UPS系統(tǒng)的維護管理UPS系統(tǒng)的維護管理1目錄UPS原理與產(chǎn)品介紹UPS系統(tǒng)配置設(shè)備維護系統(tǒng)檢查目錄UPS原理與產(chǎn)品介紹23轉(zhuǎn)換開關(guān)精密交流配電柜直流電源直流配電接口通信設(shè)備計算機/網(wǎng)絡(luò)設(shè)備柴油發(fā)電機組市電AC/DCDC/DCDC/DCDC/AC抗瞬態(tài)浪涌抑制器DCAC交流輸入UPS系統(tǒng)內(nèi)置電源天線塔連接器導(dǎo)管精密空調(diào)電纜蓄電池LANLAN動力環(huán)境集中監(jiān)控系統(tǒng)蓄電池供電系統(tǒng)示意圖3轉(zhuǎn)換開關(guān)精密交流配電柜直流電源直流配電接口通信設(shè)備計算機/UPS系統(tǒng)原理-為什么用UPS波形下限市電斷電電壓浪涌線路噪聲瞬態(tài)尖峰頻率漂移諧波失真……電網(wǎng)UPS系統(tǒng)原理-為什么用UPS波形下限市電斷電電壓浪涌線路4高可靠性不間斷供電電網(wǎng)穩(wěn)壓、凈化功能電池管理功能智能監(jiān)控功能UPS系統(tǒng)原理-UPS的四大功能保證動力的連續(xù)性高質(zhì)量供電、綠色電源延長電池使用壽命解決UPS維護問題高可靠性不間斷供電UPS系統(tǒng)原理-UPS的四大功能保證動力56輸出配電柜蓄電池UPSUPS系統(tǒng)原理-什么是UPSUPS-UninterruptiblePowerSystem不間斷電源電網(wǎng)適應(yīng)性“潔凈性”顯示精度輸入性能負載適應(yīng)性效率輸出性能冗余特性電池管理放電功能后備時間輸入配電柜6輸出配電柜蓄電池UPSUPS系統(tǒng)原理-什么是UPSUPS6UPS系統(tǒng)原理–UPS原理框圖UPS系統(tǒng)原理–UPS原理框圖7UPS系統(tǒng)原理–工頻機采用工頻變壓器作為輸出部件的UPS，俗稱工頻機。

SCR整流+電池直掛母線+IGBT逆變+變壓器逆變IGBT工作頻率通常為2.4~5kHZ，必需內(nèi)置輸出隔離變壓器。優(yōu)點：輸入輸出隔離、抗干擾和沖擊能力強、結(jié)構(gòu)簡單、抑制零地電壓缺點：體積大，重量大、成本高、輸入諧波電流較大、效率低UPS系統(tǒng)原理–工頻機采用工頻變壓器作為輸出部件的UPS，8UL33（20~60KVA）*IGBT整流Hipulse/HiU（80~400KVA）NXL（500~800KVA）UL33Hipulse/HiUNXL9利用高頻開關(guān)技術(shù)進行整流和逆變的UPS，俗稱高頻機。IGBT整流+電池變換器+IGBT逆變逆變IGBT工作頻率通常為20~44kHZ優(yōu)點：功率因數(shù)高、諧波電流小、效率高、體積小、重量輕、成本低、電池管理功能強大缺點：輸入輸出不隔離、逆變器故障易影響負載、負載適應(yīng)性差、零地電壓高UPS系統(tǒng)原理–高頻機利用高頻開關(guān)技術(shù)進行整流和逆變的UPS，UPS系統(tǒng)原理–高10NXa（30~200KVA）*已停產(chǎn)NXr（30~200KVA）APM（30~300KVA）APL（250~800KVA）NXaNXrAPMAPL11面板及操作我司目前Liebert系列UPS，通過面板右側(cè)的兩個“InverterON”、“InverterOFF”按鈕開關(guān)逆變器，命令生效需長按2秒。當單機或并機系統(tǒng)中所有UPS的逆變器均關(guān)閉后，系統(tǒng)會自動轉(zhuǎn)旁路。面板及操作我司目前Liebert系列UPS，通過面板右側(cè)的兩12UPS系統(tǒng)原理–UPS分類按工作原理分：后備式UPS

