不间断电源就是UPS。很多朋友购买了不间断电源使用一段时间后总会出现问题和故障,目前UPS主要有外置式和内置式两个大类,按其工作性质又分为后备型和在线型两种。在不间断电源维修过程中,最难解决的问题莫过于图纸资料的缺乏,有时费了很大周折找来了图纸,与实物也不一定能对得上,因此在不间断电源维修中,一味地依靠图纸或测绘线路是不现实的。
不间断电源作用

1电网电压正常时,市电电压通过UPS稳压后供应给负载使用,性能好的UPS本身就是良好的交流稳压器,同时改善电源质量;同时它还对机内的电池进行充电,储存后备能量。
2电网电压异常时(欠压、过压、掉电、干扰等)UPS的逆变器将电池的直流电能转换为交流电能维持对负载的供电。
3UPS在电网供电和电池供电之间自行切换,确保对负载的不间断供电。而且可以根据设备的精密程度来选择可承受的切换时间。
不间断电源特点
UPS是针对中国电网环境和网络监控及网络系统、医疗系统等对电源的可靠性要求,克服中、大型计算机网络系统集中供电所造成的供电电网环境日益恶劣的问题,以全新的数字技术研制出的第三代工频纯在线式智能型UPS。直流电源,是维持电路中形成稳恒电流的装置。如干电池、蓄电池、直流发电机等。
UPS和直流电源是企业重要的供电保障设备,传统的维护管理包括:①日常巡检外观,定期更换电池、滤波电容、风机等易损件,大修时做电池活化等;②改造或采用换代设备,使用高级工具测试电池性能。这种管理方式企业投入成本高,维护人员工作量大,不易实时掌握设备运行状态和关键数据,设备事故预防能力低。实施在线维护管理可避免传统方式的不足之处,获得良好效益。
UPS的中文意思为“不间断电源”,是英语“UninterruptiblePowerSystem/UninterruptiblePowerSupply”的缩写,它可以保障计算机系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急存盘,使用户不致因停电而影响工作或丢失数据。
不间断电源应用
不间断电源现已广泛应用于:矿山、航天、工业、通讯、国防、医院、计算机业务终端、网络服务器、网络设备、数据存储设备、UPS不间断电源、应急照明系统、铁路、航运、交通、电厂、变电站、核电站、消防安全报警系统、无线通讯系统、程控交换机、移动通讯、太阳能储存能量转换设备、控制设备及其紧急保护系统、个人计算机等领域。
不间断电源维修
在没有图纸资料的情况下如何检修UPS
在这种情况下如何检修uPs呢笔者认为采用有重点的普查法不失为一种好方法。有重点的普查法就是按照元器件的故障频率高低直接到线路板上找故障。
使用普查法检修的另外一个前提条件是必须掌握UPs内常用元件的检测数据(最好有相应的备件),其中的主要难点是集成电路的好坏不易判断(因为uPS中的许多数字集成电路靠测试在路电阻或开路电阻有时反映不出好坏)。不过uPs内的集成电路种类并不是很多,如果能备好常用的型号,检修时用对比法或替换法就能够较好地解决问题。常用集成电路的型号有:SG3524、LM339、LM393、NE555、NE556、LM317(337)、78、79系列的三端稳压器(主要是7812,带微处理器的UPS需7805)、LM324、uA74l、uA4558等。若有条件可再准备一些4000系列和74Ls系列的数字集成电路,主要有MC140ll、MCl4069、MCl4013、MCl4066、SN74LS00、SN74LS02、SN74LS04和SN74LS74等。
根据大量维修实践所做的统计表明,UPS内元器件按故障频率由高到低的顺序排列如下:电瓶(即机内的免维护铅酸蓄电池,包括因过放电或充电电路故障造成的假性损坏),交流进线电路(含保险丝、压敏电阻、电源开关等),逆变管(含推动管),功率电阻,取样变压器,中小功率二、三极管,集成电路,可调电阻,继电器,电解电容,小功率电阻,主电源变压器。因此,在接修一台损坏的uPS时,如果找不到电路图纸,可直接到机内找故障,在普查可疑元件的同时,还要注意检查一些虚焊、假焊类故障。一般可采用对比法(与好的元件对比)和替换法(用好的元件替换)进行判断,只要UPS没有人为的故障(如将可调元件调乱等)和调整性故障,一般都能较快地解决问题。
