通信电源动力机务技能鉴定培训：课件5 UPS供电系统及维护

1、海南联通海南联通20122012通信电源培训通信电源培训海南联通公司运维部海南联通公司运维部 动力主管动力主管 黎勇黎勇UPS 供电系统及维护供电系统及维护1 主要内容2 2一、一、UPS供电系统的概述供电系统的概述1 1、UPS UPS 的基本功能的基本功能 UPS UPS 的中文名称是不间断电源，是英文（的中文名称是不间断电源，是英文（Uninterruptible PowerUninterruptible PowerSystem-UPSSystem-UPS）的缩写。）的缩写。 当市电电源和当市电电源和UPS UPS 本身发生故障时，本身发生故障时，UPSUPS不间断地为负载设备提供不间断

2、地为负载设备提供符合规定的交流电源。符合规定的交流电源。 当市电电源停电时，当市电电源停电时，UPSUPS将转换为由蓄电池供电的工作方式（储能将转换为由蓄电池供电的工作方式（储能方式），在规定时间内向负载设备供电。当市电电源较长时间停电方式），在规定时间内向负载设备供电。当市电电源较长时间停电时，时，UPSUPS需要由备用发电机组供电，继续不间断地为负载供电。需要由备用发电机组供电，继续不间断地为负载供电。 UPS UPS 故障时，将负载转换至旁路，由旁路电源供电。故障时，将负载转换至旁路，由旁路电源供电。 在市电正常的情况下，在市电正常的情况下，UPSUPS将市电电源进行适当的变换和调节，将

3、市电电源进行适当的变换和调节，从而抑制市电电源的各种干扰；为负载提供高质量的交流电源（正常从而抑制市电电源的各种干扰；为负载提供高质量的交流电源（正常方式）。因此方式）。因此UPSUPS还具有改善市电质量的功能。还具有改善市电质量的功能。 所以，所以，UPS UPS 的基本功能是不间断供电和改善市电电源质量。的基本功能是不间断供电和改善市电电源质量。功能：功能：备用电源备用电源电力净化电力净化3一、一、UPS供电系统的概述供电系统的概述分类：分类：后备式后备式在线互动式在线互动式在线式在线式旁路旁路输入开关输入开关切换开关切换开关输出输出1 1、后备式、后备式UPSUPS特点：结构简单，体积小

4、，成本低，但输入电压范围窄，市电正常时无净特点：结构简单，体积小，成本低，但输入电压范围窄，市电正常时无净化电网污染功能，输出电压稳定精度差。化电网污染功能，输出电压稳定精度差。 4一、一、UPS供电系统的概述供电系统的概述2 2、在线互动式、在线互动式UPSUPS逆变器逆变器切换开关切换开关输出输出蓄电池蓄电池整流器整流器旁路旁路输入开关输入开关264276175 264150 175特点：有较宽的输入电压范围，噪音低，体积小等特点，市电正特点：有较宽的输入电压范围，噪音低，体积小等特点，市电正常时基本无净化电网污染功能。常时基本无净化电网污染功能。 5一、一、UPS供电系统的概述供电系统的

5、概述2 2、在线式、在线式UPSUPS特点：有较宽的输入电压范围，无切换时间，且输出电压稳定精度高特点：有较宽的输入电压范围，无切换时间，且输出电压稳定精度高，特别适合对电源要求较高的场合，但是成本较高。，特别适合对电源要求较高的场合，但是成本较高。 6二、二、UPSUPS供电系统的组成供电系统的组成 l 输入整流滤波电路输入整流滤波电路l 功率因数校正电路功率因数校正电路l 蓄电池组蓄电池组l 整流器整流器l 逆变电路逆变电路l 静态开关电路静态开关电路l 控制、监测、显示及保护电路控制、监测、显示及保护电路7三、三、UPSUPS供电系统的运行方式供电系统的运行方式 l 正常运行正常运行-所

6、有相关电源开关闭合，所有相关电源开关闭合，UPSUPS带载。带载。l 维护旁路维护旁路-UPS-UPS关断，负载通过维护旁路开关，关断，负载通过维护旁路开关，连接到旁路电源连接到旁路电源 。l 关断关断-所有电源开关断开，负载断电。所有电源开关断开，负载断电。 8四、四、UPSUPS的冗余的冗余 从海南联通的从海南联通的实际使用来看，城域网、基站、接入网机房实际使用来看，城域网、基站、接入网机房一般使用单机一般使用单机UPSUPS，局楼使用冗余，局楼使用冗余UPSUPS系统。系统。1、主从串联热备份主从串联热备份用于中小功率，易于安装调试，没有扩容能力，从机电池寿命用于中小功率，易于安装调试，

