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文档简介
1、UPS工作原理以及日常维护一、UPS 主要组成不间断电源的组成从基本的应用原理上讲,UPS是一种含有储能装置,以逆变器为主要元件,稳压稳频输出的电源保护设备。主要由整流器、蓄电池、逆变器和静态开关等几部分组成。 整流器:整流器是一个整流装置,简单的说就是将交流(AC)转化为直流(DC)的装置。它有两个主要功能:第一,将交流电(AC)变成直流电(DC),经滤波后供给负载,或者供给逆变器;第二,给蓄电池提供充电电压。因此,它同时又起到一个充电器的作用; 蓄电池:蓄电池是UPS用来作为储存电能的装置,它由若干个电池串联而成,其容量大小决定了其维持放电(供电)的时间。其主要功能是: 1.当市电正常时,
2、将电能转换成化学能储存在电池内部。 2.当市电故障时,将化学能转换成电能提供给逆变器或负载; 逆变器:通俗的讲,逆变器是一种将直流电(DC)转化为交流电(AC)的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成; 静态开关:静态开关又称静止开关,它是一种无触点开关,是用两个可控硅(SCR)反向并联组成的一种交流开关,其闭合和断开由逻辑控制器控制。分为转换型和并机型两种。转换型开关主要用于两路电源供电的系统,其作用是实现从一路到另一路的自动切换;并机型开关主要用于并联逆变器与市电或多台逆变器二、 UPS工作原理市电正常时,闭合输入开关,充电器给电池充电。UPS开机前,电子转换开关将负载与旁通相连,负载由
3、旁通供电。UPS开机后,电子转换开关将负载与逆变输出相连,市电经过整流和升压电路后输出直流电给逆变电路,经过逆变电路变换输出纯净的正弦波交流电,通过电子转换开关提供给负载。市电停电或异常时,UPS开机后,电子转换开关将负载与逆变输出相连,电池电压经过升压电路升压后输入给逆变电路,经过逆变电路变换输出纯净的正弦波交流电,通过电子转换开关提供给负载。UPS提供维修开关,用于UPS维修时将UPS切换到维修旁路模式,市电由维修旁路通过维修开关直接给重要负载供电。图1系统工作原理图三、作业前应具备的条件作业前首先应该了解UPS所包含的各运行模式及其各模式的功能和操作。UPS的运行模式可分为正常模式、旁路
4、模式、电池模式和维修旁路模式。1、正常模式市电输入正常时,市电经过UPS整流、逆变转换后给负载提供稳压稳频电源,同时充电器对电池进行充电的工作模式称为正常模式。正常模式下,操作面板上的市电指示灯和逆变指示灯均亮。2、旁路模式当UPS工作在正常模式时,如果按关机键或者出现超时过载、逆变器故障、过温故障或者整流器故障时,UPS将切换至旁路模式,负载所需电源由市电输入直接经旁路提供,且充电器继续对电池进行充电。旁路模式时,操作显示面板上的市电指示灯和旁路指示灯亮,逆变指示灯灭。3、电池模式当UPS工作在正常模式时,如果出现市电掉电、市电电压或者频率超限,UPS将切换至电池模式供电,整流器和充电器停止
5、运行,电池放电,通过逆变器向负载提供电源。电池模式时,操作显示面板上的电池指示灯和逆变指示灯亮。电池模式下,当电池放电到电池电压低告警点之前,蜂鸣器每4秒鸣叫1次“嘀”告警声,向用户发出电池供电的提示。当电池放电到电池电压低告警点时,蜂鸣器每秒鸣叫1次,发出急促的电池低压报警声,提示用户负载即将断电。4、维修旁路模式如需对UPS进行维修或保养,应先将UPS关机切换到旁路输出,再闭合维修开关使UPS切换到维修旁路模式。此时,负载由市电通过UPS的维修旁路直接供电,维护人员可以对UPS进行维修测试和保养。四、作业前的检查在操作UPS前应检查UPS目前所处的运行模式,检查市电是否输入正常,输入正常时
