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[摘 要]本文介绍了UPS电源系统的基本组成，原理，使用及注意事项，并对常见故障及如何对其全面、完善维护做了详细的阐述。
[关键词]UPS；使用；故障；注意事项
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0067-01
一、引言
UPS电源是保障供电连续和稳定性的重要设备，因其储能器材采用免维护蓄电池，主要机智能化程度高，使得在运行中往往忽略了对该系统的检修与维护。其实维护的好坏，对电源的寿命和故障率有很大影响，下面根据我们使用中的具体情况和维护经验介绍UPS电源的使用注意事项和日常维护要求。
虽说各企业配置的UPS系统容量及供电系统设备型号有所不同，但其主要功能和原理基本相同。在UPS电源类型选择上各站都选择了在线式，这是因为在线式UPS电源系统具有自身供电时间的长短可选，对各类供电的零时间切换，并具有净化、稳压、稳频的特点。
二、UPS电源系统
UPS电源系统由4部分组成：开关控制、整流、储能和变换。其系统的稳压功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高频开关整流器，本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能，从而当外电发生变化时（该变化应满足系统要求），输出幅度基本不变的整流电压。净化功能由储能电池来完成，由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除，整流后的电压仍存在干扰脉冲。储能电池除可存储直流直能的功能外，对整流器来说就象接了一只大容器电容器，其等效电容量的大小，与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的，即利用了电容器对脉冲的平滑特性消除了脉冲干扰，起到了净化功能，也称对干扰的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成，频率稳定度取决于变换器的振荡频率的稳定程度。为方便UPS电源系统的日常操作与维护，设计了系统工作开关，主机自检故障后的自动旁路开关，检修旁路开关等开关控制。
三、电源工作原理
3.1 AC-DC变换：将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压，供给逆变电路。AC-DC输入有软启动电路，可避免开机时对电网的冲击。
3.2 DC-AC逆变电路：采用大功率IGBT模块全桥逆变电路，具有很大的功率富余量，在输出动态范围内输出阻抗特别小，具有快速响应特性。
3.3 控制驱动：控制驱动是完成整机功能控制的核心，它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外，还完成SPWM正弦脉宽调制的控制，由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。
四、UPS电源系统的使用
1 、UPS电源系统开、关机
1.1 第一次开机
（1）按以下顺序合闸：储能电池开关→自动旁路开关→输出开关依次置于"ON"。
（2）按UPS启动面板"开"键，UPS电源系统将徐徐启动，"逆变"指示灯亮，延时1分钟后，"旁路"灯熄灭，UPS转为逆变供电，完成开机。
经空载运行约10分钟后，按照负载功率由小到大的开机顺序启动负载。
1.2 日常开机
只需按UPS面板"开"键，约20分钟后，即可开启电脑或其它仪器使用。通常等UPS启动进入稳定工作后，方可打开负载设备电源开关（注：手动维护开关在UPS正常运行时，呈"OFF"状态）。
1.3 关机
先将电脑或其它仪器关闭，让UPS空载运行10分钟，待机内热量排出后，再按面板"关"键。
2、UPS电源系统使用注意事项