7、没有扩容能力，从机电池寿命缩短。缩短。 市电市电负载负载 UPS1 UPS2主机主机从机从机主机旁路主机旁路从机输出从机输出9四四、 UPSUPS的冗余的冗余 2 2、并机冗余供电（并机冗余供电（交换局交换局普遍使用此配置）普遍使用此配置） 用于大功率，多台用于大功率，多台UPSUPS平均分摊负载，可靠性高，控制电路复杂。平均分摊负载，可靠性高，控制电路复杂。市电市电负载负载UPS1并机逻辑控制并机逻辑控制UPS210四四、UPSUPS的冗余的冗余 并联冗余并联冗余UPSUPS系统由两个或多个单机系统由两个或多个单机UPSUPS系统组成，各单机系统组成，各单机UPSUPS系系统的输出并联连接到

8、一个公共的配电系统。系统一般按统的输出并联连接到一个公共的配电系统。系统一般按 N+1N+1个单机个单机UPSUPS系统配置，其中系统配置，其中N N个单机个单机UPSUPS系统就足以供给系统全部负载，再增系统就足以供给系统全部负载，再增加一个作为备用。因此，如果只有一个单机系统故障，加一个作为备用。因此，如果只有一个单机系统故障，N+1N+1并联冗余并联冗余系统仍能正常工作。系统仍能正常工作。并联台数并联台数 厂家一般承诺可以厂家一般承诺可以6 6台（台（8 8台）台）UPS UPS 并联。但是，当并联的单并联。但是，当并联的单机机UPS UPS 系统的数目增大时，并联冗余系统的可用度的提高

9、的幅度系统的数目增大时，并联冗余系统的可用度的提高的幅度会减小。会减小。N N很大时，并联冗余系统可用度的提高并不明显。而且，很大时，并联冗余系统可用度的提高并不明显。而且，在实际应用中，在实际应用中，N N 较大的较大的N+1N+1并联冗余系统的故障率较高。所以，并联冗余系统的故障率较高。所以，在投资允许的情况下应尽量采用在投资允许的情况下应尽量采用1+11+1并联冗余并联冗余UPSUPS系统。如果系统系统。如果系统容量很大，必须采用容量很大，必须采用N+1N+1并联冗余并联冗余UPSUPS系统时，应注意并联的单机系统时，应注意并联的单机台数不宜太多，一般建议台数不宜太多，一般建议N3N3。

10、11四四、UPSUPS的冗余的冗余3 3、双母线、双母线UPS UPS 供电系统供电系统电池电池UPS1STS电池电池UPSAC PPC双电源双电源 负载负载单电源单电源 负载负载LBSUPS2母线母线1母线母线2双母线供电主要解双母线供电主要解决单母线运行方式决单母线运行方式存在的单点瓶颈问存在的单点瓶颈问题，对能实施双电题，对能实施双电源输入的负载较为源输入的负载较为安全，设备只有单安全，设备只有单电源输入时，需要电源输入时，需要增加增加STS。单电源单电源负载经静态转换开负载经静态转换开关供电，有以下缺关供电，有以下缺点：点：1）增加了成）增加了成本和安装费用；本和安装费用；2）可靠性降

11、低，效率可靠性降低，效率降低；降低；3）增加了）增加了维护要求。维护要求。12五五、UPSUPS供电系统的日常维护供电系统的日常维护UPSUPS主机现场应放置操作指南，指导现场操作。主机现场应放置操作指南，指导现场操作。UPSUPS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。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。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、电缆及软连接头等电母线、电缆及软连接头等各连接部位的连接各连接部位的连接是否可靠，并是否可靠，并测量测量压降和温升。压降和温升。UPS电容温

