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摘要：UPS是Uninterruptible Power System/Uninterruptible Power Supply的简称，即不间断电源，用以保护灵敏性电子设备或重要设施，防止宝贵的电子信息丢失或因电源问题而中断工作，最大程度地降低因无法预料的电源问题而对负载造成的不利影响。面对民航的高速发展，空管技术保障部门的设备用电安全压力与日俱增，而UPS作为保障空管雷达系统重要的电力储备，在保障雷达系统持续有效正常运行起着基础但不可忽视的作用。
关键词：UPS；电源；空管；电力
一、UPS系统概述
长乐雷达站UPS设备为美国伊顿爱克赛Powerware9390 40KVA 1+1冗余并机系统，于2007年01月12日安装，2007年07月30日正式开放使用，至今已连续运行10余年。本UPS系统连续监测输入电源，消除电源固有的浪涌、尖峰脉冲、电压跌落及其它异常情况。UPS系统提供清洁、可靠运行的电源，在停止供电、中断供电及其它电源中断期间，电池提供应急电源以保证顺利运行。UPS系统装载于单个独立式机柜内，机柜排成一列，样式及颜色相匹配，并在柜门后装有可预防危险电压的安全防护体。台站的伊顿爱克赛Powerware9390 UPS设备采取UPS双机并联系统。其将两个并联的UPS单元连接在一起，如果一个UPS单元发生故障，则另外一个UPS单元可自动为负载供电，提高了设备保障冗余。
1、在系统输入方面：
a）整流器输入：3 x 400 V 50/60 Hz + PE；-20%，+20% 电压允差
b）旁路输入：3 x 400 V 50/60 Hz + Neutral + PE；-15%，+10% 電压允差
c）频率：45至65赫兹
d）输入谐波：线性额定负载状况为5% THD（i）
e）功率因数：0.99
2、在系统直流电路方面：
长乐雷达站伊顿爱克赛Powerware9390 40KVA 1+1冗余并机系统采用艾诺斯 12HX300A型免维护阀控式密闭储能用蓄电池，单节容量12V72AH，双机共计80节。
a）额定电压：480伏特
b）浮充电压：2.30 VDC
c）截止电压：1.70 VDC，2分钟倒计时；绝对值为1.56 VDC
d）电池充电：10A
3、在系统输出方面：
a）有功功率：36千瓦
b）电压：230/400V
c）频率：50HZ
d）电压调节：± 1%（10% 至100%负载）
e）谐波：线性额定负载状况为3% VHD
f）额定电流：57A 86A
g）短路电流：120A，300ms
二、UPS故障处理过程
2018年8月，值班人员巡查发现1#UPS的负载量维持在24%，而2#UPS的负载量仅为4%左右，负载均分严重不平衡。根据以往的正常参数对比，平时两台的负载量都为10%左右，偏差不大。由于负载不均分不超过40%，UPS没有发生任何告警，动力监控软件和UPS历史记录也不会有记录，雷达站工作人员对系统进行有效的临时处理并时刻关注UPS的运行参数，并第一时间致电厂家工程师反馈现场情况。
首先，对运行参数做了检查：
1# 输出电压：L1-N：229 L2-N：228 L3-N：229
1# 输出电流：L1：15A L2：13A L3：13A
2# 输出电压：L1-N：229 L2-N：227 L3-N：227
2# 输出电流：L1：3A L2：3A L3：3A
从输出电压看UPS参数运行正常；
其次，用万用表测量了输出配电盘里的输出电压情况：
1# 输出电压：L1-N：229 L2-N：228 L3-N：229
2# 输出电压：L1-N：229 L2-N：227 L3-N：227
用钳流表测量了输出电流的情况：
1# 输出电流：L1：15A L2：13A L3：13A
2# 输出电流：L1：3A L2：3A L3：3A
对比，UPS显示的输出参数与实际测量的参数误差范围不大，没有发现比较明显的问题。
将1#UPS脱离出并机系统，按1# load off，1#整流器、逆变器关闭，电池输入跳开，负载由2#UPS供电；此时发现2#机的负载（后端负载）为：
L1：13.6A L2：14A L3：14A 负载：23%
