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1、,通信电源专业技术交流,2008.2,浙江省电信有限公司,2,动力技术专业的分类,电源专业,空调专业,交流系统,直流系统,专用空调,中央空调,通信用电：UPS、一般通信电、 专用空调电源,非通信用电：照明、插座、中央空调,通信用电：-48V、-24V直流电源,通信机房使用,办公室使用,4,通信枢纽大楼配电系统,市电2,自备电源,S,设备1,设备3,设备2,设备4,油机 开关1,油机 开关2,联络 开关3,变压器1,发电机组,变压器2,市电1,5,UPS电源,6,UPS为交流不间断供电电源系统的英文缩写。 UPS系统原理： UPS系统由整流模块、逆变器、蓄电池、静态开关等组成。整流模块（AC/D
2、C）和逆变器（DC/AC）都为能量变换装置，蓄电池为储能装置。除此还有间接向负载提供市电电源（或备用电源）的旁路装置。 UPS系统两大功能： 一是在市电掉电时，UPS系统由蓄电池供电，并输出纯净交流电。 二是在市电供电时，UPS系统输出无干扰的工频交流电。,1、UPS系统基础知识,UPS的分类： 后备式UPS 优点：结构简单、价格便宜、噪声低。 缺点：只有在蓄电池供电的有限时间内，负载方可得到高质量的交流电压。当市电异常（市电电压、频率超出后备式UPS允许的输入范围或市电中断）时，后备式UPS通过转换开关切换到电池状态，逆变器进入工作状态，此时输出波形为交流正弦波或方波。后备式UPS存在切换时
3、间，一般为4毫秒10毫秒，但对一般的计算机设备的工作不会造成影响 在线式UPS 优点：供电质量高。 缺点：结构复杂、价格高。,1、UPS系统基础知识,7,8,并联冗余UPS系统： 并联冗余：正常情况下由多台逆变器一起均分向负载供电，并联逆变器在控制电路中具有“锁相同步”的功能，时刻跟踪市电，以实现与市电同步的目的。当其中一台逆变器发生故障时，由其并联分路中的静态开关将该逆变器从供电系统中退出，负载由其他逆变器供给。若所有逆变器都发生故障时，则由市电向负载供电。 优点：供电质量好，可靠性高。,1、UPS系统基础知识,9,1、UPS系统基础知识,UPS主机现场应放置操作指南，指导现场操作。 UPS
4、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。 检查各种自动、告警和保护功能均应正常。 定期进行UPS各项功能测试，检查其逆变器、整流器的启停、UPS与市电的切换等是否正常。 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、电缆及软连接头等各连接部位的连接是否可靠，并测量压降和温升。 经常检查设备的工作和故障指示是否正常。 定期查看UPS内部的元器件的外观，发现异常及时处理。 定期检查UPS各主要模块和风扇电机的运行温度有无异常。 保持机器清洁，定期清洁散热风口、风扇及滤网。,2、UPS系统维护规程介绍,13,定期检查并记录UPS控制面板中的各项运行参数，便于及时发现U
5、PS异常状态。其中电池自检参数宜每季记录一遍，如设备可提供详尽数据的，可作为核对性容量试验的参数，以此作为电池状态的定性参考依据。 经常察看告警和历史信息，发现告警及时处理并分析原因。 当输入频率波动频繁且速率较高，超出UPS跟踪范围时，严禁进行逆变/旁路切换的操作。在油机供电时，尤其应注意避免这种情况的发生。 UPS宜使用开放式电池架，以利于蓄电池的运行及维护。 对于UPS使用的蓄电池，应按照产品技术说明书以及本规程中关于蓄电池维护的要求，定期维护。,2、UPS系统维护规程介绍,14,UPS单机逆变器停机故障处理 当发生UPS单机逆变器停机故障时，首先查看负载是否已由该系统中的其他UPS分担