12、升电容温升检测和检测和电容更换电容更换工作需常态化，工作需常态化，使用使用3年以上的电容年以上的电容需加强检测及时更换，使用需加强检测及时更换，使用5年的电容必须更换。年的电容必须更换。定期检查定期检查UPSUPS各主要模块和风扇电机的运行温度有无异常。各主要模块和风扇电机的运行温度有无异常。定期进行定期进行UPSUPS电池组带载测试。电池组带载测试。当输入频率波动频繁且速率较高，超出当输入频率波动频繁且速率较高，超出UPSUPS跟踪范围时，严禁进行跟踪范围时，严禁进行逆变逆变/ /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。生。

13、UPSUPS应使用开放式电池架，以利于蓄电池的运行及维护。应使用开放式电池架，以利于蓄电池的运行及维护。测量并记录电池充电电压、电池充电电流、测量并记录电池充电电压、电池充电电流、 UPS UPS 三相输出电压、三相输出电压、UPS 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。荷的大小、种类和位置等。13 UPSUPS供电系统的输入回路应采用供电系统的输入回路应采用双电源输入双电源输入以避免单点故障以避免单点故障，UPS UPS 供电系统的主路输入（整流器输入）和静态旁路的输入应供电系统的主路输入（整流

14、器输入）和静态旁路的输入应分别引自不同的输入开关分别引自不同的输入开关。但两台（或三台）但两台（或三台）UPS的旁路电源的旁路电源必须来自同一个电源必须来自同一个电源。 UPSUPS输入、输出交流电缆应选用输入、输出交流电缆应选用四芯同截面四芯同截面的阻燃铜电缆。的阻燃铜电缆。 IDC/NGN/IDC/NGN/计费中心计费中心/ /智能网等特别重要通信机房，智能网等特别重要通信机房，UPSUPS供电系供电系统应采用双母线供电方案或统应采用双母线供电方案或“N+1”N+1”并联冗余供电方案。采用并联冗余供电方案。采用“N+1”N+1”方案时，方案时，UPSUPS设备并联数量不宜超过设备并联数量不

15、宜超过3 3台台。 输入总电流谐波含量（输入总电流谐波含量（i iTHDTHD）应满足）应满足YD/T 1095-2000 YD/T 1095-2000 通信通信用不间断电源用不间断电源UPSUPS的的 I I 类要求，即输入总电流谐波含量应类要求，即输入总电流谐波含量应小于小于5%(5%(满载满载) )。 当双系统当双系统UPS中某套系统出现故障，或者单系统中某套系统出现故障，或者单系统UPS中某台中某台UPS设备出现故障不能正常工作时，其余设备出现故障不能正常工作时，其余UPS设备的设备的单机负荷单机负荷率最大不应超过率最大不应超过80。五五、UPSUPS供电系统的日常维护供电系统的日常维

16、护14 同一套同一套UPS系统内部，同时输出的多台系统内部，同时输出的多台UPS设备之间负载设备之间负载应能平均分配，应能平均分配，并机负载均分不平衡度应并机负载均分不平衡度应5。 对重要的通信负荷，对重要的通信负荷，应从应从UPSUPS供电系统输出到通信设备机供电系统输出到通信设备机柜，柜，全程提供双路独立电源全程提供双路独立电源。其负载配电柜的零地电压应控。其负载配电柜的零地电压应控制在制在1V1V以内。以内。 UPS系统输出端应尽量做到三相平衡，中性线电流（含三系统输出端应尽量做到三相平衡，中性线电流（含三次谐波叠加产生的电流）次谐波叠加产生的电流）不宜大于相线电流的不宜大于相线电流的5

17、0。 定期进行定期进行UPS各项功能测试。各项功能测试。 经常检查设备的工作和故障指示是否正常。经常检查设备的工作和故障指示是否正常。 定期查看设备监控面板各项参数数据，对定期查看设备监控面板各项参数数据，对UPS输入输出进输入输出进行测试。行测试。对后备蓄电池的均浮充参数设置应合理。对后备蓄电池的均浮充参数设置应合理。 UPS系统的仪表显示应准确，误差率不大于系统的仪表显示应准确，误差率不大于5。 保持机器清洁，定期清洁散热风口、风扇及滤网。保持机器清洁，定期清洁散热风口、风扇及滤网。五五、UPSUPS供电系统的日常维护供电系统的日常维护15六六、UPSUPS供电系统故障诊断供电系统故障诊断