在确认1#的输出空开关闭后，将1#机输出空开断开，拆开1#机检测，打开盖板，目测1#机输出的R相滤波电容有明显的鼓包现象。测量R相输出滤波电容值仅为0.137uf，而此电容正常标称值应为45uF。
更换上相同电容备件后检查输出电源电压正常，单机测试1#UPS，面板确认1#的输出电压与实际测量的输出电压一致，运行15MIN后，将1#机加入并机系统，两台UPS并机系统运行正常，负载供电正常，并机使用后原负载不平衡现象得到改善，现1#UPS负载为12%、输出功率5.9KVA左右，2#UPS负载为10%、输出功率4.7KVA左右，故障修复。
三、UPS故障原因分析及建议
导致此次UPS故障的最根本原因是1#UPS的交流输出LC滤波电容完全失效，容量偏低，吸收能力变低，导致输出的反馈谐波无法消除，逆变输出的电压不稳，有轻微短路现象，有小电流通过。
电容、风扇乃是UPS的易损件，都是有使用年限的。一般来说，UPS厂家建议易损件每4年左右更换一次，而长乐雷达站这套伊顿9390 UPS从2007年开始运行，至今已超过11年，还没有对易损件进行更换过，属于超年限使用，老化严重，容易出现失效。
结束语：
不间断电源UPS的主要优点在于它的不间断供电能力。在市电交流输入正常时，UPS把交流电整流成直流电，然后再把直流电逆变成稳定无杂质的交流电，给后级负载使用。一旦市电交流输入异常，比如欠压了或者停电了又或者频率异常了，那么UPS会启用备用能源-蓄电池，UPS的整流电路会关断，相应的，会把蓄电池的直流电逆变成稳定无杂质的交流电，继续给后级负载使用。这就UPS不间断供电能力的由来，同时他也能满足稳压、滤波等净化功能，对其后端空管雷达系统等精密设备具有很好的保护作用。目前空管系统内部发生了多起因UPS等电力设备故障导致后端空管设备无法正常使用的不安全事件甚至是安全事故，影响了空中交通管制，这也给设备维护人员敲响了警钟。安全第一，预防为主是民航空管的指导思想，在确保安全的前提下，及时发现并排除安全隐患，对安全隐患的零容忍是空管真情服务的体现。在日常的设备保障过程中，除了要加强对供电设备的常规性维护，更要及时对内部易损易耗件进行维护性储备及更换，避免发生空管保障原因造成的不安全事件。
参考文献：
[1]张学文. 绿色高效的不间断电源——伊顿爱克赛UPS[J]. 电源技术应用， 2008（5）：78-80.
[2]伊顿爱克赛. 伊顿爱克赛PW9395型UPS隆重登陆中国市场[J]. Ups应用， 2007（9）：77-77.
关键词：UPS；电源；空管；电力
一、UPS系统概述
长乐雷达站UPS设备为美国伊顿爱克赛Powerware9390 40KVA 1+1冗余并机系统，于2007年01月12日安装，2007年07月30日正式开放使用，至今已连续运行10余年。本UPS系统连续监测输入电源，消除电源固有的浪涌、尖峰脉冲、电压跌落及其它异常情况。UPS系统提供清洁、可靠运行的电源，在停止供电、中断供电及其它电源中断期间，电池提供应急电源以保证顺利运行。UPS系统装载于单个独立式机柜内，机柜排成一列，样式及颜色相匹配，并在柜门后装有可预防危险电压的安全防护体。台站的伊顿爱克赛Powerware9390 UPS设备采取UPS双机并联系统。其将两个并联的UPS单元连接在一起，如果一个UPS单元发生故障，则另外一个UPS单元可自动为负载供电，提高了设备保障冗余。
1、在系统输入方面：
a）整流器输入：3 x 400 V 50/60 Hz + PE；-20%，+20% 电压允差
b）旁路输入：3 x 400 V 50/60 Hz + Neutral + PE；-15%，+10% 電压允差
c）频率：45至65赫兹
d）输入谐波：线性额定负载状况为5% THD（i）
e）功率因数：0.99
2、在系统直流电路方面：
长乐雷达站伊顿爱克赛Powerware9390 40KVA 1+1冗余并机系统采用艾诺斯 12HX300A型免维护阀控式密闭储能用蓄电池，单节容量12V72AH，双机共计80节。
a）额定电压：480伏特
b）浮充电压：2.30 VDC
c）截止电压：1.70 VDC，2分钟倒计时；绝对值为1.56 VDC
d）电池充电：10A
3、在系统输出方面：
a）有功功率：36千瓦
b）电压：230/400V
c）频率：50HZ