[例1]故障现象sTKuPs-500型uPs接交流电开机后可进入稳压状态,但断电后不能逆变,仅听到机内继电器响了几下便再无动静。
分析与检修首先检查机内电瓶电压,正常,线路板上没有明显损坏的元器件,四只MJ4502逆变管也无异常。开机后再测各集成电路的Vcc供电也正常,但就是无逆变迹象,由此怀疑是某IC损坏。因该机的检修图纸资料很难找到,用在路测量判断法很难找出故障,故采用了替换法来查找故障。首先替换的是逆变电路的控制核心Icl(sG3524),用三星公司生产的KA3524直接试换,开机后逆变立刻正常,证明该机故障是SG3524损坏。将Icl换新后,故障排除。
不间断电源维修技巧
UPS一些常见故障的检修
1市电完全正常。开机后立刻进入逆变状态这种故障的原因多是市电未能送入uPS,应首先检查机后的电源保险管(一般为3-5A)是否断路,若正常则应再检查机内的交流进线电路,其中包括电源开关、线路板、接插件、压敏电阻、取样变压器等。
[例2]故障现象SKs-500型UPs接交流电后不能进入稳压状态,而是处于逆变状态。
分析与检修查机后发现电源保险管已被一只螺栓代替(UPs的保险管很多是φ6×30mm的,而市售的保险管一般是φ5×20mm的,当保险管烧断后,许多用户因买不到合适的保险管,喜欢用一些其它金属物品来代替),再查机内电路,发现电源开关与线路板间的连接插件内部已经发黑,拔下后检查插件以及插件下面的双面线路板铜箔均已烧坏。将烧坏部分挖去,去掉损坏的插件,将电源开关引线直接焊至线路板的相应焊点上,再换上3A的电源保险丝管,开机后工作正常。
2开机后机内无任何反应。接入市电也无任何反应这种故障现象说明机内低压电路(主要是控制电路)不能工作,最常见的原因是机内低压电路的供电不正常,而这种供电不正常一般是因机内电瓶损坏(或过放电)、低压保险丝损坏引起(20-40A插片式保险)。
对于电瓶的好坏,可通过测量电瓶两端是否有12V电压来判断(对于采用两块或两组电瓶串联供电的机型,每块电瓶都应是12V)。若电瓶两端电压很低或无电压,则说明电瓶有问题(注意有时是过放电造成的假性损坏)。
[例3]故障现象SANTAKUPS-500型UPs接上市电后机内毫无反应,既不稳压,也不逆变,就像没电一样。
分析与检修经询问用户得知该UPS原来一直工作正常,但因在仓库中放了一年多,再使用时就不能工作了。曾怀疑是电瓶放没了电,但插上电源插头长时间充电仍不能工作。
查机内低压保险丝正常,电瓶两端仅有不足5v的电压,用新电瓶替换,将电源插头插入市电,开机后立刻正常,在带电情况下(注意安全)将新电瓶拔下并将原机电瓶接上,充电10小时左右,该机一切正常,证明原电瓶并未损坏,而是因长期搁置不用,自然放电造成的假性损坏。
为什么用户自己充电却没有效果呢这是因为在UPS的电路中,控制电路本身也要耗电,这部分电能往往需要由机内电瓶来提供。当机内电瓶电压不足甚至无电后,控制电路将不能正确地工作,此时即使接上正常的市电,机内的控制电路也无法切换到市电稳压状态,同样也不能给电瓶充电,除非先用一块正常的电瓶“发动”一下,待UPS进入市电稳压状态,电瓶也进入充电状态后(此时将电瓶断开不影响UPS的工作),再将原电瓶换回才能将电充上。
需要提醒的是,不同机型的UPS电瓶损坏(或假性损坏)出现的故障现象并不完全一样,具体出现什么现象完全取决于电路的设计,除以上较常见的现象外,还有逆变维持时间过短(甚至一转入逆变状态立刻失败)、接人市电开机后机内继电器发出“嗡嗡”声、工作状态混乱、指示灯乱闪、机内继电器不停地“咔嗒”作响等,当然也有极个别的机型在电瓶无电的情况下开机后能自动进入市电稳压状态(笔者只遇到过一种商标为“$”状的机型)。
对于机内低压保险丝损坏的情况,一般均伴有逆变管的击穿短路,此时应先通过测量电阻找出损坏的逆变管,以免换上新保险丝后扩大故障。