6、,UPS是否以正常模式运行(查看指示灯)。若市电输入不正常,UPS是否在以其他模式正常运行,行重要负载供电。五、UPS的操作 图2 UPS后面板图3 操作显示面板示意图表1 LED指示灯描述编 号名 称说 明指示灯10(橙红色)电池指示灯电池供电且电池电压正常时亮,电池电压不正常、电池故障或充电器故障时闪烁指示灯9(绿色)逆变指示灯逆变器供电时亮;逆变器不供电时灭指示灯7(橙黄色)旁路指示灯旁路供电时亮;旁路不供电时灭指示灯8(绿色)市电指示灯市电输入正常时亮;市电输入异常时闪烁;市电掉电时灭指示灯1(红色)报警指示灯UPS发生故障时亮;无故障时灭指示灯2(橙黄色)故障指示灯指示UPS负载容量
7、或者电池容量。正常模式下指示负载容量。电池模式下指示电池容量指示灯36(绿色)负载电池指示灯1、 UPS上电(1)检查确认UPS的输入输出电缆和电池电缆接线正确。(2)闭合电池开关。(3)闭合用户市电配电开关和UPS的输入开关。2、UPS开机(1)正常模式开机给UPS上电后,UPS以旁路模式运行。此时持续按开机/消音键1秒,直至听到“嘀”的提示声。UPS开始自检,自检完成后UPS启动到正常模式供电。数秒后,操作显示面板上的旁路指示灯灭,逆变指示灯亮,表示UPS已进入正常模式运行。(2)电池模式开机在没有市电情况下,可将UPS直接开机到电池模式,UPS通过电池向负载供电。具体操作为:持续按开机/
8、消音键1秒钟,直至听到“嘀”的提示声。此时,UPS开始自检。自检完成后UPS启动电池模式供电。操作显示面板上的电池指示灯和逆变指示灯亮,同时蜂鸣器4秒鸣叫1次,表示UPS以电池模式运行。3、UPS关机(1)正常模式关机正常模式下,持续按关机键1秒,直至听到“嘀”的提示声,逆变器关闭,UPS转换至旁路模式运行。此时,逆变指示灯灭,旁路指示灯亮。UPS转换至旁路模式运行后,如需给UPS完全下电,应断开UPS的输入开关。经数秒延时后,操作显示面板上的LED显示全部熄灭,风扇停转,此时UPS完全下电。(2)电池模式关机电池模式下,持续按关机键1秒,直至听到“嘀”的提示声,逆变器关闭,UPS停止输出。经
9、数秒延时后,操作显示面板上的LED显示全部熄灭,风扇停止运转。六、UPS维护保养1、风扇维护UPS风扇在连续运转下的预期工作时间为2000040000小时。使用环境温度越高,风扇使用寿命越短。UPS运行使用中,应每半年一次定期检查所有风扇是否运行正常,确认有风从UPS后面板风口吹出。2、电池维护电池的使用寿命取决于环境温度和放电次数。高温度环境下使用或深度放电会缩短电池的使用寿命。为确保电池的使用寿命,应遵循一下电池维护保养要求:(1)尽量保持环境温度在1525之间。(2)防止电池小电流放电,任何情况下UPS电池持续放电时间禁止超过24小时。(3)当UPS长期不用,电池连续三个月未充放电时,需
10、充电一次,每次充电不得少于12小时;在高温环境下,当电池连续两个月未充放电时,需充电一次,每次充电不得少于12小时。为保证UPS的正常运行和维持足够的电池后备时间,应根据电池使用情况定期更换电池。3、清洁UPS每半年一次定期检查UPS,确认没有任何物体妨碍UPS前、后面板及机箱底部的进出风口。定期清洁UPS,特别是进出风口,以确保气流能在UPS机箱内自由流通。必要时使用吸尘器进行清理。4、检查UPS工作状态建议每半年检查UPS的工作状态,确保UPS工作状态正常。(1)检查UPS有无故障:故障指示灯是否亮,蜂鸣器是否有故障报警。(2)检查UPS是否工作于旁路模式:正常情况下,UPS应以正常模式运行;如果UPS以旁路模式运行,需确认原因,如:人为动作、过载、内部故障等。(3)检查UPS电池是否处于放电状态:市电正常情况下,电池不应放电;如果UPS以电池模式运行,需确认原因,如:市电停电、人为动作等。七、故障处理表2 故障处理表序号故障类型处理方法1过温故障1. 确保UPS没有过载,通风口没有被堵塞,环境温度未高。2. 给UPS安全下电。等待10分钟让UPS冷却。然后重新上电启动。如果故
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