不間斷電源(ups)跨接于用戶關(guān)鍵設(shè)備(負(fù)載)和供電電源間,它的功能是保證向負(fù)載提供連續(xù)的優(yōu)質(zhì)的電源,即使在斷電的情況下,它們也可在預(yù)定的時(shí)間內(nèi)(由用戶決定)向負(fù)載供電。 以下以單機(jī)ups為例進(jìn)行說明。
一、電源輸入
ups輸入電源:1. 主電源2. 旁路電源 3.直流電源
二、ups切換條件及順序
1. 正常運(yùn)行時(shí)負(fù)荷由主電源經(jīng)過該系統(tǒng)的整流器、逆變器提供。
2. 當(dāng)主電源故障時(shí),自動(dòng)改為由直流電源經(jīng)逆變器供電。
3. 當(dāng)逆變器或直流電源故障時(shí),ups通過靜態(tài)開關(guān)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成旁路電源供電。
4. 當(dāng)ups需要維修時(shí),又可通過先通后斷的手動(dòng)旁路開關(guān)由旁路電源直接向負(fù)荷供電。
三、運(yùn)行模式
1.系統(tǒng)正常運(yùn)行模式
此系統(tǒng)運(yùn)行模式為市電輸入,經(jīng)整流器將交流市電轉(zhuǎn)為純凈、無突波、無雜訊的直流電源,提供逆變器使用,而逆變器會(huì)將直流電源再轉(zhuǎn)為比市電更穩(wěn)定的交流電源輸出,經(jīng)靜態(tài)開關(guān)再輸出至負(fù)載,此時(shí)系統(tǒng)為inverter 電源供應(yīng)負(fù)載。
2.內(nèi)部旁路運(yùn)行模式
此系統(tǒng)運(yùn)行模式為當(dāng)逆變器發(fā)生異常,如機(jī)內(nèi)溫度過高、或輸出負(fù)載過載,超過系統(tǒng)逆變器所能負(fù)荷的范圍時(shí),dsp 會(huì)自動(dòng)將系統(tǒng)由逆變器模式切換到內(nèi)部旁路運(yùn)行模式,以防止系統(tǒng)損壞,此時(shí)輸入由第二電源經(jīng)旁路回路,靜態(tài)開關(guān)模塊輸出至負(fù)載,此時(shí)為旁路電源供應(yīng)負(fù)載。
3.系統(tǒng)電池供電運(yùn)行模式
此系統(tǒng)運(yùn)行模式為無市電輸入時(shí),系統(tǒng)由電池經(jīng)逆變器,經(jīng)靜態(tài)開關(guān)至輸出負(fù)載,此時(shí)為電池電源供電,使得交流輸出不會(huì)中斷。使用電池供電時(shí),其供電時(shí)間因電池?cái)?shù)量與負(fù)載量大小而有所不同,故建議如果市電中斷時(shí),請(qǐng)盡快做資料的存貯與正常的關(guān)機(jī)程序。
4.系統(tǒng)手動(dòng)維修旁路運(yùn)行模式
此系統(tǒng)運(yùn)行模式為當(dāng)系統(tǒng)需進(jìn)行維護(hù),而負(fù)載供電又不可中斷時(shí)使用。手動(dòng)閉合手動(dòng)維修旁路開關(guān),市電經(jīng)由手動(dòng)維修開關(guān)輸出至負(fù)載,此時(shí)負(fù)載的電源為市電電源供應(yīng)。此一系統(tǒng)運(yùn)行模式為專業(yè)維護(hù)人員方可操作,可用來對(duì)ups 系統(tǒng)進(jìn)行維護(hù)、清潔及保養(yǎng)。
5.系統(tǒng)緊急關(guān)機(jī)模式
此系統(tǒng)運(yùn)行模式為無任何電源輸出,此操作模式必須在ups 確定為緊急狀況時(shí)才可啟動(dòng),否則當(dāng)此功能被啟動(dòng)時(shí),ups 將被關(guān)閉,并導(dǎo)致無任何輸出電壓。
四、操作面板說明
1、面板上亦提供多個(gè)led,其代表意義如下:
(a) 輸入led(input)
-當(dāng)輸入無熔絲開關(guān)閉合,有正常電源輸入時(shí),此led 燈會(huì)亮起,表示主電源已輸入。
(b) 整流器led(rectifier)
-當(dāng)整流器在正常情況下工作時(shí),此led 燈會(huì)亮起,表示整流器工作正常。
(c) 充電led(charge)
當(dāng)整流器開啟,可對(duì)電池進(jìn)行充電時(shí),此led 燈會(huì)亮起,表示有能力對(duì)電池充電。但必須系
統(tǒng)含充電機(jī),才實(shí)際有對(duì)電池充電,若無充電機(jī),則此燈號(hào)僅代表有能力充電。
(d) 放電led(discharge)
當(dāng)系統(tǒng)無電源輸入,由電池供電時(shí),此led 燈會(huì)亮起,表示此時(shí)系統(tǒng)是由電池供電。
(e) 逆變器led(inverter)
當(dāng)逆變器啟動(dòng)時(shí),此led 燈會(huì)亮起,表示系統(tǒng)輸出是由逆變器供應(yīng)。
(f) 輸出led(output)
當(dāng)輸出無熔絲開關(guān)(s5)閉合時(shí),此led 燈會(huì)亮起,表示端子臺(tái)上系統(tǒng)已提供輸出電源了。