d）电压调节：± 1%（10% 至100%负载）
e）谐波：线性额定负载状况为3% VHD
f）额定电流：57A 86A
g）短路电流：120A，300ms
二、UPS故障处理过程
2018年8月，值班人员巡查发现1#UPS的负载量维持在24%，而2#UPS的负载量仅为4%左右，负载均分严重不平衡。根据以往的正常参数对比，平时两台的负载量都为10%左右，偏差不大。由于负载不均分不超过40%，UPS没有发生任何告警，动力监控软件和UPS历史记录也不会有记录，雷达站工作人员对系统进行有效的临时处理并时刻关注UPS的运行参数，并第一时间致电厂家工程师反馈现场情况。
首先，对运行参数做了检查：
1# 输出电压：L1-N：229 L2-N：228 L3-N：229
1# 输出电流：L1：15A L2：13A L3：13A
2# 输出电压：L1-N：229 L2-N：227 L3-N：227
2# 输出电流：L1：3A L2：3A L3：3A
从输出电压看UPS参数运行正常；
其次，用万用表测量了输出配电盘里的输出电压情况：
1# 输出电压：L1-N：229 L2-N：228 L3-N：229
2# 输出电压：L1-N：229 L2-N：227 L3-N：227
用钳流表测量了输出电流的情况：
1# 输出电流：L1：15A L2：13A L3：13A
2# 输出电流：L1：3A L2：3A L3：3A
对比，UPS显示的输出参数与实际测量的参数误差范围不大，没有发现比较明显的问题。
将1#UPS脱离出并机系统，按1# load off，1#整流器、逆变器关闭，电池输入跳开，负载由2#UPS供电；此时发现2#机的负载（后端负载）为：
L1：13.6A L2：14A L3：14A 负载：23%
在确认1#的输出空开关闭后，将1#机输出空开断开，拆开1#机检测，打开盖板，目测1#机输出的R相滤波电容有明显的鼓包现象。测量R相输出滤波电容值仅为0.137uf，而此电容正常标称值应为45uF。
更换上相同电容备件后检查输出电源电压正常，单机测试1#UPS，面板确认1#的输出电压与实际测量的输出电压一致，运行15MIN后，将1#机加入并机系统，两台UPS并机系统运行正常，负载供电正常，并机使用后原负载不平衡现象得到改善，现1#UPS负载为12%、输出功率5.9KVA左右，2#UPS负载为10%、输出功率4.7KVA左右，故障修复。
三、UPS故障原因分析及建议
导致此次UPS故障的最根本原因是1#UPS的交流输出LC滤波电容完全失效，容量偏低，吸收能力变低，导致输出的反馈谐波无法消除，逆变输出的电压不稳，有轻微短路现象，有小电流通过。
电容、风扇乃是UPS的易损件，都是有使用年限的。一般来说，UPS厂家建议易损件每4年左右更换一次，而长乐雷达站这套伊顿9390 UPS从2007年开始运行，至今已超过11年，还没有对易损件进行更换过，属于超年限使用，老化严重，容易出现失效。
结束语：
不间断电源UPS的主要优点在于它的不间断供电能力。在市电交流输入正常时，UPS把交流电整流成直流电，然后再把直流电逆变成稳定无杂质的交流电，给后级负载使用。一旦市电交流输入异常，比如欠压了或者停电了又或者频率异常了，那么UPS会启用备用能源-蓄电池，UPS的整流电路会关断，相应的，会把蓄电池的直流电逆变成稳定无杂质的交流电，继续给后级负载使用。这就UPS不间断供电能力的由来，同时他也能满足稳压、滤波等净化功能，对其后端空管雷达系统等精密设备具有很好的保护作用。目前空管系统内部发生了多起因UPS等电力设备故障导致后端空管设备无法正常使用的不安全事件甚至是安全事故，影响了空中交通管制，这也给设备维护人员敲响了警钟。安全第一，预防为主是民航空管的指导思想，在确保安全的前提下，及时发现并排除安全隐患，对安全隐患的零容忍是空管真情服务的体现。在日常的设备保障过程中，除了要加强对供电设备的常规性维护，更要及时对内部易损易耗件进行维护性储备及更换，避免发生空管保障原因造成的不安全事件。
参考文献：
[1]张学文. 绿色高效的不间断电源——伊顿爱克赛UPS[J]. 电源技术应用， 2008（5）：78-80.
[2]伊顿爱克赛. 伊顿爱克赛PW9395型UPS隆重登陆中国市场[J]. Ups应用， 2007（9）：77-77.