[例4]故障现象sANTAKTwinGuard-500超小型高频逆变UPS不能开机。
分析与检修这是山特公司近年来新开发的高频逆变机型,目前市面上非常流行,这种UPS使用了微处理器对整机进行控制,并采用了低压开机方式(按住电源开关3秒以上即可开、关机)。
检查机内电瓶两端电压正常,但低压保险丝已烧断。进一步检查各逆变管,发现Q09、Q10(IRF740)各极间均已击穿,换新管并更换30A低压保险丝后开机,工作正常。
3市电稳压状态正常,但逆变状态下机内有强烈交流声。同时逆变输出电压偏低(150V以下)这种故障现象是单端逆变的典型表现,UPS的逆变是由两只(或两组)逆变管以推挽工作方式共同完成的,两只(或两组)逆变管分别承担了正负半周的逆变任务,如果其中一只(或一组)出现开路性损坏,这时的UPS往往还能逆变,只是逆变输出电压很低,而且机内变压器会发出剧烈的“嗡嗡”声。这种故障的常见原因是逆变管或推动管开路,有时是SG3524的两个逆变信号输出脚(⑩和⑩脚)中的一个出了问题(注意内部电路或外部电路都有可能造成这类故障)。
例5故障现象FuDA500W型uPs能进入市电稳压状态,但逆变输出电压仅100V左右,同时机内有剧烈的“嗡嗡”声。
分析与检修该机的逆变管采用摩托罗拉公司生产的大功率达林顿管MJll0l6,断电后测两只逆变管的各脚间在路电阻,发现有较明显的差别,焊下进一步测量,发现其中的一只基极与发射极间正反向电阻都已很大且完全一致,说明此管发射结已呈开路状态,所测得的阻值实际是管子内部复合的保护电阻的阻值(该电阻接在管子的基极和发射极之间),将坏管换新,开机后逆变正常,测逆变输出电压为250V(注意普通UPS的逆变输出是50Hz方波电压,当用普通万用表的交流电压挡测量时,读数偏高是正常的,不要去调UPS内的可调电阻)。
不间断电源的使用技巧
不间断电源-如何延长UPS的供电时间
延长不间断电源系统的供电时间有两种方法:
1外接大容量电池组:可根据所需供电时间外接相应容量的电池组,但须注意此种方法会造成电池组充电时间的相对增加,另外也会增加占地面积与维护成本,故需认真评估。
2选购容量较大的不间断电源系统:此方法不仅可减少维护成本,若遇到负载设备扩充,较大容量的不断电系统仍可立即运作。
UPS电源系统开、关机

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,按照负载功率由大到小的开机顺序启动负载。
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)。
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。
不间断电源的使用与维护
UPS作用:具有稳压、稳频、滤波、抗电磁和射频干扰、防电压冲浪等作用。尤其是在电网的线路及供电质量不太高、抗干扰的技术落后,同时计算机系统对电源的要求又比较高的情况下,UPS的作用就显得更加明显。
UPS的保护作用首先表现在对市电电源进行稳压,UPS的输入电压范围比较宽,一般情况是从170V到250V,而输出电源的质量是相当高的,后备式的UPS输出电压在5%~8%,输出频率稳定在1Hz。
扩展资料
UPS电源系统组成:UPS电源系统由五部分组成:主路、旁路、电池等电源输入电路,进行AC/DC变换的整流器(REC),进行DC/AC变换的逆变器(INV),逆变和旁路输出切换电路以及蓄能电池。
UPS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。
电源工作原理:发电机能把机械能转换成电能,干电池能把化学能转换成电能。发电机、电池本身并不带电,它的两极分别有正负电荷,由正负电荷产生电压(电流是电荷在电压的作用下定向移动而形成的),电荷导体里本来就有。
要产生电流只需要加上电压即可,当电池两极接上导体时为了产生电流而把正负电荷释放出去,当电荷散尽时,也就荷尽流(压)消了。
-电源
-不间断电源
UPS电源和EPS电源的区别是什么?
