，一般Pc Server服务器的输入功率因数为0.95～0.92（采用UPS滤波后的值），单台服务器呈现弱容性；
由于UPS逆变器后端，是按照0.9的功率因数值设计串接LCR（并联）回路；当UPS负载率较低时，UPS整体呈现弱容性（PFC校正功能此时不启动）；当UPS负载率逐步增高时，UPS通过内部PFC功率因数校正，UPS整体由弱感性趋向与强感性递增；UPS内部功率因数校正，将UPS表征特性校正成感性呈现出来。
2、为何采用PFC校正功率因数
由于冷机、冷塔、水泵等电机类负载偏感性，故整体配电线路中（除UPS部分）呈现感性，如若UPS不采用功率校正，会产生串联谐振，导致线路谐波电流被放大。
（四）特色功能
1、智能负载测试SPoT
（1）可以用于测试UPS
从空载到100%满负载测试可以按照要求的负载功率因数进行测试。
模拟电池后备时间测试，在任意负载率下。
按顺序检查测试UPS过载。
测试在额定负载工况下整个配电机房的空调制冷能力
2、节能增效（ECO）运行模式
运行模式：整流器运行，给电池浮充充电；逆变器处于待机不工作状态，减少空载运行无用热量的产生；由静态旁路带载供电；
适用于本项目，前期部分机房无服务器加载的情况。既开机UPS已保证其相对湿度，又可给电池浮充充电。
目前行业内对机房内大量加载服务器时，不应采取这种措施节能，防止意外产生。
UPS负载率较高的情况下，仍采用ECO模式，会造成长期暴露在市电传输状态下的谐波污染会传入服务器端；造成服务器的功率因数降低；服务器的功率因数降低，会传到市电端，导致变压器侧需要投入更多的电容补偿来均衡功率因数，造成损耗；故障检测时间为1至10ms，市电转换为整流逆变的过程，可能会导致服务器设备宕机。
3、休眠唤醒（EBM）运行模式
当一组UPS的整体负载率小于某一值时，系统停止一台整机，如再小于另一更低限值时，再停止一台整机，直到只剩下一台运行（全部）投入为止。反之启动。
4、母线同步功能
对于部分服务器，UPS采用2N供电模式；两组UPS具备母线同步系统，即保证UPS输出母线电压的相位同步；
对于末端内部设置STS的服务器，切换过程不会产生由于相位变换发生的宕机情况
5、故障模拟分析
当机组出现“软启动失败，母线电压异常，整流器故障” 告警。
原因分析：
阴雨天气较多，机房内湿气很大，局部凝露，造成功率模组内部，母线电压检测电路中的分压电阻失效。
UPS正常工作，但面板告警显示“电池需维护”
原因分析：
此告警跟调试时电池寿命设置有关，UPS内部有电池默认设置年限，当到达年限后或内部电池管理刷新电池老化系数低于设定值后会有提示性告警“电池需维护”，不影响其他功能。更改该时间设置即可取消告警。
N+1台UPS并机，UPS显示界面显示，其中N台UPS输出电压高于220V（如230V），一台UPS低于220V（如210V）；
版权保护: 本文由 hbsrm.com编辑，转载请保留链接: www.hbsrm.com/jxgc/zdh/2257.html
