綜合分析有關UPS電源的選購與維護

時間：2021-01-06

UPS電源的選購與維護

UPS是能夠提供持續(xù)、穩(wěn)定、不間斷的電源供應的重要外部設備，它能提供后備電源和改善電源質(zhì)量，避免因突然斷電或電壓不穩(wěn)等現(xiàn)象導致電腦數(shù)據(jù)丟失及電腦的電子元件的損壞。
UPS電源的分類
UPS按工作原理分成后備式、在線式與在線互動式三大類。
后備式UPS，它具備自動穩(wěn)壓、斷電保護等UPS較基本也較重要的功能。由于結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜、可靠性高,因此被廣泛采用。
在線式結(jié)構(gòu)較復雜,但性能完善，能解決所有電源問題。特點是能夠持續(xù)零中斷地輸出純凈正弦波交流電,能夠解決尖峰、浪涌、頻率漂移等全部的電源問題；由于投資較大,通常應用在關鍵設備以及對電力要求苛刻的環(huán)境中。
在線互動式UPS，同后備式相比較，在線互動式具有濾波功能，抗市電干擾能力很強，轉(zhuǎn)換時間小于4ms，逆變輸出為模擬正弦波，所以能配備服務器、路由器等網(wǎng)絡設備，用在電力環(huán)境較惡劣的地區(qū)。
如何選購UPS
UPS產(chǎn)品，屬一次性投資的耐用產(chǎn)品。許多用戶對UPS產(chǎn)品標稱的各個單項指標和使用的技術缺乏全面客觀的了解，因此在選購使用UPS產(chǎn)品時難免會存在一些問題，那么，如何評價一臺UPS的優(yōu)劣，如何選購UPS呢？
1）用各種技術指標評價一臺UPS的優(yōu)劣時，要有輕重之分，要根據(jù)電網(wǎng)條件、用電環(huán)境、自然環(huán)境、用電設備的特殊要求、使用和維護水平等因素，確定滿足需要的UPS。
2）不應忽視對UPS輸入功率因數(shù)和諧波電流大小的要求。輸入功率因數(shù)低和輸入電流諧波成份大意味著干擾破壞電網(wǎng)，對電網(wǎng)形成電力公害，影響同一電網(wǎng)中其他用電設備的正常運行，加大電網(wǎng)以及供電系統(tǒng)中其他設備和部件的功率容量。特別是大功率UPS，一般都是雙逆變在線式結(jié)構(gòu)，由于輸入端有整流電路，往往其輸入功率因數(shù)只有0.8，而諧波電流高達25％至30％，也就是說，如果UPS由電網(wǎng)引入的有功功率為80kW，同時也就有60kW的無功功率在電網(wǎng)與UPS之間流動，這對電網(wǎng)的影響是相當嚴重的。如果由柴油發(fā)電機帶動這樣的UPS，就需要發(fā)電機的功率容量是UPS功率容量的2.5倍至3倍。
3）應該重視對UPS輸出能力和可靠性的考察。UPS的平均無故障間隔時間MTBF僅僅是一個估算可靠性的參數(shù)，影響此數(shù)值的因素很多，是一個無法檢測的參數(shù)；而UPS輸出能力的各項性能指標，都是可以量化的可靠性指標，在同等運行條件下，效率高、輸出電流峰值系數(shù)和浪涌系數(shù)大、過載能力強的UPS，其可靠性必然高。事實上，同真實的電網(wǎng)能力比較，以上這些指標實際上是UPS對負載的限制，限制就意味著UPS本身能力的不足。具體地說，效率低意味著UPS本身損耗大，發(fā)熱量大，這會加快半導體器件的老化，降低使用壽命。輸出電流浪涌系數(shù)低迫使UPS在負載啟動的瞬間轉(zhuǎn)旁路供電，待啟動過程完成后，再轉(zhuǎn)回逆變器供電，這個過程是存在轉(zhuǎn)換時間的，同時增加了故障的幾率。一般來說，輸出電流峰值系數(shù)只有3：1是不夠的，為了滿足特殊負載的要求，此系數(shù)一般應提高到5：1。
4）應重視對總體擁有成本的考察。總體擁有成本包含了設備的購買價格和使用成本兩部分，因此總體擁有成是用戶購買UPS設備時的另一個重要考慮因素。購買時不僅要考慮購買價格，而且要考慮UPS本身效率高低所造成的使用運行費用。