6、。然后，根据告警提示等判断该UPS逆变器停机原因。在排除逆变器故障或厂方认可后方可恢复运行。如果无法立即恢复运行，应加强对该系统的保障力度。 UPS单机整流器停机故障处理 当发生UPS单机整流器停机故障时，首先查看该UPS蓄电池组放电是否正常。然后，根据告警提示等判断该UPS整理器停机原因。如果为输入电源的问题，应尽快恢复对该UPS的正常供电。如果为整流器故障，在排除整流器故障方可恢复运行。如果无法立即恢复运行，应加强对该UPS蓄电池组放电情况的观察力度。根据放电情况，做好停该UPS逆变器的准备。,3、UPS系统常见故障处理,16,UPS系统旁路电源超限告警处理 当发生UPS系统旁路电源超限告
7、警时，首先分析超限的原因。然后，针对原因尽快使旁路电源恢复正常。在旁路电源未恢复之前，严禁进行UPS手动切换到旁路电源的工作，同时应加强对该UPS系统主用电源的保障力度。 UPS系统主用电源告警处理 当发生UPS系统主用电源告警时，首先查看该系统蓄电池组放电是否正常。然后，分析告警的原因，针对原因在15分钟之内使主用电源恢复正常。在主用电源未恢复之前，应加强对该系统蓄电池组放电情况的观察力度。,3、UPS系统常见故障处理,17,UPS系统转旁路电源告警处理 在UPS系统正常运行期间出现突然转旁路电源运行时，首先要检查UPS系统负载是否出现超载、短路等情况。确认上述情况已经排除后，遵照具体设备的
8、操作步骤使负载恢复到UPS输出电源上。,3、UPS系统常见故障处理,18,19,直流电源,直流系统的设备构成 1）整流模块部分 主要作用是把交流电源转换为直流电源。 分为相控整流电源和开关整流电源。 目前主要使用开关整流电源模块。 2）蓄电池部分 主要负责在市电断电后向负载供电。 3）直流配电部分 主要负责电源的配出和电源的保护,1直流系统基础知识,20,直流系统的基本框图,1直流系统基础知识,21,接地,整流模块,AC输入,整流模块,AC输入,整流部分,DC输出,DC输出,配电部分,电池部分,开关电源的特点 1、效率高（在额定负载的20%以上的时候，效率最高，达到90%以上） 2、体积小 （
9、主要的原因是采用高频变压器） 3、电气公害小（有害谐波小） 4、噪声小,1直流系统基础知识,23,1直流系统基础知识,24,变流设备包括：相控整流器、开关整流器、变换器和逆变器。 变流设备应安装在干燥、通风良好、无腐蚀性气体的房间。室内温度应不超过30。高频开关型变流电源设备宜放置在有空调的机房，机房温度不宜超过28。 变流设备维护一般要求： 1输入电压的变化范围应在允许工作电压变动范围之内。工作电流不应超过额定值，各种自动、告警和保护功能均应正常。 2宜在稳压并机均分负荷的方式下运行。 3要保持布线整齐，各种开关、熔断器、插接件、接线端子等部位应接触良好、无电蚀。 4机壳应有良好的接地。 5
10、备用电路板、备用模块应每年定期试验一次，保持性能良好。 开关电源各整流模块器不宜工作在20%负载以下，如系统配置冗余较大可轮流关掉部分整流器以调整负荷比例，作为冷备份的模块宜放置在机架下方。,2 直流系统维护规程介绍,25,开关电源维护周期表： 周期 项目 月 1. 检查浮充电压、电流是否正常。 2检查模块液晶屏显示功能是否正常、翻看告警记录。 3. 测量直流熔断器压降或温升、汇流排的温升有无异常。 4. 检查各模块负载均分性能。 5. 检查各整流模块风扇运转是否正常。 6. 清洁设备，特别注意风扇、滤网的清洁，保证无积尘。 季 1. 检查系统直流输出限流保护功能。 2. 检查整流器各告警点设
11、置，测试必要的告警功能。 3. 测试系统自动均、浮充转换功能。 4. 检查各项电池管理功能，并调整均、浮充电压、充电限流、均充周期及持续时间等各项 参数， 校对均、浮充电压设定值。 5. 检查各开关、继电器、熔断器以及各接触元器件是否正常工作，容量是否匹配（包括交、直流 配电屏）。 6. 测量中性线电流以及对地电压。 7. 检查防雷设备能否正常。 半年 1. 测试系统自启动功能。 年 1. 测量衡重杂音电压。 2. 校准系统电压、电流值。 3. 检查各机架接地保护是否紧固牢靠。 4. 测试备用模块。,2 直流系统维护规程介绍,26,单个模块故障处理 当出现单个模块故障时，首先查看负载情况是否正