18、 如果说蓄电池是如果说蓄电池是UPSUPS的的“心脏心脏”，那么充电、整流、滤，那么充电、整流、滤波、逆变等电路则是波、逆变等电路则是UPSUPS的的 “ “躯体躯体”，控制电路无疑是，控制电路无疑是UPSUPS的的“大脑大脑”。 为了保证设备和为了保证设备和UPSUPS本身的安全，控制电路必须对来自本身的安全，控制电路必须对来自检测电路的信息检测电路的信息 ( (过流、过压、蓄电池电压、蓄电池极性、过流、过压、蓄电池电压、蓄电池极性、交流电压、交流电流等交流电压、交流电流等) )进行准确、迅速的处理。虽然电路进行准确、迅速的处理。虽然电路的控制系统比较复杂，但正因为有了这些复杂的控制关系，的

19、控制系统比较复杂，但正因为有了这些复杂的控制关系，当当UPSUPS出现故障时用户才能根据故障现象，判断出故障的大出现故障时用户才能根据故障现象，判断出故障的大致范围。致范围。 一般情况下，一般情况下， UPS UPS主板常见的故障主要有不逆变、不稳主板常见的故障主要有不逆变、不稳压、不充电、不能用市电、死机等几种。压、不充电、不能用市电、死机等几种。 在检修在检修 UPS UPS时，应首先检查蓄电池，其次是主板电路。时，应首先检查蓄电池，其次是主板电路。当确定主板电路故障后，应先查市电稳定供电电路，然后查当确定主板电路故障后，应先查市电稳定供电电路，然后查逆变电路。下面对这几种故障的维修方法分

20、别作以介绍。逆变电路。下面对这几种故障的维修方法分别作以介绍。16六六、UPSUPS供电系统故障诊断供电系统故障诊断1.1.不逆变不逆变 不逆变是指不逆变是指UPSUPS市电能正常工作，但市电中断时蓄电池直流电压不市电能正常工作，但市电中断时蓄电池直流电压不能转变为能转变为220V220V交流电压。遇到这种情况时，应首先测量蓄电池电压，交流电压。遇到这种情况时，应首先测量蓄电池电压，因为若蓄电池电压过低因为若蓄电池电压过低 ( (对于对于24V24V蓄电池，一般调整为蓄电池，一般调整为2lV)2lV)，控制电路，控制电路检测到蓄电池电压过低信号后，就会中断逆变电路工作。其次检查辅检测到蓄电池电

21、压过低信号后，就会中断逆变电路工作。其次检查辅助电源是否正常以及逆变管和驱动管有无损坏；最后检查输出保护电助电源是否正常以及逆变管和驱动管有无损坏；最后检查输出保护电路一般情况下，通过上述步骤即可检查到故障点，并予以排除。路一般情况下，通过上述步骤即可检查到故障点，并予以排除。2.2.不稳压不稳压 对于非在线式对于非在线式UPSUPS，不稳压分为交流输入时输出不稳压和逆变，不稳压分为交流输入时输出不稳压和逆变输出不稳压两种情况，当市电输入时，输出稳压过程是通过调压电输出不稳压两种情况，当市电输入时，输出稳压过程是通过调压电路控制继电器与变压器的不同抽头进行连接来实现的；逆变输出电路控制继电器与

22、变压器的不同抽头进行连接来实现的；逆变输出电压的稳压过程是通过检测逆变器反馈电压高低来控制方波信号的脉压的稳压过程是通过检测逆变器反馈电压高低来控制方波信号的脉冲宽度而实现的。如果冲宽度而实现的。如果UPSUPS出现不稳压故障，只要检查相应的调压出现不稳压故障，只要检查相应的调压控制电路即可。控制电路即可。17六六、UPSUPS供电系统故障诊断供电系统故障诊断3.3.不充电不充电 不充电故障在市电不经常中断的环境里比较难发现，而它的危害不充电故障在市电不经常中断的环境里比较难发现，而它的危害很大，很可能使蓄电池因长期得不到充电而提前报废。正常时，对单很大，很可能使蓄电池因长期得不到充电而提前报

23、废。正常时，对单块块12V12V的蓄电池来说此电压为的蓄电池来说此电压为13.5V13.5V，若此电不正常，就应检查充电电，若此电不正常，就应检查充电电路及相应控制电路，特别是与此相关的控制电路。当市电电压过低或路及相应控制电路，特别是与此相关的控制电路。当市电电压过低或中断时，充电电路在控制电路的作用下会停止工作。若相应控制电路中断时，充电电路在控制电路的作用下会停止工作。若相应控制电路有故障而误动作，也会使充电电路不工作。有故障而误动作，也会使充电电路不工作。4.4.不能用市电不能用市电 逆变输出正常，周市电输入时无输出。遇到此类故障时应首先逆变输出正常，周市电输入时无输出。遇到此类故障时