保持适宜的环境温度。影响蓄电池寿命的重要因素是环境温度,一般电池生产厂家要求的最佳环境温度是在20-25℃之间。虽然温度的升高对电池放电能力有所提高,但付出的代价却是电池的寿命大大缩短。据试验测定,环境温度一旦超过25℃,每升高10℃,电池的寿命就要缩短一半。达不到规定的环境要求,其寿命的长短就有很大的差异。另外,环境温度的提高,会导致电池内部化学活性增强,从而产生大量的热能,又会反过来促使周围环境温度升高,这种恶性循环,会加速缩短电池的寿命。 定期充电放电。UPS电源中的浮充电压和放电电压,在出厂时均已调试到额定值,而放电电流的大小是随着负载的增大而增加的,使用中应合理调节负载,比如控制微机等电子设备的使用台数。一般情况下,负载不宜超过UPS额定负载的60%。在这个范围内,电池的放电电流就不会出现过度放电。UPS因长期与市电相连,在供电质量高、很少发生市电停电的使用环境中,蓄电池会长期处于浮充电状态,日久就会导致电池化学能与电能相互转化的活性降低,加速老化而缩短使用寿命。因此,一般每隔2-3个月应完全放电一次,放电时间可根据蓄电池的容量和负载大小确定。一次全负荷放电完毕后,按规定再充电8小时以上。 利用通讯功能。大多数大、中型UPS都具备与微机通讯和程序控制等可操作性能。在微机上安装相应的软件,通过串/并口连接UPS,运行该程序,就可以利用微机与UPS进行通讯。一般具有信息查询、参数设置、定时设定、自动关机和报警等功能。通过信息查询,可以获取市电输入电压、UPS输出电压、负载利用率、电池容量利用率、机内温度和市电频率等信息;通过参数设置,可以设定UPS基本特性、电池可维持时间和电池用完告警等。通过这些智能化的操作,大大方便了UPS电源及其蓄电池的使用管理。 及时更换废/坏电池。大中型UPS电源配备的蓄电池数量,从3只到80只不等,甚至更多。这些单个的电池通过电路连接构成电池组,以满足UPS直流供电的需要。在UPS连续不断的运行使用中,因性能和质量上的差别,个别电池性能下降、储电容量达不到要求而损坏是难免的。当电池组中某个/些电池出现损坏时,维护人员应当对每只电池进行检查测试,排除损坏的电池。更换新的电池时,应该力求购买同厂家同型号的电池,禁止防酸电池和密封电池、不同规格的电池混合使用。 日常维护 在使用不间断电源系统的过程中,人们往往片面地认为蓄电池是免维护的而不加重视。然而有资料显示,因蓄电池故障而引起UPS主机故障或工作不正常的比例大约为1/3。由此可见,加强对UPS电池的正确使用与维护,对延长蓄电池的使用寿命,降低UPS系统故障率,有着越来越重要的意义。除了选配正规品牌蓄电池以外,应从以下几个方面入手正确地使用与维护蓄电池:
(1)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。