12、常。然后，关闭故障模块的输入电源，并按具体设备的操作步骤进行故障处理。 直流系统输入电源告警处理 当出现直流系统输入电源告警时，首先查看该系统蓄电池组放电是否正常。然后，分析告警的原因，针对原因在15分钟之内使输入电源恢复正常。在输入电源未恢复之前，应加强对该系统蓄电池组放电情况的观察力度。 直流系统负载告警处理 当出现直流系统负载告警时，首先判断负载熔丝是否正常。然后，要检查负载是否出现超载、短路等情况。确认上述情况已经排除后，方可重新投入新的熔丝。,3、直流系统常见故障处理,27,蓄电池组,28,目前通信机房内使用的电池绝大多数为阀控式少维护铅酸蓄电池，简称为免维护蓄电池（VRLA）。 它
13、的主要特点是维护量小、无酸雾和氢气逸出、对安装环境无需做特别的防酸、防爆和通风处理，因此可以和其它电气设备安装在一起，适合分散式供电要求。 它对安装地点的环境温度有一定要求，温度过低会影响电池的放电性能、温度过高会影响电池的使用寿命。具体环境温度视具体的设备略有不同，一般最佳的环境温度在摄氏20度到25度。 阀控式铅酸蓄电池分为两种类型：胶体式和吸附式。,1、蓄电池组基础知识,29,1、蓄电池组基础知识,30,31,一般以10小时率对蓄电池进行充电对蓄电池性能最好，UPS蓄电池也不例外，因此UPS充电一般设置为10小时充电电流。无论市电还是柴油机只要能满足蓄电池足够的充电电流容量即可。 例如：
14、一台UPS连接4组180AH蓄电池，一般设置充电电流为4*18=72A左右。,免维护蓄电池技术指标： 1）标称容量 在25的环境下，以10小时率电流放电至终了电压所能达到的最低限度的电量（Ah）。 2）实用容量 在一定温度下，以非标称电流连续放电所能达到的最低容量。 C30.75C10，C10.55C10。I3=2.5I10,I1=5.5I10 3）终止电压 放电电流0.25C10，放电终止电压可取1.75V/2V单体（10.5V/12V）。,1、蓄电池组基础知识,阀控密封蓄电池运行环境的要求 阀控式密封蓄电池（包括UPS 蓄电池,以下简称密封蓄电池）可不专设电池室，但运行环境应满足以下要求：
15、 1. 安装密封蓄电池的机房应配有通风换气装置，温度不宜超过28，建议环境温度应保持在1025之间。 2. 避免阳光对电池直射，朝阳窗户应作遮阳处理。 3. 确保电池组之间预留足够的维护空间。 4. UPS 等使用的高电压电池组的维护通道应铺设绝缘胶垫。,2、蓄电池组维护规程介绍,32,密封蓄电池的一般维护 1. 密封蓄电池和防酸式电池禁止混合使用在一个供电系统中；不同规格、型号、设计使用寿命的电池禁止在同一直流供电系统中使用；新旧程度不同的电池不应大量在同一直流供电系统中混用。 2. 密封蓄电池和防酸式电池不宜安放在同一房间内。 3如具备动力及环境集中监控系统，应通过动力及环境集中监控系统对
16、电池组的总电压、电流、标示电池的单体电压、温度进行监测，并定期对蓄电池组进行检测。通过电池监测装置了解电池充放电曲线及性能，发现故障及时处理。,2、蓄电池组维护规程介绍,33,密封蓄电池的一般维护（接上页） 4. 需经常检查下列项目，发现问题及时处理： 1). 物理性检查项目 (1) 极柱、连接条是否清洁；有否损伤、变形或腐蚀现象。 (2) 连接处有无松动。 (3) 电池极柱处有否爬酸、漏液；安全阀周围是否有酸雾酸液逸出。 (4) 电池壳体有无损伤、渗漏和变形。 (5) 电池及连接处温升有否异常。 2). 相关参数设置的检查和调整 (1) 据厂家提供的技术参数和现场环境条件，检查电池组及单体均、浮充