UPS电源主机对环境温度要求不高，+5℃～40℃都能正常工作，但要求室内清洁，少尘，否则灰尘加上潮湿会引起主机工作紊乱。储能蓄电池则对温度要求较高，标准使用温度为25℃，平时不能超过+15℃～+30℃。温度太低，会使储电池容量下降，温度每下降1℃，其容量下降1%。其放电容量会随温度升高而增加，但寿命降低。如果在高温下长期使用，温度每高10℃，电池寿命约降低一半。
五、UPS的日常故障
不间断电源UPS的日常故障基本可以分为知识性故障、操作性故障、延误性故障、维护性故障、经验性故障、环境性故障等几类。
5.1知识性故障
这类情况的出现主要是由于维护人员缺乏基本的理论知识所致。
5.2操作性故障
因为不间断电源UPS所带负载的重要性，为了保证不间断电源UPS安全可靠地运行，各种产品都有自己的一套安全操作程序，并写进说明书以供用户参照执行。但有个别维护人员却对此不以为然，并不按照既定程序操作，而是按照自己的理解随意操作，结果有时就出了問题；也有无意识的操作故障，
5.3延误性故障
由于维护人员的疏忽未及时发现故障隐患，或发现了却未及时采取相应措施而导致的不间断电源UPS故障。
5.4维护性故障
不间断电源UPS的周期性维护内容虽然较少，但这些内容却是非常必要的，而且这些维护要有一套严格的程序。不按要求定期地维护电气设备是导致故障的重要原因。如有的不间断电源UPS长期不维护不保养，一旦发现电气设备工作不稳定，只好请求维修。
5.5经验性故障
即使是由几次处理故障经历得到的经验，也不能死搬硬套。当然，对一些简单故障的判断和排除，经验是有用的，不过要灵活运用，具体情况具体对待。
六、日常维护与检修
UPS电源在正常使用情况下，主机的维护工作很少，主要是防尘和定期除尘。特别是气候干燥的地区，空气中的灰粒较多，机内的风机会将灰尘带入机内沉积、当遇空气潮湿时会引起主机控制紊乱造成主机工作失常，并发生不准确告警，大量灰尘也会造成器件散热不好。一般每季度应彻底清洁一次。其次就是在除尘时，检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。
七、结束语
在科学技术飞速发展的今天，在石油化工、冶金、金融、铁路等等行业对电源的要求越来越高，特别是重要数据的保存显得尤为重要，为了确保这些重要数据不至于发生丢失、损坏等事情，就需要有足够的时间进行备份和故障处理，UPS给我们提供了这一解决方案。这就说明了UPS在工作中起到了举足轻重的作用。
[关键词]UPS；使用；故障；注意事项
中图分类号：TM73 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）14-0067-01
一、引言
UPS电源是保障供电连续和稳定性的重要设备，因其储能器材采用免维护蓄电池，主要机智能化程度高，使得在运行中往往忽略了对该系统的检修与维护。其实维护的好坏，对电源的寿命和故障率有很大影响，下面根据我们使用中的具体情况和维护经验介绍UPS电源的使用注意事项和日常维护要求。
虽说各企业配置的UPS系统容量及供电系统设备型号有所不同，但其主要功能和原理基本相同。在UPS电源类型选择上各站都选择了在线式，这是因为在线式UPS电源系统具有自身供电时间的长短可选，对各类供电的零时间切换，并具有净化、稳压、稳频的特点。
二、UPS电源系统
UPS电源系统由4部分组成：开关控制、整流、储能和变换。其系统的稳压功能通常是由整流器完成的，整流器件采用可控硅或高频开关整流器，本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能，从而当外电发生变化时（该变化应满足系统要求），输出幅度基本不变的整流电压。净化功能由储能电池来完成，由于整流器对瞬时脉冲干扰不能消除，整流后的电压仍存在干扰脉冲。储能电池除可存储直流直能的功能外，对整流器来说就象接了一只大容器电容器，其等效电容量的大小，与储能电池容量大小成正比。由于电容两端的电压是不能突变的，即利用了电容器对脉冲的平滑特性消除了脉冲干扰，起到了净化功能，也称对干扰的屏蔽。频率的稳定则由变换器来完成，频率稳定度取决于变换器的振荡频率的稳定程度。为方便UPS电源系统的日常操作与维护，设计了系统工作开关，主机自检故障后的自动旁路开关，检修旁路开关等开关控制。
