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国家财政系统应该选用那类UPS电源比较可靠

2020-04-15 19:59:19      点击:

财政信息中心是财政信息资源传输的重要部门,保证任何情况下的正常供电,是安全传递信息的重要基础。为此各地市、区县局配备了UPS供电系统。UPS是各地市、区县局保障供电稳定和连续的重要设备,因其智能化程度高,储能设备采用免维护蓄电池,使得在运行中往往忽略了对该系统的维护与检修。其实维护的好坏,对电源的寿命和故障率有很大影响,下面根据我们在使用中的具体情况和维护经验对UPS的使用注意事项和日常维护要求做一介绍。

各地市、区县局配置的设备型号及系统容量有所不同,但其原理和主要功能基本相同。在UPS类型选择上各地方都选择了工频在线式,这是因为工频在线式UPS系统具有对各类供电的零时间切换、抗冲击力强,自身供电时间的长短可选,并具有稳压、稳频、净化的特点。当UPS系统本身出现故障时有自动旁路功能,当需要检修时可采用手动旁路,使检修、供电互不影响。在功率选择上,各地市、区县局都选用了大中功率系统。

  UPS系统由4部分组成整流储能变换开关控制。其系统的稳压功能通常是由整流器完成的,整流器件采用可控硅或高频开关整流器,本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能,从而当外电发生变化时(该变化应满足系统要求),输出幅度基本不变的整流电压。净化功能由储能电池来完成,由于整流器对瞬时脉冲*不能消除,整流后的电压仍存在*脉冲。蓄电池除可存储直流电能的功能外,对整流器来说就象接了一只大电容器,其等效电容量的大小,与蓄电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的,即利用了蓄电池对脉冲的平滑特性消除了脉冲*,起到了净化功能,也称对*的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成,频率稳定度取决于变换器的振荡频率的稳定程度。

  UPS系统主要分两大部分主机蓄电池。额定输出功率的大小取决于主机部分,并与负载的性质有关,因为UPS对不同性能的负载驱动能力不同,通常负载功率应满足UPS的额定功率的70%。蓄电池容量的选取,当负载功率确定后主要取决其后备时间的长短,这个时间因各地方情况不同而不同,主要由备用电源的接入时间来定,通常在几分钟或几个小时不等。另外,蓄电池的容量随着时间会逐渐降低,考虑到寿命终止时储能电池容量下降到50%并留有一定的余量,我们选择后备时间的原则是当蓄电池满容量时为2小时,半容量为1小时。


使用注意事项

  UPS系统因其智能化程度高,又采用了免维护蓄电池,这虽然能给使用带来许多便利,但在使用过程中还应在多方面引起注意,才能保证使用中的安全。

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UPS主机对环境温度要求不高,0℃~40℃都能正常工作,但要求室内清洁、少尘,否则灰尘加上潮湿会引起主机工作不正常。蓄电池对温度要求较高,标准使用温度为25℃,平时不能超出+15℃~+30℃范围。温度太低,会使蓄电池容量下降,温度每下降1℃,其容量下降1%。其放电容量会随温度升高而增加,但寿命降低。如果在高温下长期使用,温度每高10℃,电池寿命约降低一半。

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主机中设置的参数在使用中不能随意改变。特别是对电池组的参数,会直接影响其使用寿命,但随着环境温度的改变,对浮充电压要做相应调整。通常以25℃为标准,环境温度每升高或降低1℃时,浮充电压应增加18mV(相对于12V蓄电池)。

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在无外电,靠UPS系统自行供电时,应避免带负载启动UPS,应先关断各负载,等UPS系统起动后再开启负载。因负载瞬间供电时会有冲击电流,多个负载的冲击电流再加上其它设备所需的供电电流会造成UPS瞬间过载,严重时将损坏变换器,如果可能,最好将多个负载分组,再逐一开启。

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UPS系统按使用要求功率余量不大,在使用中要避免随意增加大功率的额外设备,也不允许在满负载状态下长期运行。但工作性质决定了UPS系统几乎是在不间断状态下运行,增加大功率负载会造成主机故障,严重时将损坏变换器。