互動式UPS

在線式UPS按供電體系分：單進單出UPS

三進單出UPS

三進三出UPS按電池位置分：電池內(nèi)置式UPS（標準機型）電池外置式UPS（長延時機型）按多機運行方式分：串聯(lián)熱備份UPS（用于中小功率機器）直接并聯(lián)UPS(用于中大功率）雙母線并聯(lián)UPS(用于中大功率)UPS系統(tǒng)原理–UPS分類按工作原理分：按電池位置分：13目錄UPS原理與產(chǎn)品介紹UPS系統(tǒng)配置設(shè)備維護系統(tǒng)檢查目錄UPS原理與產(chǎn)品介紹14單機供電方案并機供電方案多母線供電方案可靠性99.9999%可靠性99.99%可靠性99%可靠性低可靠性高UPS系統(tǒng)配置單機供電方案并機供電方案多母線供電方案可靠性99.9999%15系統(tǒng)配置–單機系統(tǒng)單機系統(tǒng)系統(tǒng)配置–單機系統(tǒng)單機系統(tǒng)16系統(tǒng)配置–串聯(lián)熱備份系統(tǒng)適用范圍：中小功率機型優(yōu)點：價格便宜，安裝方式簡單可靠。缺點：

1、從機電池壽命縮短。

2、對單機抗階躍負載能力要求高。

3、沒有擴容能力。系統(tǒng)配置–串聯(lián)熱備份系統(tǒng)適用范圍：17適用范圍：

大功率機型優(yōu)點：

1、可以組成很大容量的交流電源系統(tǒng)。

2、多臺UPS平均分攤負載，可以組成冗余系統(tǒng)，提高系統(tǒng)的可靠性。

3、可以靈活配置系統(tǒng)的容量，便于擴容，并降低用戶的初始投資。

4、系統(tǒng)具有很好的可維護性。缺點：

1、控制電路復(fù)雜。

2、成本高。系統(tǒng)配置–并機系統(tǒng)適用范圍：系統(tǒng)配置–并機系統(tǒng)181+1并機1+N并機1+1并機1+N并機19系統(tǒng)配置–N+1集中旁路并機系統(tǒng)適用范圍：

Hipulse、HiU優(yōu)點：

1、巨大的系統(tǒng)容量。

2、強大的過載能力。

3、同并機系統(tǒng)。缺點：

同并機系統(tǒng)。MMSMSS系統(tǒng)配置–N+1集中旁路并機系統(tǒng)適用范圍：MMSMSS20系統(tǒng)配置–多母線系統(tǒng)適用范圍：所有機型優(yōu)點：1、解決單母線運行方式存在的單點瓶頸問題。2、系統(tǒng)穩(wěn)定性、可靠性高3、維修方便缺點：1、系統(tǒng)配置負雜2、成本高單機雙母線系統(tǒng)配置–多母線系統(tǒng)適用范圍：單機雙母線21并機雙母線單機三母線并機雙母線單機三母線22系統(tǒng)配置–常見系統(tǒng)配置并機+主旁分離+外置維修旁路：系統(tǒng)配置–常見系統(tǒng)配置并機+主旁分離+外置維修旁路：23中國電信（2005）741號IDC規(guī)范7.1.4UPS系統(tǒng)輸入回路應(yīng)避免單點故障，UPS系統(tǒng)整流器和靜態(tài)旁路的輸入開關(guān)應(yīng)接在不同的輸入端子上。系統(tǒng)配置–主旁分離中國電信（2005）741號IDC規(guī)范7.1.4系統(tǒng)配置241、UPS系統(tǒng)沒有配置外部維修旁路，不利于設(shè)備維護。2、只有三相火線，卻沒有零線。當UPS進行改造割接時，若UPS的N斷開，負載則會因缺零而導(dǎo)致?lián)p壞。3、外部維修旁路相序錯誤。當系統(tǒng)從UPS切至外部維修旁路時，會發(fā)生短路。4、UPS系統(tǒng)輸入和外部維修旁路取自不同市電，或取自不同且無聯(lián)動的配電柜。YD/T1051-2010：UPS輸入、輸出配電柜應(yīng)考慮維修旁路設(shè)置。系統(tǒng)配置–外部維修旁路1、UPS系統(tǒng)沒有配置外部維修旁路，不利于設(shè)備維護。系統(tǒng)配置251、電纜截面積的配置，除和電流大小相關(guān)以外，還和布線方式、走線