三、电源工作原理
3.1 AC-DC变换：将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压，供给逆变电路。AC-DC输入有软启动电路，可避免开机时对电网的冲击。
3.2 DC-AC逆变电路：采用大功率IGBT模块全桥逆变电路，具有很大的功率富余量，在输出动态范围内输出阻抗特别小，具有快速响应特性。
3.3 控制驱动：控制驱动是完成整机功能控制的核心，它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外，还完成SPWM正弦脉宽调制的控制，由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。
四、UPS电源系统的使用
1 、UPS电源系统开、关机
1.1 第一次开机
（1）按以下顺序合闸：储能电池开关→自动旁路开关→输出开关依次置于"ON"。
（2）按UPS启动面板"开"键，UPS电源系统将徐徐启动，"逆变"指示灯亮，延时1分钟后，"旁路"灯熄灭，UPS转为逆变供电，完成开机。
经空载运行约10分钟后，按照负载功率由小到大的开机顺序启动负载。
1.2 日常开机
只需按UPS面板"开"键，约20分钟后，即可开启电脑或其它仪器使用。通常等UPS启动进入稳定工作后，方可打开负载设备电源开关（注：手动维护开关在UPS正常运行时，呈"OFF"状态）。
1.3 关机
先将电脑或其它仪器关闭，让UPS空载运行10分钟，待机内热量排出后，再按面板"关"键。
2、UPS电源系统使用注意事项
UPS电源主机对环境温度要求不高，+5℃～40℃都能正常工作，但要求室内清洁，少尘，否则灰尘加上潮湿会引起主机工作紊乱。储能蓄电池则对温度要求较高，标准使用温度为25℃，平时不能超过+15℃～+30℃。温度太低，会使储电池容量下降，温度每下降1℃，其容量下降1%。其放电容量会随温度升高而增加，但寿命降低。如果在高温下长期使用，温度每高10℃，电池寿命约降低一半。
五、UPS的日常故障
不间断电源UPS的日常故障基本可以分为知识性故障、操作性故障、延误性故障、维护性故障、经验性故障、环境性故障等几类。
5.1知识性故障
这类情况的出现主要是由于维护人员缺乏基本的理论知识所致。
5.2操作性故障
因为不间断电源UPS所带负载的重要性，为了保证不间断电源UPS安全可靠地运行，各种产品都有自己的一套安全操作程序，并写进说明书以供用户参照执行。但有个别维护人员却对此不以为然，并不按照既定程序操作，而是按照自己的理解随意操作，结果有时就出了問题；也有无意识的操作故障，
5.3延误性故障
由于维护人员的疏忽未及时发现故障隐患，或发现了却未及时采取相应措施而导致的不间断电源UPS故障。
5.4维护性故障
不间断电源UPS的周期性维护内容虽然较少，但这些内容却是非常必要的，而且这些维护要有一套严格的程序。不按要求定期地维护电气设备是导致故障的重要原因。如有的不间断电源UPS长期不维护不保养，一旦发现电气设备工作不稳定，只好请求维修。
5.5经验性故障
即使是由几次处理故障经历得到的经验，也不能死搬硬套。当然，对一些简单故障的判断和排除，经验是有用的，不过要灵活运用，具体情况具体对待。
六、日常维护与检修
UPS电源在正常使用情况下，主机的维护工作很少，主要是防尘和定期除尘。特别是气候干燥的地区，空气中的灰粒较多，机内的风机会将灰尘带入机内沉积、当遇空气潮湿时会引起主机控制紊乱造成主机工作失常，并发生不准确告警，大量灰尘也会造成器件散热不好。一般每季度应彻底清洁一次。其次就是在除尘时，检查各连接件和插接件有无松动和接触不牢的情况。
七、结束语
在科学技术飞速发展的今天，在石油化工、冶金、金融、铁路等等行业对电源的要求越来越高，特别是重要数据的保存显得尤为重要，为了确保这些重要数据不至于发生丢失、损坏等事情，就需要有足够的时间进行备份和故障处理，UPS给我们提供了这一解决方案。这就说明了UPS在工作中起到了举足轻重的作用。