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由于组合电池电压很高,存在电击危险,因此装卸导电联接条、输出线时应具有安全保障,工具应采取绝缘措施,特别是输出接点应有防触摸措施。

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不论是在浮充工作状态还是在充电、放电检修测试状态,都要保证电压、电流符合规定要求。过高的电压或过大的电流可能会造成电池的热失控或失水,电压、电流过小会造成电池亏电,这都可能影响电池的使用寿命,前者的影响更大。

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在任何情况下,都应防止电池短路或深度放电,因为电池的循环寿命和放电深度有关。放电深度越深,循环寿命越短。在容量试验中或是放电检修中,通常放电达到容量的30%~50%就可以了。

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对电池应避免大电流充放电,虽说在充电时可以接受大电流,但在实际操作中应尽量避免,否则会造成电池极板膨胀变形,使得极板上活性物质脱落,电池内阻增大,温升越高,严重时将造成容量下降,寿命提前终止。


日常维护与检修

UPS在正常使用情况下,主机的维护工作很少,主要是防尘和定期除尘。特别是气候干燥的地区,空气中的灰尘较多,机内的风机会将灰尘带入机内沉积,当遇空气潮湿时会引起主机控制紊乱,造成主机工作失常,并发生不准确告警,大量灰尘还会造成器件散热不好。一般每季度应彻底清洁一次。其次就是在除尘时,检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。


虽说蓄电池组目前都采用了免维护电池,但这只是免除了以往的测比、配比、定时添加蒸馏水的工作。但外因工作状态对电池造成的影响并没有改变,这部分的维护和检修工作仍然是非常重要的,UPS系统的维护检修工作主要在电池部分。


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蓄电池的工作全部是在浮充状态,在这种情况下至少应每年进行一次放电。放电前应先对电池组进行均衡充电,以达到全组电池的均衡。要清楚放电前电池组中已存在的落后电池。放电过程中如有一只达到放电终止电压时,应停止放电,继续放电应先消除落后电池后再放。
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核对性放电,不是首先追求放出容量的百分之多少,而是要关注发现和处理落后电池,经对落后电池处理后再作核对性放电实验。这样可防止事故,以免放电中落后电池恶化为反极电池。
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平时每组电池至少应有8只电池作标示电池,作为了解全电池组工作情况的参考,对标示电池应定期测量并做好记录。
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日常维护中需经常检查的项目有:清洁并检测电池两端电压、电池温度;连接处有无松动、腐蚀现象,检测连接条压降;电池外观是否完好,有无外壳变形和渗漏;极柱、安全阀周围是否有酸雾逸出;主机设备是否正常。
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免维护电池要维护,不是什么无稽之谈,应从广义的维护立场出发,做到运行、日常管理的周到、细致和规范性,保证设备(包括主机设备)处于良好的运行状况,从而延长使用年限;保证直流母线上的电压和电池处于正常运行范围;保证电池运行和人员的安全。这就是电池维护的目的,也是电池运行规程中包括的内容。
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当UPS系统出现故障时,应先查明原因,分清是负载还是UPS系统;是主机还是电池组。虽说UPS主机有故障自检功能,但要维修故障点,仍需做大量的分析、检测工作。另外如自检部分发生故障,显示的故障内容则可能有误。
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对主机出现击穿、断保险或烧毁器件的故障,一定要查明原因并排除故障后才能重新启动,否则会接连发生相同的故障。
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当电池组中发现电压反极性、压降大、压差大和酸雾泄漏现象的电池时,应及时采取相应的方法恢复或修复,对不能恢复或修复的要更换,但不能把不同容量、不同性能、不同厂家的电池联在一起,否则可能会对整组电池带来不利影响。对寿命已过期的电池组要及时更换,以免影响到主机。
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再好的设备也有寿命,也会出现各类故障,但维护工作做得好可以延长寿命,减少故障的发生,这和人的寿命长短、生老病死是一样的道理。不要因为高智能、免维护而忽略了本应进行的维护工作,预防工作在任何时候都是安全运行的重要保障。