24、应首先检查市电检测电路，因为当市电检测电路检测出市电电压低于检查市电检测电路，因为当市电检测电路检测出市电电压低于170V170V或高于或高于260V260V时，就会发出相应信号给控制电路，便控制电路发出控时，就会发出相应信号给控制电路，便控制电路发出控制脉冲，切断市电输入通路，并使制脉冲，切断市电输入通路，并使UPSUPS处于逆变状态。当检测电路处于逆变状态。当检测电路正常后，最后检查继电器转换电路。由于机型不同，其控制关系和正常后，最后检查继电器转换电路。由于机型不同，其控制关系和保护电路类型也千差万别。此处同一故障现象的原因还有很多，但保护电路类型也千差万别。此处同一故障现象的原因还有很

25、多，但根据经验，其检查方法都基本相同。根据经验，其检查方法都基本相同。18六六、UPSUPS供电系统故障诊断供电系统故障诊断5.5.不能正常启动不能正常启动 在正常情况下，只要合上输入开关，在正常情况下，只要合上输入开关，UPSUPS便自动工作在便自动工作在旁路供电状态，这时负载由市电直接提供电源。当发出旁路供电状态，这时负载由市电直接提供电源。当发出UPSUPS启动命令后，启动命令后，UPSUPS开始启动，约开始启动，约1min1min后自动由旁路供电方式后自动由旁路供电方式转为逆变器供电方式转为逆变器供电方式 ( (正常工作方式正常工作方式) )。UPSUPS不能正常启动不能正常启动的原因

26、除机器内部的因素外，使用者首先应检查输入电压的原因除机器内部的因素外，使用者首先应检查输入电压是否正常，对于三相输入的是否正常，对于三相输入的UPSUPS，还要检查是否缺相。因为，还要检查是否缺相。因为在在 UPS UPS内部有一个检测电路时刻对输入电压进行监测，若内部有一个检测电路时刻对输入电压进行监测，若存在缺相，输入电压的三相平均值必然低于正常值的下限，存在缺相，输入电压的三相平均值必然低于正常值的下限，检测电路便发出信号，封锁检测电路便发出信号，封锁UPSUPS的启动。若检查输入电压正的启动。若检查输入电压正常而常而 UPS UPS仍未启动，对于单相输入的仍未启动，对于单相输入的UPS

27、UPS、要检查输入电压、要检查输入电压的相线与零线是否接反；对于三相输入的的相线与零线是否接反；对于三相输入的UPSUPS，则要检查其，则要检查其输入电压的顺序是否正确。输入电压的顺序是否正确。 电池长期放置不用，电压低电池长期放置不用，电压低或电池未连接好或电池未连接好。19六六、UPSUPS供电系统故障诊断供电系统故障诊断6.6.启动后不能正常转换启动后不能正常转换 出现这种现象最大的可能是此时旁路电压超出其允许范出现这种现象最大的可能是此时旁路电压超出其允许范围。围。UPSUPS对于其输入电压的允许范围是比较宽的，一般为额定对于其输入电压的允许范围是比较宽的，一般为额定值的值的20%20

28、%+10%+10%，但其旁路电压只允许在其额定值的，但其旁路电压只允许在其额定值的10%10%+10%+10%的范围内。出此就出现了的范围内。出此就出现了UPSUPS虽然能够启动却不能虽然能够启动却不能转换到正常工作状态的情况。转换到正常工作状态的情况。 出现不能正常转换的情况时，首先应检查当时的市电电出现不能正常转换的情况时，首先应检查当时的市电电压压 ( (旁路电压旁路电压) )是否超出其允许范围，如已超出，则无需进行是否超出其允许范围，如已超出，则无需进行任何处理，只要市电电压进入其允许范围，任何处理，只要市电电压进入其允许范围，UPSUPS就会自动地转就会自动地转换到正常工作方式。如检

