电气培训UPS装置

电气专业培训讲义

UPS装置

（2013年7月）

发电运行部

UPS装置1.UPS概述1.1定义：UPS的中文意思为“不间断电源”，是英语“UninterruptiblePowerSupply”的缩写，它主要起到两个作用：一是应急使用，防止突然断电而影响正常工作，给继电保护、热控等负荷造成损害；二是消除普通交流市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频率偏移等电源污染，改善电源质量，为用电负荷系统提供高质量的电源。1.2组成：主要由整流器、直流电源、逆变器和静态开关等几部分组成。1.2原理：从基本应用原理上讲，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。当任何时候交流市电欠压或突然失电，则由电池组通过隔离二极管开关向直流回路馈送电能。从电UPS装置网供电到电池供电没有切换时间。当电池能量即将耗尽时，不间断电源发出声光报警，并在电池放电下限点停止逆变器工作，长鸣告警不间断电源还有过载保护功能，当发生超载时，跳到旁路状态，并在负载正常时自动返回。1)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；2)直流：其主要功能是：当交流市电故障时，提供电能给逆变器或负载；UPS装置3)逆变器：通俗的讲，逆变器是一种将直流电（DC）转化为交流（AC）的装置。它由逆变桥、控制逻辑和滤波电路组成；4)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。UPS装置2.UPS分类2.1按工作原理和电路结构形式不同，UPS分为：

1)离线式UPS

2)互动式UPS

3)在线式UPS2.2按输出功率不同，UPS分为：1)小功率（<10kVA）2)中等功率（10至30kVA）3)大功率（>30kVA）3.UPS功能：防止电源中断、电压波动、瞬态尖峰、电源浪涌、高压脉冲谐波污染造成电源中断，提高可靠性不间断供电,具体有手动/自动功能、延时稳压自动复电功能、延时调节功能、回中（回到输出电压值）功能、UPS装置输入超限光报警及声光报警功能、声音解出功能、稳压-市电切换功能。

4.在线式UPS特性不管电网电压是否正常，负载所用的交流电压都要经过逆变电路，即逆变电路始终处于工作状态。特点：克服了市电质量差对其性能的影响，市电中断时，负载不会发生电源瞬时中断。UPS装置5.太电UPS系统5.1系统配置及接线方式：每台机组配置二套80kVA的UPS装置，两套UPS分别独立运行。每套UPS由整流器、逆变器和静态开关这三部分组成。它供给负荷以规则的、无瞬变的、不间断的交流电源。UPS共有三路电源（主电源、直流电源、旁路电源），正常运行时，负荷由主电源经整流器、逆变器供电（直流电源和旁路电源处于备用状态），逆变器控制单元保证电压输出波形和频率精确、稳定。整流器由主电源（A套工作电源来自380V汽机A段，B套工作电源来自380V锅炉B段），逆变器由整流器或220V直流系统提供直流电源。当整流器主电源因故障失去时，逆变器将自动、无延时切至由直流220V系统供电。UPS还有另一路旁路电源（UPS-A来自380V保安B、UPS-B来自380V保安A段）经隔离变、调压变输入，当UPS过负荷或逆变器故障时，UPS的静态开关将自动切至旁路电源供电。UPS装置5.2UPS系统运行监视、检查与操作5.2.1主要运行监视参数1）

正常运行时，UPS系统输出电压应维持在220V±1%范围内，满载时电压变化不超过±8%，频率变化不超过±2%，且在40毫秒恢复时间内达到静态稳定。运行环境温度：温度：

0～40℃（推荐值25℃）2）

由逆变器供电时UPS母线电压：

230V±1%UPS母线频率：

50HZ±1%整流器输出电压：

DC241±0.5%旁路输入电压：

AC380V±10%旁路输入频率：

50HZ±5%湿度：

＜95%（＋25℃时UPS装置5.2.2UPS投运前的检查1）检查UPS主回路电源开关、旁路电源开关及直流电源开关均已断开。2）检查UPS工作进线开关QIRP，静态旁路输入开关QIRE，输出开关QIUG及直流进线开关QIB均已断开。3）检查UPS装置及回路符合运行条件，UPS室内清洁无杂物。4）检查UPS机柜内接线牢固无松动脱落现象，各印刷板沿导轨推到最终位置，接触良好。5）检查各开关、闸刀位置正确，熔丝应完好。6）检查UPS机柜内应干燥无结露现象。7）检查旁路调压器在降压最终位置。UPS装置5.2.3UPS装置运行中的检查：1）整流器、逆变器柜风扇运行正常，通风良好。2）室内空调运行正常，门窗关闭，环境温度满足要求。3

检查控制面板上指示信号正常，无异常报警，运行参数在正常范围内4）检查各开关无过热，熔断器无熔断现象。5）检查各表计指示正常，接线端子无松动。6）检查UPS各设备无异音，无特殊气味，无油污结垢，外壳接地良好7）各开关、闸刀位置正确。5.2.4UPS装置操作（具体操作步骤详见规程）1)UPS由冷备用转为正常运行。2)UPS由逆变器供电切至检修旁路供电（UPS装置退出运行）：负载从UPS装置UPS逆变器切换到维修旁路，这在UPS需要维护时有用。3)UPS由检修路供电切至逆变器供电（UPS装置恢复运行）:包括如何启动UPS，并把负载从维护旁路切换到逆变器。4)UPS停运关机。5.2.5UPS复位操作1)当因某种故障使用了EPO（紧急关机），待故障清除后，要使UPS恢复正常工作状态，需要复位操作，或在系统调试时，选择手动方式从旁路切换到逆变器，UPS由于逆变器过温、过载、直流母线过压而关闭，当故障清除后，需要采用复位操作，才能把UPS从旁路切换到逆变器带载。2)操作复位按钮使得整流器、逆变器、静态开关重新正常运行。若是EPO后的复位，则还需用手动合电池开关。UPS装置5.3日常运行检查监视注意事项1）告警监视与处理：检查在UPS设备安装现场观察UPS的控制面板上是否存在告警信息，防止监控告警没有及时上传到动力监控系统而造成事故隐患，如一旦发现异常告警，立即通知检修现场检查并做出相应处理。2）运行参数记录与分析：按照巡检记录表中关于UPS的相关内容要求，按实检查记录UPS的电压、输出电流、负载频率等内容。并将本次抄写的数据与历史数据进行对比分析，如果出现负载突变现象，需要仔细追查负载突变的原因