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      APCUPS電源的日常維護與測試

      來源: 2021/8/1 16:42:21??????點擊:

      APCUPS電源的日常維護與測試

      1.維護工作的重要性
        
        日常維護工作,主要是從APCUPS電源各種參數的微小變化及早發現故障隱患,迅速調整和排除。用戶使用質量主要由用戶具體使用環境質量、供電質量及使用維護人員素質等決定。從實踐經驗可知,除了UPS主機維護外,免維護蓄電池是UPS供電系統中最薄弱的環節。有資料統計,40%的UPS系統故障是由于蓄電池引起的,而且有些是致命的故障,所以要加強對免維護蓄電池的科學管理。
        
        對蓄電池管理的方法是檢測和控制蓄電池運行狀態,并及時處理容量不足或有問題的蓄電池,要對蓄電池進行科學的監測和管理。管理的目的是在故障(如停電)發生前確定蓄電池的狀況及容量,以確保在市電停電時能發揮蓄電池后備供電的作用。
        
        維護人員可以在UPS系統現場,從UPS儀表或本地監控設備上,掌握UPS運行的各種參數,也可通過維修服務中心的遠程監控掌握UPS及蓄電池的運行情況,而遠程監控更利于維修服務中心的專業人員進行準確而迅速的判斷,并采取相應措施。
        
        2.維護工作的智能化


        
        為了掌握UPS系統運行是否正常,需要了解UPS系統運行時的諸多參數,如輸入電壓、輸出電壓、電流、頻率、功率器件溫度、視在功率、有功功率、功率因數,負載率、蓄電池放電電流、蓄電池充電電流、蓄電池容量、可供電后備時間、故障記錄(部位、時間)、故障波形等資料。因此,需要UPS具有豐富的監測軟件和多功能接口界面,可對UPS系統進行每天及每月的監測運行報告及打印記錄,方便實現本地監測及遠程監測。
        
        3.維修服務的重要性
        
        對于UPS供電系統,只有優質的維修服務才能保證UPS系統長期運行的可靠性。用戶不僅關心UPS系統的可靠性,而且關心UPS系統的可用性,即系統出現故障后能以最快速度修復,確保UPS系統可靠。要求可用性大于等于99.99%。根據定義
        
        例如,日本三菱UPS僅逆變器的MTBF(不含旁路開關)為45000h,三菱UPS的MT-TR為4h,則可確保此套UPS系統的可用性大于等于99.991%。
        
        4.APCUPS電源的日常維護
        
        UPS在正常使用情況下,主機的維護工作很少,主要是防塵和定期除塵。特別是在氣候干燥的地區,空氣中的灰塵較多,機內的風機會將灰塵帶入機內沉積,當遇空氣潮濕時會引起主機控制紊亂,造成主機工作失常,并發生不準確報警,大量灰塵還會造成元器件散熱不好。一般每季度應徹底清潔一次。其次就是在除塵時,檢查各連接件和插接件有無松動和接觸不牢的情況。為了使UPS能夠正常工作,在使用中應注意以下問題。
        
       ?、賃PS在功率選配上要有適當的余量,例如,為800W的負載選配UPS,應選擇功率在1000W以上的。
        
       ?、赨PS應避免頻繁地開機和關機,最好長時間處于開機狀態。
        
       ?、踀PS在使用后要立即進行恢復充電,即使蓄電池恢復到正常狀態。充電方法是:恒定電壓為2.35~2.40V,限制初始電流不得超過0.25C5A,在25℃的環境下,全放電狀態的電池充足需要18~24h。
        
       ?、苋绻鸘PS的蓄電池為普通蓄電池,那么還要經常檢查溶液的比重及電解液量,及時補加電解液或蒸餾水。
        
       ?、軺PS在使用中,每月要檢查一次浮充電壓。當單個蓄電池的浮充電壓低于2.20V時,則應對整組蓄電池進行均衡充電。方法是:在25±5℃的環境下,限制初始電流不得超過0.25C5A,恒定電壓為2.35~2.40V,充電24~48h。
        
       ?、奕绻脩糇孕信渲瞄L延時蓄電池,那么外配的充電器應同時具有恒壓和恒流功能,不應選用只有恒壓功能的充電器,以免影響蓄電池的使用壽命。
        
       ?、咭洺S密浀哪ú疾潦眯铍姵?,以保持蓄電池表面清潔??傊?,UPS的問題在很大程度上是蓄電池的問題,只要正確使用蓄電池,并經常對電池進行維護,就能使其保持良好的狀態。
        