(g) 旁路led(bypass)
當(dāng)系統(tǒng)由bypass 電源提供輸出時(shí),此led 燈會(huì)亮起,表示此時(shí)系統(tǒng)輸出并不是由逆變器提供,
而是由bypass 電源提供。
(h) 維修旁路led(manual bypass)
當(dāng)系統(tǒng)的維修旁路無熔絲開關(guān)(s6)閉合時(shí),此led 燈會(huì)亮起,表示此時(shí)已在維修旁路狀態(tài),
逆變器無法啟動(dòng),系統(tǒng)將由旁路電源直接輸出。
2、系統(tǒng)流程指示燈運(yùn)行時(shí),共可分為下列四種方式:
(a)系統(tǒng)正常運(yùn)行方式:input、rectifier、charge 、inverter、output 燈亮,其余熄滅。
(b)系統(tǒng)旁路運(yùn)行方式:bypass、output 燈亮,其余熄滅。
(c)電池供應(yīng)運(yùn)行方式:discharge、inverter、output 燈亮,其余熄滅。
(d)維修旁路運(yùn)行方式:s6 無熔絲開關(guān)切換至on 位置時(shí),只有manual bypass 燈亮,其余熄滅,此時(shí)表示系統(tǒng)已正確切換到維修旁路,待s1、s2、s3、s4、s5 斷開(off)后,再使用放電治具泄放dc電容器上之電壓,完成后,manual bypass 熄滅,此時(shí)即可執(zhí)行保養(yǎng)與維修。
3、重點(diǎn)介紹:緊急停止按鍵(epo):
面板后方提供了一個(gè)緊急停止按鍵及一個(gè)擴(kuò)充插槽,用于緊急狀況,需將系統(tǒng)立即停止時(shí),可用此按鍵。將epo 按鍵按下,即可關(guān)閉ups 系統(tǒng),當(dāng)關(guān)閉ups 后,整個(gè)系統(tǒng)將關(guān)閉鎖住,所有狀態(tài)停止,且無輸出任何電壓。若要系統(tǒng)重新啟動(dòng),需將面板上的off 鍵按下,再按enter 鍵確認(rèn),即可進(jìn)行重新啟動(dòng)程序。
五、ups切換試驗(yàn)
1、試驗(yàn)?zāi)康模和ㄟ^試驗(yàn)可以判斷ups裝置是否可以正常進(jìn)行切換,切換時(shí)的波形是否符合要求,以保證ups裝置在外部供電失去、主回路故障的情況下可以正常的進(jìn)行切換,確保ups裝置所帶負(fù)載不失電,同時(shí)為負(fù)載提供合格的電源。
2、試驗(yàn)前方式:ups系統(tǒng)主機(jī)柜各電源正常,開關(guān)在合,電壓正 常,ups系統(tǒng)在工作正常運(yùn)行方式:(a)ups主機(jī)柜電源一,ups直流電源一開關(guān)在合,電壓正常;
(b)ups主機(jī)柜電源二,ups直流電源二開關(guān)在合,電壓正常;
(c)ups旁路電源開關(guān)在合,電壓正常;
(d)ups系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式。
3、切換步驟:ups主機(jī)柜切換試驗(yàn)
a 將2號(hào)主機(jī)柜退出運(yùn)行。
b 將錄波器接于主機(jī)柜內(nèi)輸出開關(guān)u28下口。
c 斷開主回路開關(guān)u22,主機(jī)柜自動(dòng)切換至直流回路,錄取切換過程中波形,整個(gè)過程中負(fù)載不掉電,電壓穩(wěn)定無波動(dòng)。
d.合上主回路開關(guān)u22,主機(jī)柜由直流自動(dòng)切換至主回路,錄取切換過程中波形,整個(gè)過程中負(fù)載不掉電,電壓穩(wěn)定無波動(dòng)。
e.斷開主機(jī)柜內(nèi)回路開關(guān)u22,再直流回路開關(guān)u24,切換至旁路運(yùn)行,錄取切換過程中波形,整個(gè)過程中負(fù)載不掉電,電壓穩(wěn)定無波動(dòng)。
f.合上1號(hào)主機(jī)柜內(nèi)主回路開關(guān)u22,主機(jī)柜由旁路自動(dòng)切換至主回路,錄取切換過程中波形,整個(gè)過程中負(fù)載不掉電,電壓穩(wěn)定無波動(dòng)。
g. 合上直流回路開關(guān)u24。
h. 檢查ups系統(tǒng)在正常運(yùn)行方式
六、數(shù)據(jù)分析
ups主機(jī)柜切換試驗(yàn)
1. 主回路切至直流回路(直切主略)如上圖:切換時(shí)錄取的波形無明顯波動(dòng),切換正常。
2、直流回路切至旁路如上圖:切換時(shí)錄取的波形有稍微波動(dòng)。
3、旁切主略。
七、試驗(yàn)總結(jié):
根據(jù)切換時(shí)的波形分析,當(dāng)ups在進(jìn)行主回路切至直流回路、直流回路切至主回路和旁路切至主回路時(shí)波形均無明顯變化,切換正常。但當(dāng)進(jìn)行主回路及直流回路切至旁路時(shí),波形稍微的壓降,根據(jù)ups裝置切換的允許范圍判斷該波形的壓降時(shí)間在合格的范圍內(nèi),因此不影響現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的正常運(yùn)行。