環(huán)境、通電時間等因素有關(guān)。（參考GB50217-2007電力工程電纜設(shè)計規(guī)范）2、對于各單組電池的開關(guān)和線纜，按照冗余一組的標準來配置。3、當電池間電纜大于95mm以上時，建議使用銅排。4、電池配置需使電池能耐受的最大電流大于UPS放電電流。系統(tǒng)配置–線纜選型1、電纜截面積的配置，除和電流大小相關(guān)以外，還和布線方式、走261、上下級配電開關(guān)容量不匹配。2、開關(guān)整定不合理。3、小負載、細線纜，配大開關(guān)。4、總開關(guān)的整定，未考慮后端各個電源系統(tǒng)為電池充電的工況。市電停電后恢復(fù)，電池均充導(dǎo)致總開關(guān)過載跳閘。GB50054-2011：配電線路裝設(shè)的上下級保護電器，動作特性應(yīng)具有選擇性。YD/T1970.4-2009：前后級配電開關(guān)容量的額定值或整定值、功能等應(yīng)滿足負載的正常要求。系統(tǒng)配置–開關(guān)配置1、上下級配電開關(guān)容量不匹配。系統(tǒng)配置–開關(guān)配置27UPS系統(tǒng)的維護管理ppt課件28UPS系統(tǒng)的維護管理ppt課件29目錄UPS原理與產(chǎn)品介紹UPS系統(tǒng)配置設(shè)備維護系統(tǒng)檢查目錄UPS原理與產(chǎn)品介紹30設(shè)備維護有序的日常維護完善的應(yīng)急預(yù)案良好的文檔管理UPS維護標準YD/T1970.4-2009：設(shè)備維護有序的日常維護31設(shè)備維護-潔凈度YD/T1821-2008通信中心機房環(huán)境條件要求5

潔凈度、新風(fēng)量要求YD/T1970.4-20091、環(huán)境中應(yīng)無明顯灰塵，尤其是導(dǎo)電性質(zhì)的粉屑（如金屬粉、S物質(zhì)、C物質(zhì)、導(dǎo)電纖維、強電離物質(zhì)等）。2、UPS和機房應(yīng)保持清潔，定期清潔UPS的表面、散熱風(fēng)口、風(fēng)扇及過濾網(wǎng)等。設(shè)備維護-潔凈度YD/T1821-2008通信中心機房32設(shè)備維護-性能指標三相電流是否平衡紋波電壓是否過大；電容均壓是否平衡。三相電流是否平衡；是否為標準值。原邊的三相電流是否平衡；直流分量是否過大。電壓諧波/不平衡度/相位差是否過大；并機系統(tǒng)的輸出不均流度是否過大。設(shè)備維護-性能指標三相電流是否平衡紋波電壓是否過大；電容均331、遵守行業(yè)標準要求，約5~6年對UPS進行大修，將母線電容、濾波電容進行更換。2、購買廠家維保，以對設(shè)備內(nèi)部電容進行定期檢查，及時發(fā)現(xiàn)隱患、排除問題，避免事故的發(fā)生。設(shè)備維護-電容問題UPS維護技術(shù)要求YD/T1970.4-2009：1、遵守行業(yè)標準要求，約5~6年對UPS進行大修，將母線電容34UPS系統(tǒng)的維護管理ppt課件35UPS系統(tǒng)的維護管理ppt課件36設(shè)備維護-線纜松動YD/T1970.4-2009通信行業(yè)UPS標準GB50462-2008電子信息系統(tǒng)機房施工及驗收規(guī)范1、建議對系統(tǒng)內(nèi)的所有接線端子一年緊固一次。2、在日常維護巡檢中，需關(guān)注線纜與端子的可靠性。當發(fā)現(xiàn)問題后，立即對其進行處理。設(shè)備維護-線纜松動YD/T1970.4-2009通信行37UPS系統(tǒng)的維護管理ppt課件38UPS系統(tǒng)的維護管理ppt課件39設(shè)備維護-電池異常1、內(nèi)阻大。2、明顯漏液、爬酸腐蝕、鼓脹等。3、放電時，電壓下降快。4、放電時，電池明顯發(fā)熱。5、放電時，各組電池電流不平均。YD/T799-2010：蓄電池放電時，各蓄電池之間的端電壓差應(yīng)不大于0.20V(2V)、0.35V(6V)、0.6V(12V)。同組蓄電池內(nèi)阻偏差應(yīng)不超過15%。設(shè)備維護-電池異常1、內(nèi)阻大。40不同的電池由于內(nèi)部性能有差異，混用會影響整組電池的正常運行，對部分電池造成損害，縮短使用壽命。YD1051-2010：不同廠家、不同型號、不同容量、不同時期（出廠日期相差1年以上的認為是不同時期）的蓄電池嚴禁串、并聯(lián)使用。QB-W-018-2008：單臺UPS的電池要求是同一批次的，不允許新舊混和使用。不同的電池由于內(nèi)部性能有差異，混用會影響整組電池的正常運行，41設(shè)備維護-輸入功率因數(shù)在IEC以及IEEE標準中，功率因數(shù)λ都被定義為有功功率P跟視在功率S的比值。