(2)虽说储能电池组都采用了免维护电池,但这只是免除了以往的测比、配比、定时添加蒸馏水的工作。但外因工作状态对电池的影响并没有改变,不正常工作状态对电池造成的影响没有变,这部分的维护检修工作仍是非常重要的,UPS电源系统的大量维修检修工作主要在电池部分。 储能电池的工作全部是在浮充状态,在这种情况下至少应每年进行一次放电。放电前应先对电池组进行均衡充电,以达全组电池的均衡。要清楚放电前电池组已存在的落后电池。放电过程中如有一只达到放电终止电压时,应停止放电,继续放电先消除落后电池后再放。 核对性放电,不是首先追求放出容量的百分之多少,而是要关注发现和处理落后电池,经对落后电池处理后再作核对性放电实验。这样可防止事故,以免放电中落后电池恶化为反极电池。 平时每组电池至少应有8只电池作标示电池,作为了解全电池组工作情况的参考,对标示电池应定期测量并做好记录。 日常维护中需经常检查的项目有:清洁并检测电池两端电压、温度;连接处有无松动,腐蚀现象、检测连接条压降;电池外观是否完好,有无壳变形和渗漏;极柱、安全阀周围是否有酸雾逸出;主机设备是否正常。 免维护电池要维护,不是什么无稽之谈,应从广义的维护立场出发,做到运行、日常管理的周到、细致和规范性,保证设备(包括主机设备)保持良好的运行状况,从而延长使用年限;保证直流母线经常保持合格的电压和电池的放电容量;保证电池运行和人员的安全可靠。这就是电池维护的目的,也是电池运行规程中包括的内容和进行规则。 (3)当UPS电池系统出现故障时,应先查明原因,分清是负载还是UPS电源系统;是主机还是电池组。虽说UPS主机有故障自检功能,但它对面而不对点,对更换配件很方便,但要维修故障点,仍需做大量的分析、检测工作。另外如自检部分发生故障,显示的故障内容则可能有误。
(4)对主机出现击穿,断保险或烧毁器件的故障,一定要查明原因并排除故障后才能重新启动,否则会接连发生相同的故障。
(5)当电池组中发现电压反极、压降大、压差大和酸雾泄漏现象的电池时,应及时采用相应的方法恢复和修复,对不能恢复和修复的要更换,但不能把不同容量、不同性能、不同厂家的电池联在一起,否则可能会对整组电池带来不利影响。对寿命已过期的电池组要及时更换,以免影响到主机。 UPS作为保护性的电源设备,它的性能参数具有重要意义,应是我们选购时的考虑重点。市电电压输入范围宽,则表明对市电的利用能力强(减少电池放电)。输出电压、频率范围小,则表明对市电调整能力强,输出稳定。波形畸变率用以衡量输出电压波形的稳定性,而电压稳定度则说明当UPS突然由零负载加到满负载时,输出电压的稳定性。
还有UPS效率、功率因数、转换时间等都是表征UPS性能的重要参数,决定了对负载的保护能力和对市电的利用率。性能越好,保护能力也越强,总的来说,离线式UPS对负载的保护最差,在线互动式略优之,在线式则几乎可以解决所有的常见电力问题。当然成本也随着性能的增强而上升。因此用户在选购UPS时,应根据负载对电力的要求程度及负载的重要性不同,而选取不同类型的UPS。
UPS(不间断电源)在银行系统的应用?
