為了保證計算機的正确、安全運行,我們對供電電源提出了越來越嚴格的要求,而UPS就是針對這一要求而設計發展普及起來的一種供電系統(Uninterruptible Power System)稱為“不間斷電源系統”或“不停電供電系統”簡稱UPS。
ups電源的四種工作方式
1、正常運行方式
ups電源系統的供電原理是當市電正常時,機器會将市電的交流電轉換為直流電,而後對電池充電,以備電力中斷時使用;需強調的是不間斷電源系統并不是停電時才會工作,如遇到電壓過低或過高、瞬間突波等,足以影響設備正常運轉的電力品質時,ups系統都處于工作狀态,為負載設備提供穩定且幹淨的電力。
2、旁路運行方式
當在線式ups遭遇電源超載、旁路命令(手動或自動)、逆變器過熱或機器故障,ups電源一般将逆變輸出轉為旁路輸出,即由市電直接供電。由于旁路時,ups輸出頻率相位需與市電頻率相位相同,因而采用鎖相同步技術确保ups電源輸出與市電同步。旁路開關雙向可控矽并聯工作方式,解決了旁路切換時間問題,真正做到了零時間切換,控制電路複雜,一般應用在中大功率ups電源上。如ups過載時,必須人為減少負載,否則旁路短路器會自動切斷輸出。
3、電池工作方式
一旦市電發生異常時,将儲存于蓄電池中的直流電轉換為交流電,此時逆變器的輸入改由電池組來供應,逆變器持續提供電力,供給負載繼續使用,達到持續供電功能。ups電源系統的電力來源是電池,而電池的容量是有限的,因此ups系統不會像市電能持續不斷供應電力,所以無論多大容量的不間斷電源系統,在其滿載的的狀态下,其所供電的時間必定有限,若要延長放電時間,須購買長延時ups電源。
4、旁路維護方式
當ups電源進行檢修時,通過手動設置旁路保證負載設備的正常供電,當維修操作完成後,重新啟動ups電源,此時的ups電源轉為正常運行。
任何設備的良好運營,均有賴于正确的操作使用和必要的維護保養,UPS電源也是如此。因為不正确的操作使用導緻UPS電源不正常、故障的事例時有發生。
UPS電源常見故障現象的分析處理
問題一:有市電時UPS電源輸出正常,而無市電時蜂鳴器長鳴,無輸出。
故障分析:從現象判斷為蓄電池和逆變器部分故障,可按以下程序檢查:
1、檢查蓄電池電壓,看蓄電池是否充電不足,若蓄電池充電不足,則要檢查是蓄電池本身的故障還是充電電路故障。
2、若蓄電池工作電壓正常,檢查逆變器驅動電路工作是否正常,若驅動電路輸出正常,說明逆變器損壞。
3、若逆變器驅動電路工作不正常,則檢查波形産生電路有無PWM控制信号輸出,若有控制信号輸出,說明故障在逆變器驅動電路。
4、若波形産生電路無PWM控制信号輸出,則檢查其輸出是否因保護電路工作而封鎖,若有則查明保護原因;
5、若保護電路沒有工作且工作電壓正常,而波形産生電路無PWM波形輸出則說明波形産生電路損壞
上述排故順序也可倒過來進行,有時能更快發現故障。
問題二:逆變器功率級一對功放晶體管損壞,更換同型号晶體管後,運行一段時間又燒壞的原因是電流過大,而引起電流過大的原因有:
1、過流保護失效。當逆變器輸出發生過電流時,過流保護電路不起作用;
2、脈寬調制(PWM)組件故障,輸出的兩路互補波形不對稱,一個導通時間長,而另一個導通時間短,使兩臂工作不平衡,甚至兩臂同時導通,造成兩管損壞;