29、查的结果证实市电电压在允许范围换到正常工作方式。如检查的结果证实市电电压在允许范围内，其原因可能是随着内，其原因可能是随着UPSUPS使用时间的延长，其内部控制电路使用时间的延长，其内部控制电路的某些参数发生了漂移，使得旁路电压的允许范围变小。这的某些参数发生了漂移，使得旁路电压的允许范围变小。这时需要对时需要对UPSUPS内部的某些参数作必要的调整内部的某些参数作必要的调整 ( (最好由最好由UPSUPS的专的专业人员进行业人员进行) )。20六六、UPSUPS供电系统故障诊断供电系统故障诊断7.7.在运行中频繁地转换到旁路供电方式在运行中频繁地转换到旁路供电方式 UPS UPS一般运行在正

30、常工作状态，但是在某些情况下就会转到旁一般运行在正常工作状态，但是在某些情况下就会转到旁路供电状态。如果路供电状态。如果UPSUPS本来负载就比较重，这时再启动其他的负载，本来负载就比较重，这时再启动其他的负载，UPSUPS就会因过载而转到旁路供电，等负载的冲击电流过去后，就会因过载而转到旁路供电，等负载的冲击电流过去后，UPSUPS又自动转换到正常工作状态。这种情况的频繁出现对又自动转换到正常工作状态。这种情况的频繁出现对UPSUPS的稳定工的稳定工作是不利的，应进行相应处理。在接有多台计算机及打印机等负作是不利的，应进行相应处理。在接有多台计算机及打印机等负载时，在载时，在UPSUPS的输

31、出端安装一个开关，集中控制这些负载的启动及的输出端安装一个开关，集中控制这些负载的启动及停止是不恰当的。停止是不恰当的。 经计算，计算机在开机瞬间的负载量约是正常工作时负载量经计算，计算机在开机瞬间的负载量约是正常工作时负载量的的2 2一一3 3倍。这样的控制方式在加载的瞬间必然造成倍。这样的控制方式在加载的瞬间必然造成UPSUPS的过载而使的过载而使其转换到旁路。为了避免这种情况的发生，可采取两种办法：一其转换到旁路。为了避免这种情况的发生，可采取两种办法：一是仍集中控制设备的启停，但必须在旁路方式下进行，待设备启是仍集中控制设备的启停，但必须在旁路方式下进行，待设备启动之后再启动动之后再启

32、动UPSUPS，由于旁路工作方式的过载能力较强。躲开了集，由于旁路工作方式的过载能力较强。躲开了集中加载瞬间所产生的冲击电流；二是在正常工作的情况下加载，中加载瞬间所产生的冲击电流；二是在正常工作的情况下加载，但由于逆变器的过载能力较弱，此时不能采用集中加载的方法，但由于逆变器的过载能力较弱，此时不能采用集中加载的方法，应逐步加载以分散加载时的冲击电流。应逐步加载以分散加载时的冲击电流。21六六、UPSUPS供电系统故障诊断供电系统故障诊断 8.8.逆变器驱动管损坏逆变器驱动管损坏减少或避免减少或避免UPSUPS逆变器驱动管损坏的方法有：逆变器驱动管损坏的方法有： 慎重选择慎重选择UPSUPS

33、的负载，最好不带大功率可控硅负载和可的负载，最好不带大功率可控硅负载和可控硅桥式整流器及半波整流器等非线性负载。控硅桥式整流器及半波整流器等非线性负载。 UPSUPS在工作时蓄电池组未接入或接入的蓄电池组严重失在工作时蓄电池组未接入或接入的蓄电池组严重失效。蓄电池不仅能够储存电能，在效。蓄电池不仅能够储存电能，在UPSUPS的工作申它还相当于一的工作申它还相当于一个容量很大的电容器，起到稳定直流母线电压的作用。如果个容量很大的电容器，起到稳定直流母线电压的作用。如果蓄电池组未接入或接入的蓄电池严重失效，则蓄电池组未接入或接入的蓄电池严重失效，则UPSUPS工作时其逆工作时其逆变器输入端的直流母

34、线电压就不稳定，当变器输入端的直流母线电压就不稳定，当UPSUPS突然加载或突然突然加载或突然减载时尤为明显，这种不良情况容易造成逆变器驱动管损坏。减载时尤为明显，这种不良情况容易造成逆变器驱动管损坏。22六六、UPSUPS供电系统故障诊断供电系统故障诊断9.9.当市电中断时当市电中断时UPSUPS负载也断电。负载也断电。 （1 1）当市电中断时当市电中断时UPSUPS立即关机是因为蓄电池不能维立即关机是因为蓄电池不能维持对负载的供电，从而造成负载供电中断。这时，由于蓄持对负载的供电，从而造成负载供电中断。这时，由于蓄电池失效或其性能严重变坏，以致当市电中断时，蓄电池电池失效或其性能严重变坏，

