ups分類及故障分析

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1、UPS分類及故障分析中闔彀俺z程2007.03可靠性與故障分析文章編號(hào):1671—0711(2007)03—0033-03馬吉安,常洪欣.,史勝營,張俊鵬.(1.中原油田培訓(xùn)中心;2采油三廠馬寨采油管理區(qū)采油三班;3.中原油田供電管理處,河南濮陽457001)摘要:介紹UPS(不間斷電源)的分類,并分析UPS易出現(xiàn)的不逆變,不穩(wěn)壓,不充電,不能用市電,不能正常啟動(dòng),啟動(dòng)后不能正常轉(zhuǎn)換,運(yùn)行中頻繁轉(zhuǎn)換到旁路供電方式,逆變器驅(qū)動(dòng)管損壞及市電中斷時(shí)UPS立即關(guān)機(jī)等故障的原因,提出應(yīng)采取的措施.關(guān)鍵詞:UPS(不間斷電源);逆變器;蓄電池;故障

2、分析中圖分類號(hào):TM44文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:BUPS(不間斷電源)具有供電質(zhì)量可靠,效率高,損耗低,故障率低,維護(hù)容易等特點(diǎn)而得到廣泛應(yīng)用.現(xiàn)就其分類,易發(fā)生的故障及故障分析方法作一介紹.一,UPS的分類1.按電路主結(jié)構(gòu)分類(1)后備式.其工作過程:當(dāng)市電異常時(shí),后備式UPS通過轉(zhuǎn)換開關(guān)切換到由蓄電池提供電能的狀態(tài),逆變器進(jìn)人工作狀態(tài),此時(shí)輸出波形為交流正弦波或方波.(2)在線式.一般采用雙變式模式.當(dāng)市電正常時(shí),在線式UPS輸入交流電壓,不斷對(duì)蓄電池充電,同時(shí)AC/DC電路將交流電壓轉(zhuǎn)換為直流電壓,通過脈沖寬度調(diào)制技術(shù),由逆變器再將直流電壓逆

3、變成交流正弦波電壓供給負(fù)載,起到無級(jí)穩(wěn)壓的作用.當(dāng)市電中斷時(shí),后備蓄電池開始工作,其儲(chǔ)存的電能通過逆變器變換成交流正弦波或方波供給負(fù)載.無論是在市電供電正?；蚴鞘须娭袛?由蓄電池逆變供電期間,逆變器始終處于工作狀態(tài),這就從根本上消除了來自電網(wǎng)的電壓波動(dòng)和干擾對(duì)負(fù)載的影響,實(shí)現(xiàn)了負(fù)載的無干擾,穩(wěn)壓,穩(wěn)頻以及零轉(zhuǎn)換時(shí)間.(3)雙逆變電壓補(bǔ)償在線式.當(dāng)市電正常時(shí),兩組逆變器只對(duì)輸入電壓與輸出電壓的差值進(jìn)行調(diào)整和補(bǔ)償.逆變器承擔(dān)的最大功率僅為輸出功率的20%,所以功率強(qiáng)度小,功率余量大,這就增強(qiáng)了UPS的輸出能力和過載能力.無需限制負(fù)載電流波峰

4、系數(shù)和負(fù)載功率因數(shù),輸出有功功率可以等于標(biāo)@0峨可匡⑤0匡匡0⑤定值.(4)在線互動(dòng)式.在線互動(dòng)式UPS的逆變器一直處于工作狀態(tài),具有雙向功能.市電正常時(shí),逆變器處于反向工作狀態(tài),給蓄電池組充電;市電異常時(shí),逆變器轉(zhuǎn)入逆變工作狀態(tài),將蓄電池組的直流電壓轉(zhuǎn)換為交流正弦波輸出.在線互動(dòng)式UPS轉(zhuǎn)換時(shí)間短于后備式UPS,保護(hù)功能較強(qiáng).2.按后備時(shí)間分類(1)標(biāo)準(zhǔn)機(jī).配備有內(nèi)置蓄電池組的UPS稱為標(biāo)準(zhǔn)機(jī).由于受體積和重量的限制,僅限于中小功率.(2)需外接蓄電池組的UPS稱為長(zhǎng)效機(jī).其容量從百伏安到幾十千伏安.3.按輸入/輸出方式分類根據(jù)輸入/

5、輸出方式,可分為單相輸入/單相輸出UPS,三相輸入/單相輸出UPS和三相輸入/三相輸出UPS.小功率UPS都采用單相輸入/單相輸出方式;中,大功率UPS多采用三相輸入/單相輸出和三相輸入/三相輸出方式.三相供電時(shí)市電配電和負(fù)載配電比較容易,每一相都承載一部分負(fù)載電流.4.按輸出波形分類可分為正弦波和方波的UPS.輸出波形為方波的UPS不適合帶感性負(fù)載,因?yàn)楦行载?fù)載會(huì)使方波產(chǎn)生瞬態(tài)尖波,破壞UPS和負(fù)載設(shè)備.大多數(shù)后備式UPS的輸出波形為方波.5.按輸出容量分類可分為微型UPS(小于或等于lkV?A);小型可靠性與故障分析中闔彀給z程20

6、07.03UPS(大于lkV?A,小于或等于5kV?A);中型UPS(大于5kV?A,小于或等于30kV?A)以及大型UPS(大于30kV?A,小于或等于100kV?A).二,UPS的故障分析及對(duì)策一般情況下,UPS主板常見的故障主要有不逆變,不穩(wěn)壓,不充電,不能用市電,死機(jī)等幾種.在檢修UPS時(shí),應(yīng)首先檢查蓄電池,其次是主板電路.當(dāng)確定是主板電路故障后,應(yīng)先查市電穩(wěn)壓供電電路,然后查逆變電路.1.不逆變.不逆變是指UPS用市電能正常工作,市電中斷時(shí)蓄電池直流電壓不能轉(zhuǎn)變?yōu)?20V交流電壓.此時(shí),應(yīng)首先測(cè)量蓄電池電壓,因?yàn)樾铍姵仉妷哼^低

7、(對(duì)于24V蓄電池,一般調(diào)整為21V)時(shí),控制電路就會(huì)中斷逆變電路工作;其次檢查輔助電源是否正常以及逆變管和驅(qū)動(dòng)管有無損壞;最后檢查輸出保護(hù)電路.通過上述步驟一般即可檢查到故障點(diǎn).2.不穩(wěn)壓.對(duì)于非在線式UPS,不穩(wěn)壓分為交流輸入輸出不穩(wěn)壓和逆變輸出不穩(wěn)壓兩種情況.當(dāng)市電輸入時(shí),輸出穩(wěn)壓過程是通過調(diào)壓電路控制繼電器與變壓器的不同抽頭進(jìn)行連接來實(shí)現(xiàn)的;逆變輸出電壓的穩(wěn)壓過程是通過檢測(cè)逆變器反饋電壓高低來控制方波信號(hào)的脈沖寬度而實(shí)現(xiàn)的.因此,只要檢查相應(yīng)的調(diào)壓控制電路即可.3.不充電.不充電故障在市電不經(jīng)常中斷的環(huán)境里比較難發(fā)現(xiàn),而其危害很

8、大,很可能使蓄電池因長(zhǎng)期得不到充電而提前報(bào)廢.只要斷開充電電路與蓄電池的連接,通過測(cè)充電電路的空載電壓即可判斷此故障(正常時(shí),對(duì)單塊12V的蓄電池來說此電壓為13.5V,對(duì)串聯(lián)的兩塊蓄電池來說是27V).若