       ?、鄬Ψ讲ㄝ敵龅暮髠涫経PS來說,供電的轉換時間為4~9ms。而采用雙向晶閘管作為靜態開關的后備式UPS供電的轉換時間很短,僅為微秒數量級。這種不能百分百地保證對負載可靠供電的情況,對這種電源來說,若偶然出現一次使計算機的工作程序中斷或破壞,即計算機產生自檢操作,并不意味著出故障。因此,方波輸出的UPS不宜用于計算機網絡的供電系統中。
        
        5.UPS測試
        
        測試UPS的目的是鑒定UPS的實際技術指標能否滿足使用要求。UPS測試一般包括穩態測試和動態測試兩類。穩態測試是在空載、50%額定負載及100%額定負載條件下,測試輸入、輸出端的各相電壓、線電壓、空載損耗、功率因數、效率、輸出電壓波形失真度及輸出電壓的頻率等。動態測試一般是在負載突變(一般選擇負載由0到100%和由100%到0)時,測試UPS輸出電壓波形的變化,以檢驗UPS的動態特性和能量反饋通路。
        
       ?。?)穩態測試
        
        所謂穩態測試,是指設備進入系統正常狀態時的測試,一般可測波形、頻率、電壓和效率。
        
       ?、俨ㄐ螠y試。一般是在空載和滿載狀態時,觀測波形是否正常。用失真度測量儀測量輸出電壓波形的失真度。在正常工作條件下,接電阻負載,用失真度測量儀測量輸出電壓總諧波相對含量應小于5%。
        
       ?、陬l率測試。一般可用示波器觀測輸出電壓的頻率和用電源擾動分析儀進行測量。目前,UPS的輸出電壓頻率一般都能滿足要求。但當UPS的頻率電路、本機振蕩器不夠精確時,也有可能在市電頻率不穩定時,UPS的輸出電壓頻率也跟著變化。UPS的輸出電壓頻率的精度一般在與市電同步時,能達到±0.2%。
        
       ?、垭妷簻y試。UPS的輸出電壓可以通過以下方法進行測試判斷。
        
        ●當輸入電壓為額定電壓的90%而輸出負載為100%或輸入電壓為額定電壓的110%而輸出負載為0時,其輸出電壓應保持在額定值的±3%的范圍內。
        
        ●當輸入電壓為額定電壓的90%或110%而輸出電壓一相為空載,另外兩相為100%負載時,其輸出電壓應保持在額定值的±3%的范圍內,其相位差應保持在4°范圍內。
        
        ●當UPS逆變器的輸入直流電壓變化±15%,輸出負載為0~100%變化時,其輸出電壓應保持在額定值的±3%的范圍內。這一指標表面上與前面所述指標重復,但實際上它比前面的指標要求更高。這是因為控制系統的輸入信號在大范圍內變化時,表現出明顯的非線性特性,要使輸出電壓不超出允許范圍,對電路要求就更高了。
        
       ?、苄蕼y試。UPS的效率可以通過測量UPS的輸出功率與輸入功率求得。UPS的效率主要取決于逆變器的設計。大多數UPS只有在50%~100%負載時才有比較高的效率,當低于50%負載時其效率就急劇下降。UPS廠家提供的效率指標也多是在額定直流電壓、額定負載條件下的效率。用戶選型時最好選擇效率與輸出功率的關系曲線和直流電壓變化±15%時的效率。
        
       ?。?)動態測試
        
       ?、偻患踊蛲粶p負載測試。先用電源擾動分析儀測量空載、穩態時的相電壓與頻率,然后突加負載由0到100%或突減負載由100%到0,若UPS輸出瞬變電壓在-8%和10%之間,且在20ms內恢復到穩態,則此UPS該項指標合格;若UPS輸出瞬變電壓超出此范圍,則會產生較大的浪涌電流,不論是對負載還是對UPS本身都是極為不利的,則該UPS就不宜選用。
        
       ?、谵D換特性測試。此項主要測試由逆變器供電轉換到市電供電或由市電供電轉換到逆變器供電時的轉換特性。測試時需要有存儲示波器和能模擬市電變化的調壓器。
        
       ?。?)其他常規測試
        
       ?、龠^載測試。過載測試是用戶極為關心、也是衡量UPS的一個重要指標。過載測試主要是檢驗UPS整機的過載能力,保證UPS在運行中出現過載現象時,UPS也能維持一定時間而不損壞設備。過載測試必須按設備指標測試,并且要在25℃以內的室溫下進行。
        
       ?、谳斎腚妷哼^壓、欠壓保護測試。這要按設備指標輸入電壓允許變化范圍進行測試。一般UPS允許輸入電壓變化10%,當輸入電壓超過此范圍時應報警,并轉換到蓄電池供電,整流器自動關閉;當輸入電壓恢復到額定允許范圍內時,設備應自動恢復運行,即蓄電池自動解除,轉為由市電運行。在蓄電池自動投入和解除的過程中,UPS輸出電源波形應無變化。

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