35、以致当市电中断时，蓄电池没有足够的能量来维持对负载的供电。没有足够的能量来维持对负载的供电。 处理方法：处理方法：更换更换老化、损坏的老化、损坏的蓄电池，就可恢复正常。蓄电池，就可恢复正常。 在检查蓄电池时，不能以测量蓄电池空载时端电压的在检查蓄电池时，不能以测量蓄电池空载时端电压的高低来衡量其好坏，而应让它稍带负载，视其端电压变化高低来衡量其好坏，而应让它稍带负载，视其端电压变化情况而定。当蓄电池失效或性能严重变坏时，其空载端电情况而定。当蓄电池失效或性能严重变坏时，其空载端电压虽然基本正常，但只要放电，其端电压就会大幅度下降，压虽然基本正常，但只要放电，其端电压就会大幅度下降，下降幅度往往

36、超出蓄电池的允许范围。下降幅度往往超出蓄电池的允许范围。 （2 2）UPS充电器损坏，电池无法充电。充电器损坏，电池无法充电。 处理方法：检查处理方法：检查UPSUPS充电器，修复故障。充电器，修复故障。23案例案例1 UPS1 UPS故障案例分析故障案例分析11“1+11+1”积尘和配电不当引起断电积尘和配电不当引起断电现象：现象：某机房某机房130KVA130KVA的的UPSUPS“1+11+1”并机冗余供电系统发生并机冗余供电系统发生故障，两台故障，两台UPSUPS无显示，无声音，系统断电。无显示，无声音，系统断电。检查与分析：检查与分析：1 1、UPS1UPS1的输入空开的输入空开31

37、5A315A以及以及400A400A总开关跳闸。总开关跳闸。2 2、UPS1UPS1整流器中有只整流器中有只SCRSCR击穿，逆变器中有只击穿，逆变器中有只IGBTIGBT击穿，逆变桥中熔丝断，直流母排有严重短路打火击穿，逆变桥中熔丝断，直流母排有严重短路打火痕迹，更换后恢复正常。痕迹，更换后恢复正常。UPS2UPS2无市电输入，电池放无市电输入，电池放完保护完保护3 3、此次故障直接原因是直流母线高压正负极距离较、此次故障直接原因是直流母线高压正负极距离较近，长期积尘绝缘降低所致。近，长期积尘绝缘降低所致。4 4、整个系统停电则是配电不合理所致。、整个系统停电则是配电不合理所致。市电GENA

38、TSAC DP1UPS1OUT PD 400A315A250A130kVA315AUPS2 250A130kVA七七、UPSUPS供电系统故障案例分析供电系统故障案例分析24案例案例1 1： UPS UPS故障案例分析故障案例分析11解决方案：保持机房少尘埃和改进配电解决方案：保持机房少尘埃和改进配电1 1、增大输入总开关容量，使之级、增大输入总开关容量，使之级差匹配（或这个开关去掉）差匹配（或这个开关去掉）2 2、UPSUPS的主输入和旁路输入分别接的主输入和旁路输入分别接输入配电，即使主路故障短路可转输入配电，即使主路故障短路可转旁路旁路3 3、自动旁路输入增加一个开关，、自动旁路输入增加

39、一个开关，输出增加一个开关，便于维修时能输出增加一个开关，便于维修时能断开，负载不停电而又不带电维修。断开，负载不停电而又不带电维修。4 4、如能配置一个、如能配置一个UPSUPS单机外的系统单机外的系统级带锁维修旁路，则便于整个系统级带锁维修旁路，则便于整个系统故障维修或者更换时应急供电。故障维修或者更换时应急供电。市电GENATSAC DP1UPS1OUT PD 600A315A250A130kVA315AUPS2 250A130kVA12345七七、UPSUPS供电系统故障案例分析供电系统故障案例分析25案例2 UPS中的瓶颈1-母线电解电容某IDC机房UPS使用年限较长，电容发热短路爆

