羅 賢
(國家新聞出版廣電總局八七一臺,海南 東方572600)
UPS被稱為不間斷電源,其運(yùn)轉(zhuǎn)原理是通過主機(jī)與蓄電池相連接,然后在主機(jī)中通過逆變器實(shí)現(xiàn)電流轉(zhuǎn)換的一種電源系統(tǒng)。UPS可為特殊設(shè)備提供穩(wěn)定可靠且不間斷的電力,通常在計(jì)算機(jī)、電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中較為常見。不間斷電源主要是由蓄電池、整流器、主旁路和逆變器等部分組成,根據(jù)工作原理的不同,目前市面上的不間斷電源被分為在線式、后備式、在線互動式三種類型。在線式是三種類型中結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜但是功能最完善的一種,不僅能夠做到零中斷供電,而且在出現(xiàn)電流浪涌和尖峰時(shí)能夠及時(shí)處理,在對電源要求十分嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中,是首選的不間斷電源類型。廣電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行環(huán)境十分復(fù)雜,各種供電問題比如脈沖干擾、電壓波動、頻率振蕩、電壓突變、斷電等情況,都有可能影響廣電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行,降低工作效率,甚至帶來重大損失,所以在廣電網(wǎng)絡(luò)中配備不間斷電源是一種必要而且普遍的行為。
UPS電源N+1并聯(lián)冗余是可靠的電源解決方案。規(guī)劃電源系統(tǒng)時(shí)比額定容量增加一臺,這樣,當(dāng)系統(tǒng)中任何一臺UPS電源發(fā)生故障時(shí),都能因?yàn)檫@額外增加的一臺UPS電源,使得電源系統(tǒng)能夠不間斷的為重要設(shè)備提供高品質(zhì)的電力,系統(tǒng)更加可靠。同時(shí)先進(jìn)的均流技術(shù)使得并聯(lián)運(yùn)行下的每一臺UPS電源平均分擔(dān)著負(fù)載電流,在提高系統(tǒng)可靠性的同時(shí),也延長了UPS電源的使用壽命。
選配UPS電源時(shí),首先考慮UPS電源的容量選擇。各種UPS(品牌)電源容量一般都以視在功率標(biāo)注其標(biāo)稱值,視在功率的單位為VA,而機(jī)房、光節(jié)點(diǎn)等設(shè)備上的功率一般以有功功率標(biāo)注,其單位為 W,因此需要將UPS電源的輸出換算為有功功率,即P=UAcosφ。UPS電源所帶負(fù)載太重會影響到電源本身的使用壽命和可靠性,負(fù)載太輕不僅會造成設(shè)備投資的浪費(fèi),而且會使電池長期小電流放電而造成深度放電,使電池受到不可修復(fù)的損害,因此合理的UPS電源負(fù)載應(yīng)是其額定有功功率的25%~80%。其次按用途確定UPS的類型,根據(jù)負(fù)載對UPS電源的輸出容量、輸出電壓、頻率的穩(wěn)定度、輸出波形、切換時(shí)間以及保護(hù)功能、并機(jī)備份功能來確定選配。
不間斷電源的維護(hù)要注意以下幾點(diǎn):
(1)必須要在不間斷電源使用之前對其進(jìn)行供電,防止因?yàn)樵跓o供電情況下不間斷電源的突然啟動,避免沖擊性電流給設(shè)備帶來的傷害。同時(shí),要在設(shè)備進(jìn)入旁路狀態(tài)時(shí),依次開啟負(fù)載,減少直接的電流沖擊,延長電源的使用年限;
(2)開機(jī)前,要確認(rèn)輸入連線之間的極性,檢查連接的準(zhǔn)確性,以免發(fā)生電源短路對設(shè)備造成損害,引發(fā)安全事故。實(shí)際中要保證總的負(fù)載功率在不間斷電源的額定功率之下。如果不間斷電源長期超負(fù)載運(yùn)行,一方面不能保證電源的穩(wěn)定性,另一方面設(shè)備的損耗較大;
(3)當(dāng)市電中斷之后,不間斷電源再出現(xiàn)自動關(guān)機(jī)的情況時(shí),要注意,不能再通過不間斷電源開機(jī)進(jìn)行供電,這樣會使得電池組耗損過多,從而影響到蓄電池的使用壽命。通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),很多企業(yè)在UPS電源的運(yùn)行中,經(jīng)常將蓄電池的電量耗盡,使電池壽命急劇縮減。這里要強(qiáng)調(diào)的是,不間斷電源是一種應(yīng)對供電突發(fā)情況的設(shè)備,并不是長效的供電系統(tǒng)。
