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UPS及蓄电池的运行管理、维护操作和常见故障处
 

 一、UPS维护的一般要求

 
UPS主机现场应放置操作指南,指导现场操作。
UPS的各项参数设置信息应全面记录、妥善归档保存并及时更新。
检查各种自动、告警和保护功能是否正常。
定期进行UPS各项功能测试。
定期检查主机、电池及配电部分引线及端子的接触情况,检查馈电母线、电缆及软连接头等各连接部位的连接是否可靠,并测量压降和温升。
经常检查设备的工作和故障指示是否正常。定期查看UPS内部的元器件的外观,发现异常及时处理。
定期检查UPS各主要模块和风扇电机的运行温度有无异常。
保持机器清洁,定期清洁散热风口、风扇及滤网。
定期进行UPS电池组带载测试。
各地应根据当地市电频率的变化情况,选择合适的跟踪速率。
当输入频率波动频繁且速率较高,超出UPS跟踪范围时,严禁进行逆变/旁路切换操作。
在油机供电时,尤其应注意避免该情况的发生。UPS应使用开放式电池架,以利于蓄电池的运行及维护。
 
二、UPS维护项目及周期表
 
2.1    UPS日检项目:
主要内容有:检查控制面板,确认所有指示正常,所有指示参数正常,面板上没有报警;检查有无明显的高温、有无异常噪声;确信通风栅无阻塞;调出测量的参数,观察有无与正常值不符等。
 
2.2    UPS周检项目:
周检的主要内容有:测量并记录电池充电电压、电池充电电流、 UPS三相输出电压、UPS输出线电流。如果测量值与以前明显不同,应记录下新增负荷的大小、种类和位置等。
 
2.3    UPS月、季、年维护项目
 
 
 
三、UPS的电池管理
 
电池是UPS的重要组成部分,在UPS的诸多故障中,有很大比例是由于电池问题引起的,电池性能的好坏直接影响到系统的可靠性。为了保证电池的服务寿命,除了维持正常温度和日常的维护外,电池的自动管理是至关重要的因素。
 
UPS电源对电池自动管理包括自动均浮充转换控制、电池预告警关机、定期自动维护、手动电池自检等多项可提高电池使用寿命的先进功能,同时还具备电池故障检测、电池放电后备时间预测及电池特征曲线管理。
 
3.1    自动均、浮充转换
电池充电过程能自动根据电池电流实现均充、浮充自动转换,设定的均充转浮充判据为:I≤0.01C。
 
3.2    电池浮充电压温度补偿:(以2V电池为例)
电池在浮充状态下,浮充电压可以根据温度进行补偿,温度补偿以20℃为中心点,在10℃-40℃内全补偿,计算公式:
温度T>40,T=40;若T<10,T=10
电池平均单体电压应调节为:V=V0+(20-T)×0.003
其中,V0为电池厂家给定的在20℃下的单体浮充电压,可以根据不同电池在初次上电时进行设置,默认为2.23V。对均充电压不补偿,默认的单体均充电压为2.35V。
 
3.3    均充限时
如果连续12小时处于均充状态,控制系统将强制转浮充状态,此设置的条件是均充时间达到设定值时,自动转为转浮充状态。
 
3.4    放电管理
设置电池放电的截止电压为每单体电池1.8V,实际截止电压会随电池老化程度不同而在此值附近向下浮动,截止电压为每单体电池1.8V的选取,已经考虑到了大功率放电情况下电池容量的衰减。
 
3.5    UPS电池自动测试
UPS蓄电池的容量测试可人工测试或利用UPS的电池自动测试功能实现。人工测试的方法可参考直流供电系统中蓄电池的容量测试方法进行。下面对UPS的自动测试功能进行介绍。
 
该测试只有在以下情况下才能进行:
逆变器在运行;
逆变器不超载;
备用电源(旁路供电)存在并且符合要求;
逆变器与旁路电源同步;
电池必须充足电。
 
UPS电池自动测试功能根据以下三点设置:
时间间距(测试周期可设定为10天―150天)
电池自动测试的日期和时间
电池有问题时默认的报警方式
 
启动电池测试时,整流器电压将下降到电池组额定电压以下,而在逆变器关机电压以上,如果电池在规定负载和规定时间内可以按要求放电,UPS就给出一个肯定的信号,表明电池是好的;如果电池在规定负载和规定时间内不能按要求放电,UPS就给出一个否定的信号,表明电池需要更换。但这时由于整流/充电器电压大于逆变器关机电压值,故整流/充电器电压仍然向逆变器供电,使输出电压并不间断。
 
四、UPS常见故障处理
 
4.1    市电有电时,UPS出现市电断电告警
可能原因:
市电输入空开跳闸;
输入交流线接触不良;
市电输入电压过高、过低或频率异常;
UPS输入空开或开关损坏或保险丝熔断;
UPS内部市电检测电路故障。
 
处理方法
检查输入空开。检查输入线路;
如市电异常可不处理或启动发电机供电;
更换损坏的空开、开关或保险丝;
检查UPS市电检测回路。
 
4.2    市电正常时,UPS输出正常;市电断电后,负载也跟着断电
可能原因
由于市电经常低压,电池处于欠压状态;
UPS充电器损坏,电池无法充电;
电池老化、损坏;
负载过载,UPS旁路输出;
负载未接到UPS输出;
长延时机型的电池组未连接或接触不良;
UPS逆变器未启动(UPS面板控制开关未打开),负载由市电旁路供电;
逆变器损坏,UPS旁路输出。
 
处理方法
在市电电压正常时对电池充足电;启动发电机对电池充电;在UPS输入端加稳压器;
 
检查充电器。更换电池;
减少负载。将负载接到UPS的输出;
检查电池组是否接对、接好;
启动逆变器对负载供电(打开面板控制开关);
检查逆变器。
 
4.3    UPS无法启动
可能原因
电池长期放置不用,电压低;
输入交流、直流电源线未连接好;
UPS内部开机电路故障;
UPS内部电源电路故障或电源短路;
UPS内部功率器件损坏。
 
处理方法
将电池充足电;
检查输入交流、直流线是否接触良好;
检查UPS开机电路;
检查UPS电源电路;
检查UPS内部整流、升压、逆变等部分的器件是否损坏。
 
4.4    UPS开机时,输入空开跳闸
可能原因
输入空开容量太小;
UPS内部短路;
UPS内部功率器件损坏;
用户的市电空开有漏电保护。
 
处理方法
更换输入空开;
检查UPS内部整流、升压、逆变等部分的器件是否损坏;
检查UPS内部整流、升压、逆变等部分的器件是否损坏;
更换为无漏电保护的空开。
 
4.5    UPS在正常使用时突然出现蜂鸣器长鸣告警
可能原因
用户有大负载或大冲击负载启动;
输出端突然短路;
UPS内部逆变回路故障;
UPS保护、检测电路误动作。
 
处理方法
负载投入时按先大后小的顺序;增大UPS的功率容量;
检查UPS的输出是否短路;
检查UPS逆变器。检查UPS内部控制电路。
 
4.6    UPS工作正常但负载设备异常
可能原因
UPS输出零地电压过高;
UPS地线与负载设备地线没接在同一点上;
负载设备受到异常干扰。
     
处理方法
检查UPS接地,必要时可在UPS的输出端零地间并一个1-3KΩ电阻;
将UPS地与负载地接到同一个点上;
重新启动负载设备。
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