40、炸起火解决方案：解决方案：1 1、定期检查（眼、定期检查（眼观和红外线温度观和红外线温度测试仪）；测试仪）；2 2、到期更换、到期更换七七、UPSUPS供电系统故障案例分析供电系统故障案例分析26七七、UPSUPS供电系统故障案例分析供电系统故障案例分析现象：机房电池起火，现象：机房电池起火，* * *市政府网站瘫痪市政府网站瘫痪2424小时：这起事故原因认定为供电不稳定，导小时：这起事故原因认定为供电不稳定，导致恢复供电后产生的瞬时高压造成电池短路，并进而引发火灾。对故障原因分析有问题。致恢复供电后产生的瞬时高压造成电池短路，并进而引发火灾。对故障原因分析有问题。分析：造成蓄电池起火主要发生

41、在蓄电池大电流放电或充电的时候。在蓄电池大电流放分析：造成蓄电池起火主要发生在蓄电池大电流放电或充电的时候。在蓄电池大电流放电或充电时引起蓄电池起火应该有两方面的原因：一、蓄电池本身性能欠佳，内部焊接电或充电时引起蓄电池起火应该有两方面的原因：一、蓄电池本身性能欠佳，内部焊接点松动；二、疏于管理，维护不到位。蓄电池连接不牢靠，松动。点松动；二、疏于管理，维护不到位。蓄电池连接不牢靠，松动。解决方案：解决方案：定期检查并紧固电池连接端子定期检查并紧固电池连接端子蓄电池起火原因一般有以下几点：蓄电池起火原因一般有以下几点：1、蓄电池本身质量有问题，桩头与极板连接有隐患。、蓄电池本身质量有问题，桩头

42、与极板连接有隐患。2、蓄电池在运输或安装时壳体出现裂纹而没有及时发现，安装后蓄电池内部酸液析出、蓄电池在运输或安装时壳体出现裂纹而没有及时发现，安装后蓄电池内部酸液析出与电池架或电池柜发生化学反应直至导电起火。与电池架或电池柜发生化学反应直至导电起火。3、蓄电池与电缆连接不牢，造成接触电阻过大，温度升高后接触面氧化严重，进而造、蓄电池与电缆连接不牢，造成接触电阻过大，温度升高后接触面氧化严重，进而造成接触电阻继续变大，最终会引起电气打火甚至拉弧，最终引燃附近可燃物造成起火。成接触电阻继续变大，最终会引起电气打火甚至拉弧，最终引燃附近可燃物造成起火。4、蓄电池组的连接电缆耐压值不够，时间久了会造

43、成电缆间的绝缘击穿造成电缆短路、蓄电池组的连接电缆耐压值不够，时间久了会造成电缆间的绝缘击穿造成电缆短路起火。起火。5、蓄电池配置不合理，超出蓄电池放电极限。、蓄电池配置不合理，超出蓄电池放电极限。6、蓄电池连接电缆在出入电池柜时被电池柜铁皮划伤绝缘层发生短路。、蓄电池连接电缆在出入电池柜时被电池柜铁皮划伤绝缘层发生短路。案例3、 UPS的电池端子松动故障案例127七七、UPSUPS供电系统故障案例分析供电系统故障案例分析1、电池放电，连、电池放电，连接条松动起火接条松动起火2 2、某、某IDCIDC机房机房UPSUPS刚开通，即刚开通，即发现发现UPSUPS电池组起火电池组起火3 3、某、某

44、UPSUPS的电池组松动烧糊的电池组松动烧糊28七七、UPSUPS供电系统故障案例分析供电系统故障案例分析案例案例4 4、电池测试通过后不久就宕机、电池测试通过后不久就宕机现象：某现象：某IDCIDC机房，单机单电池组的机房，单机单电池组的UPSUPS系统，已经运行系统，已经运行3 3年，维护人员做电池年，维护人员做电池深度放电测试，电池放电时间符合要求。可过两天后市电真正断电，电池放深度放电测试，电池放电时间符合要求。可过两天后市电真正断电，电池放电不到电不到1 1分钟即关机造成分钟即关机造成UPSUPS停电事故。停电事故。分析：为何前两天能放出设计容量的电池，两天后就不行了？经检查发现有分析：为何前两天能放出设计容量的电池，两天后就不行了？经检查发现有节电池的极板靠接线柱地方松脱