而两者最大的区别就应该是应用的环境不同。
UPS多应用于各种网络或者自动化控制系统,为控制系统提供不间断电源,保证控制系统在停电时给人员提供储存数据的时间。
而EPS多用在消防应急系统上面,当发生火灾等事故时为一些应急设备提供电源,例如一些应急指示标志,应急风机,或者小型的消防泵等,所以EPS带的负载更大一些。
还有其他的一些区别无非就是两者的设备体积,小型UPS的体积跟台式电脑的机箱差不多,而EPS的占地就较大,毕竟所带的负载多了一些。
归根接地,两者的用途不一样,各位工程师在设计系统时应根据具体需要进行设备的选型,不要将两种设备的概念混淆了
UPS叫做不间断电源系统,其主要的作用是用于在市电突然掉电的情况下持续向负载提供电源的装置,是由一些电子电路及蓄电池组成的,现在的UPS分为后备式、在线式和在线互动式,UPS的工作原理也较为简单,就是利用我们常用的整流逆变电路,在市电停电时将蓄电池的直流电转换为我们需要的交流电,持续为系统供电。
我们再来了解下后备式、在线式和在线互动式UPS之间的区别,后备式UPS在平时不工作,整流逆变电路处于停止状态,当检测到市电停电时再启动,转换会有一定的时间滞后。在线式的UPS与后备式恰恰相反,它的逆变电路一直处于工作状态,转换的时间极端,可以无缝对接,这样负载系统就不用停电了,而互动式就更加智能了一些,自动的转换运行状态。
EPS电源系统
EPS叫做应急电源,它与UPS的组成基本相同,也是利用整流逆变电路加上蓄电池组,工作原理也一样,都是在市电掉电时,通过蓄电池组直流电逆变成我们所需要的交流电源持续为负载设备供电。
EPS电源分类的方式较多,最常用的是将其分为照明系统EPS和照明及动力混合EPS,照明系统EPS所带的负载多为应急灯光,而混合式的还包括一些风机等应急设备。
怎么保护不间断电源UPS系统?
UPS(不间断电源)在银行系统的应用
双市电双发电机单电源和双电源负载供电解决方案
选用的UPS质量要非常可靠,平均无故障时间要非常高(如10万小时以上),同时要有远程运行监控接口,可由运行值班人员或UPS维护人员实施远程监控。更重要的是UPS的配置要实现电源无单点故障,这可以通过配置冗余的两套UPS系统来实现。如图1所示,分别由两台以上的第一组UPS和第二组 UPS组成的两套N+l冗余系统,作为机房内所有设备的两路电源。由于目前多数重要设备都有双电源线输入,因此任何一套UPS系统发生最严重的输出中断故障时,设备的运行也不受影响。在这里是将两路市电通过自动开关ATS将两路电源切换成一路提供给UPS,对于一般的单电源设备,由于其配电系统中的UPS 也己经是N+l的冗余系统了,其用电可靠性也很高,即可直接供电。对于要求更高一级的设备,为了更可靠地供电,在这里利用了现有的条件,在设备前面加一个小功率的冗余开关,将两路UPS系统电压进行冗余切换,使供电可靠性又提高一个等级。当然这要视当时对可靠性的要求实际情况而定。
双市电双发电机单电源和双电源负载供电解决方案
一般大数据中心,为了确保可靠性,双路市电供电是必需的。但对于一些特殊地区,比如南方,有时要遭台风的袭击,1996年的台风就便杭州的两路市电均遭破坏,只有"浙江日报"社的长延时UPS还在正常供电。因此,为了以防万一,另备发电机组或设长延时措施也是必要的。一般情况下,发电机的容量和UPS容量不是1:1的关系。要视UPS的输入功率因数而定。一般输入功率因数为08时,其容量比至少为3:1;当输入功率因数小于095时,其容量比为15 一2:1。

在UPS容量足够的情况下,应考虑照明和空调的工作可靠性,千万不可轻瞧了它们。中国香港某银行就因为空调故障便服务器因机内温度过高而关机,造成了重大损失。无照明将无法工作。尽管是万分之一的可能,也应做充分的准各。图中也示出了在万一的情况下为空调和照明预留的供电通道。
首先,对于不间断电源UPS系统的功率选型,要确保UPS主机可以满足负载的功率,过载和轻载都容易对UPS电源系统的使用寿命造成影响。通常而言负载功率在50%-80%时,不间断电源UPS系统的使用效率比较好,低于50%或者满载都不利于UPS系统的使用效率和使用寿命。
其次,在安装不间断电源UPS系统输入输出线的时候,要注意线缆的类型的选择,要满足UPS主机的使用范围和要求,不然会造成UPS系统的损坏。
同时,需要定期对不间断电源UPS系统进行清洁和维护,确保安装在清洁通风的环境中,然后定期除尘,以确保UPS系统可以正常运行,不可以轻视灰尘对于UPS的影响