3、功率管參數相差較大,此時即使輸入對稱波形,輸出也會不對稱,該波形經輸出變壓器,造成偏磁,即磁通不平衡,積累下去導緻變壓器飽和而電流驟增,燒壞功率管,而一隻燒壞,另一隻也随之燒壞。
問題三:蓄電池電壓偏低,但開機充電十多小時,蓄電池電壓仍充不上去
故障分析:從現象判斷為蓄電池或充電電路故障,可按以下步驟檢查:
1、檢查充電電路輸入輸出電壓是否正常;
2、若充電電路輸入正常,輸出不正常,斷開蓄電池再測,若仍不正常則為充電電路故障;
3、若斷開蓄電池後充電電路輸入、輸出均正常,則說明蓄電池已因長期未充電、過放或已到壽命期等原因而損壞。
問題四:UPS電源開機後,面闆上無任何顯示,UPS電源不工作。
故障分析:從故障現象判斷,其故障在市電輸入、蓄電池及市電檢測部分及蓄電池電壓檢測回路:
1、檢查市電輸入保險絲是否燒毀;
2、若市電輸入保險絲完好,檢查蓄電池保險是否燒毀,因為某些UPS當自檢不到蓄電池電壓時,會将UPS的所有輸出及顯示關閉;
3、若蓄電池保險完好,檢查市電檢測電路工作是否正常,若市電檢測電路工作不正常且UPS不具備無市電啟動功能時,UPS同樣會關閉所有輸出及顯示。
4、若市檢測電路工作正常,再檢查蓄電池電壓檢測電路是否正常。
問題五:在市電供電正常時開啟UPS電源,逆變器工作指示燈閃爍,蜂鳴器發出間斷叫聲,UPS電源隻能工作在逆變狀态,不能轉換到市電工作狀态。
故障分析:不能進行逆變供電向市電供電轉換,說明逆變供電向市電供電轉換部分出現了故障,要重點檢測:
1、市電輸入保險絲是否損壞;
2、若市電輸入保險絲完好,檢查市電整流濾波電路輸出是否正常;
3、若市電整流濾波電路輸出正常,檢查市電檢測電路是否正常;
4、若市電檢測電路正常,再檢查逆變供電向市電供電轉換控制輸出是否正常。
問題六:一台後備UPS有市電時工作正常,無市電時逆變器有輸出,但輸出電壓偏低,同時變壓器發出較大的噪音
故障分析:逆變器有輸出說明末級驅動電路基本正常,變壓器有噪音說明推挽電路的兩臂工作不對稱,檢測步驟如下:
1、檢查功率是否正常;
2、若功率正常,再檢查脈寬輸出電路輸出信号是否正常;
3、若脈寬輸出電路輸出正常,再檢查驅動電路的輸出是否正常。
問題七:在接入市電的情況下,每次打開UPS電源,便聽到繼電器反複的動作聲,UPS電源面闆電池電壓過低指示燈長亮且蜂鳴器長鳴。
根據上述故障現象可以判斷:該故障是由蓄電池電壓過低,從而導緻UPS啟動不成功而造成的。拆下蓄電池,先進行均衡充電(所有蓄電池并聯進行充電),若仍不成功,則隻有更換蓄電池。
問題八:UPS電源隻能由市電供電而不能轉為逆變供電。
故障分析:不能進行市電向逆變供電轉換,說明市電向逆變供電轉換部分出現故障,要重點檢測:
1、蓄電池電壓是否過低,蓄電池保險絲是否完好;
2、若蓄電池部分正常,檢查蓄電池電壓檢測電路是否正常;
若蓄電池電壓檢測電路正常,再檢查市電向逆變供電轉換控制輸出是否正常。
問題九:後備式UPS電源當負載接近滿載時,市電供電正常,而蓄電池供電時蓄電池保險絲熔斷。
故障分析:蓄電池保險絲熔斷,說明蓄電池供電流過大,檢測步驟如下:
1、逆變器是否擊穿;
2、蓄電池電壓是否過低;
3、若蓄電池電壓過低,再檢測蓄電池充電電路是否正常;
4、若蓄電池充電電路正常,再檢測蓄電池電壓檢測電路工作是否正常。
UPS電源檢修周期和檢修内容
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