使用方法
1)正常的開機順序
一般UPS在旁路工作時，抗沖擊能力較強,我們可以利用這一特點在開機時采用以下方式進行：先送市電給UPS，使其處于旁路工作,再逐個打開負載,先開沖擊電流較大的負載,再開沖擊電流較小的負載,然后UPS面板開機，使其處于逆變工作狀態(tài)。開機時千萬不能將所有負載同時開啟,也不可帶載開機。
2)關機順序
關機順序如下：先逐個關閉負載，再將UPS面板關機,使UPS處于旁路工作而充電器繼續(xù)對電池組充電。如果需要UPS輸出，將UPS完全關閉,則再將輸入市電斷開即可。
3）后備式UPS的使用
后備式UPS一般在市電狀態(tài)下沒有負載檢測功能，只靠輸入保險絲起保護。如用戶使用時不注意這點，在市電時很容易帶載過大，雖然市電狀態(tài)下，UPS還可能繼續(xù)工作，但一旦市電異常轉(zhuǎn)電池逆變工作時，UPS就會因過載保護而關機,嚴重時會造成UPS損壞，以上情況都會造成輸出中斷，給用戶帶來一定的損失。因此在使用后備式UPS時應特別注意不要帶載過量。
4）長效型UPS的使用
長效型UPS由于采用外接電池組以延長供電時間，外接電池的好壞直接影響到UPS的放電時間。因此在使用長效型UPS時應特別注意電池的使用和保養(yǎng)。
電池的維護與使用
雖然免維護電池在使用時不需要人工進行專門的維護工作，但是在使用時還是有一定的要求，如果使用不當會影響電池的使用壽命。
影響電池使用壽命的因素有以下幾點：安裝、溫度、充放電電流、充電電壓、放電深度和長期充電等。
1）電池安裝
電池應盡可能安裝在清潔、陰涼、通風、干燥的地方，并要避免受到陽光、加熱器或其他輻射熱源的影響。電池應正立放置,不可傾斜角度。每個電池間端子連接要牢固。
2）環(huán)境溫度
環(huán)境溫度對電池的影響較大，環(huán)境溫度過高，會使電池過充電產(chǎn)生氣體，環(huán)境溫度過低，則會使電池充電不足，這都會響電池的使用壽命。因此一般要求環(huán)境溫度在25℃左右，山特UPS浮充電壓值也是按此溫度來設定的。
3）充電電壓
由于UPS電池屬于備用工作方式，市電正常情況下處于充電狀態(tài)，只有停電時才會放電。為延長電池的使用壽命，山特UPS的充電器一般采用恒壓限流的方式控制，電池充滿后即轉(zhuǎn)為浮充狀態(tài)，每節(jié)浮充電壓設置為13.7V左右。如果充電電壓過高就會使電池過充電,反之會使電池充電不足。充電電壓異常，可能是由電池配置錯誤引起，或因充電器故障造成,因此在安裝電池時，一定要注意電池的規(guī)格和數(shù)量的正確性，不同規(guī)格、不同批號的電池不要混用。外加充電器不要使用劣質(zhì)充電器，而且安裝時要考慮散熱問題。
4）放電深度放電深度對電池使用壽命的影響也非常大，電池放電深度越深，其循環(huán)使用次數(shù)就越少,因此在使用時應避免深度放電。雖然山特UPS都有電池低電位保護功能，一般單節(jié)電池放電至10.5V左右時，UPS就會自動關機，但是如果UPS處于輕載放電或空載放電的情況下,也會造成電池的深度放電。
5）定期保養(yǎng)
電池在使用一定時間后應進行定期檢查，如觀察其外觀是否異常、測量各電池的電壓是否平均等；如果長期不停電，電池會一直處于充電狀態(tài)這樣會使電池的活性變差,因此即使不停電，UPS也需要定期進行放電試驗以便電池保持活性。放電試驗一般可三個月進行一次,做法是UPS帶載－－較好在50%以上,然后斷開市電，使UPS處于電池放電狀態(tài),放電持續(xù)時間視電池容量而言一般為幾分鐘至幾十分鐘,放電后恢復市電供電，繼續(xù)對電池充電。

詞條
詞條說明
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