(4)不間斷電源對于外部環(huán)境的要求較高。雖然在0~40℃之間都能夠正常運(yùn)行,但是為了延長蓄電池的使用年限,通常情況下,溫度要控制在15~30℃之間,25℃是標(biāo)準(zhǔn)值?;覊m也是影響不間斷電源功能發(fā)揮的重要因素,灰塵顆粒進(jìn)入到設(shè)備核心部件中可能會導(dǎo)致電源工作不穩(wěn)定。另外,不間斷電源對于電磁干擾的防護(hù)能力較弱,所以設(shè)備周圍不能存放其他具有強(qiáng)磁性的機(jī)械。
(5)UPS中蓄電池必然會存在自放電,如果市電供應(yīng)較為穩(wěn)定,可以定期對電池進(jìn)行人工的充電和放電。目前,在UPS的選擇上,為了使用方便,用戶大多青睞于免維護(hù)的吸收式電解液系統(tǒng)電池,這種電池雖然具有優(yōu)良的特性,但是如果使用不當(dāng),比如過量充電,會使得產(chǎn)生有毒氣體,甚至出現(xiàn)破裂、變形、電解液泄漏等現(xiàn)象,所以在使用這一類型的電池時(shí),要控制好充電量,并且在發(fā)現(xiàn)問題后及時(shí)更換電池組。
(6)在對不間斷電源蓄電池進(jìn)行充電時(shí),要保證電壓合理,過高就會出現(xiàn)過充電現(xiàn)象,過低會使電源不能正常運(yùn)轉(zhuǎn),這就要求對蓄電池的各項(xiàng)指標(biāo)充分掌握,并嚴(yán)格按照要求進(jìn)行充電。
首先,國家要對廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)有一個(gè)明確的總體規(guī)劃,根據(jù)不同地方的具體情況進(jìn)行明確的任務(wù)劃分,促使地方轉(zhuǎn)變觀念,加大對UPS使用和維護(hù)財(cái)政投入。其次,對于UPS電源設(shè)備的研發(fā)引進(jìn)、人員培訓(xùn)等工作要進(jìn)行考核評比。
學(xué)習(xí)和借鑒發(fā)達(dá)國家對于不間斷電源在廣電網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn),引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和管理設(shè)備。另一方面,對于應(yīng)用和維護(hù)的方法,特別是流程的把控,要多進(jìn)行交流和模擬,進(jìn)行有計(jì)劃、有步驟的設(shè)備維護(hù),建立一套高效合理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。
對于不間斷電源在廣電網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用而言,工作人員始終是關(guān)鍵,所以要做好對操作人員的培訓(xùn)工作,特別是要保障其對于先進(jìn)技術(shù)和方法的運(yùn)用和現(xiàn)代設(shè)備的使用,同時(shí)還要讓工作人員養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣,樹立創(chuàng)新意識;教育部門要加強(qiáng)該領(lǐng)域的人才教育,確保足量的人才儲備。
作為一種電源設(shè)備,UPS的電壓足以對人體健康造成損害,所以在應(yīng)用和維護(hù)的過程中,要提高安全意識,按照規(guī)范進(jìn)行操作。同時(shí),要安裝防護(hù)設(shè)備,比如在進(jìn)行輸出線和連接條的裝卸時(shí),要使用絕緣工具,在各個(gè)接點(diǎn)位置要設(shè)置防觸電的裝置,保證設(shè)備的安全運(yùn)行。
廣電網(wǎng)絡(luò)對于不間斷電源設(shè)備的要求較高,在應(yīng)用過程中要充分保障其穩(wěn)定和可靠性,所以在設(shè)備購入時(shí),一定要嚴(yán)格把關(guān),要在各不間斷電源供應(yīng)商之間進(jìn)行詳細(xì)的比對,擇優(yōu)采購,并和具有良好信譽(yù)的廠商建立良好的合作關(guān)系,保障合格蓄電池的供應(yīng);其次要做好各個(gè)部件的篩選和檢驗(yàn)工作,對于一些質(zhì)量不達(dá)標(biāo),過期或者受損的部件要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并淘汰。
綜上所述,在不間斷電源的使用過程中有許多細(xì)節(jié)需要注意,任何節(jié)點(diǎn)沒有正確把控都會導(dǎo)致設(shè)備的損壞和使用壽命的縮減,所以在應(yīng)用中一定要按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求操作,科學(xué)維護(hù)。
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