影響輸入功率因數(shù)的因素：1、UPS類型和拓撲結(jié)構(gòu)2、電流諧波3、負載率設(shè)備維護-輸入功率因數(shù)在IEC以及IEEE標準中，功率因數(shù)42以0.85為標準值的用戶中，功率因素若由0.84降到0.6，則電費直接上升15%，而若功率因素提高至0.94以上，則電費降低1.1%輸入功率因數(shù)影響：1、效率；2、電費功率因數(shù)0.850.860.870.880.890.90.910.920.930.94-1.00電費減%00.10.20.30.40.50.650.80.951.1功率因數(shù)0.840.830.820.810.80.790.780.770.760.750.740.730.72電費增%0.511.522.533.544.555.566.5功率因數(shù)0.710.70.690.680.670.660.650.640.630.620.610.60.59及以下,每降低0.01,電費增加2%電費增%77.588.599.5101112131415以0.85為標準值的用戶中，功率因素若由0.84降到0.6，43GB/T14549-1993電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波:YD/T1095-2008通信用不間斷電源UPS標準:設(shè)備維護

–諧波GB/T14549-1993電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波:YD44諧波，一般是指對周期性的非正弦電量進行傅立葉級數(shù)分解，除了基波頻率的電量，其余大于基波頻率的電流產(chǎn)生的電量。諧波次數(shù)是諧波頻率與基波頻率（n=fn/f1）的比值。電流諧波的產(chǎn)生：由于正弦電壓加壓于非線性負載，基波電流發(fā)生畸變。電壓諧波產(chǎn)生原因：1、發(fā)電源2、輸配電設(shè)備3、大型用電設(shè)備4、諧波電流諧波，一般是指對周期性的非正弦電量進行傅立葉級數(shù)分解，除了基45Activepower

P有功功率Harmonic

D諧波功率諧波可以理解為啤酒中的泡沫：Beerwithoutmoussedoesn’texistButwedon’tneedmoussetodrinkbeer諧波危害：1、視在功率增大，增加損耗；2、電纜溫度升高，加速絕緣老化；3、N線電流增大；4、損壞電容；5、變壓器降容；6、負載自污染；7、擾亂發(fā)電設(shè)備運行；8、影響開關(guān)脫扣器、繼電設(shè)備等設(shè)備工作。ActivepowerPHarmonicD諧波可以理解46中大功率UPS，通常定義額定輸出容量時會標明負載功率因數(shù)滯后0.9的條件。也就是說，在其它某些負載功率因數(shù)下，UPS有可能無法輸出額定的標稱功率。這主要與UPS逆變器輸出的濾波器呈容性有關(guān)。設(shè)備維護

–輸出功率因數(shù)中大功率UPS，通常定義額定輸出容量時會標明負載功率因數(shù)滯后47大多數(shù)廠家會給出在承帶不同功率因數(shù)的負載時，U