转载--不间断电源(UPS)系统

01不间断电源UPS装置的功能

UPS是连接在用户关键装备(负载)和交流电源之间的备用电源设备，它的作用是保证负载有持续的电源供应，并在交流电源中断的情况下它也可以在预定时间内对负载供电。

02UPS系统的构成

为了保证UPS系统不间断地向重要负荷供电，每套UPS系统设有三路电源，即UPS工作主电源、直流(蓄电池)电源、旁路电源。 UPS系统设备由主机柜( 包括输入变压器、整流器、逆变器、输出隔离变压器、逆变静态开关和旁路静态开关等)、隔离变压器柜、旁路稳压柜和配电柜等组成。①.整流器:它将交流电整流成直流电，且当输入电压发生变化或负载电流发生变化时，整流器能提供给逆变器一稳定的直流电源。②.逆变器:它将整流器或由220V直流电源送来的直流电转换成大功率、波形好的交流电提供给负载。③.静态开关:它在过载或逆变器停机的情况下自动将负载切换到旁路后备电源，并在正常运行状态恢复后自动且快速地将负载由旁路后备电源切换到逆变器。静态开关一般采用晶闸管元件，切换时间t。④.隔离变压器:它的作用是当逆变器停止工作，负载由旁路电源供电时，实现电源与负载间的电气隔离。⑤.旁路稳压变压器:它的作用是当逆变回路故障时能自动地将负荷切换到旁路回路。这种变压器除采取可靠屏蔽措施外，还具有稳压的功能。⑥.手动旁路开关:它可将静态开关和逆变器完全旁路隔离，以便在安全和不间断向负载供电的条件下对UPS进行维护。

03我厂#1、 #2机UPS系统配置

为了保证#1、 #2的计算机、智能装置、调节装置及热工仪表等不停电负荷的不间断供电，每机各设置一套UPS，额定输出容量为60KVA。UPS系统主要为以下设备提供稳定电源:机组微机服务器及DCS、机组热控继电器、热工调整控制装置、机组重要设备保护装置、机组监视仪表等。

04工作原理

UPS是连接在用户关键装备(负载)和交流电源之间的备用电源设备，它的作用是保证负载有持续的电源供应，并在交流电源中断的情况下它也可以在预定时间内对负载供电。

交流输入经过输入变压器和整流电路后与直流输入并联，在线逆变后经过输出隔离变压器给重要负载供电，平常工作时整流器输出端的直流电压略高于直流输入端的电压，因此，平常工作时并不消耗蓄电池的电力，一旦交流断电，直流电力自动给逆变器供电，因此交流输出仍保持不间断，同样，万一直流断电，在交流电网有电时也不影响交流输出，因此实现了0间断的切换。另外，万一逆变器故障或过载，该电源也将自动切换到旁路电源上供电，旁路电源可由电网供电，也可由另外一台在线逆变电源供电，若用另外一台在线逆变电源供电，即实现了逆变器的冗余联接，进一步提高了供电的可靠性。旁路供电回路除了具有静态开关切换电路外，还加入了旁路隔离变压器，以保证可靠供电，另外为保证维修时不间断供电，还增设了手动维修旁路开关(先合后离)。

(1).正常情况下。

由本机380V保安段（#1机保安IA段、#2机保安IIB段）经交流输入开关供电,逆变器重新产生一个与输入市电频率相位相同的正弦交流电输出给负载设备。

(2).工作电源回路故障。

a.在工作电源回路故障的情况下(例如断电或超差)系统利用蓄电池的储备能量，继续产生交流电力，确保不间断输出，在输出端看不出有任何的中断或变化。

b.在工作电源回路故障情况下，逆变器将会在电池耗尽时停止输出。这时UPS不能再提供电源了。逆变器电池供电的备用时间决定于电池容量和负载的大小。

c.当工作电源回路重新恢复时，逆变器再次通过整流器供电。

(3).自动旁路。

如果逆变器无法输出所需功率(由于过载、过热等原因或蓄电池故障时)，静态开关在0.3ms内将负荷切至旁路回路由380V保安另一段经旁路输入开关供电。若逆变器是由于过载引起的动作，UPS需关机才能复位。若逆变器是由于过热引起的动作，UPS将在温度低于报警点时跳回正常输出。

主电源与备用电源通过静态开关切换。两电源应保持同步、同相。主逆变器输出实时跟踪，旁路保证同步切换供电不间断。

05UPS简易操作流程

06事故处理

1 工作电源失电

a.现象：就地有滴滴的报警声，整流屏电压无指示，工作电压供电指示灯灭，蓄电池自动投入运行，UPS主控面板“蓄电池”灯点亮，#1充电机充电电流或I号蓄电池组放电电流增大。

b.原因：

保安段失电；工作电源开关故障；UPS装置内部控制回路故障。

c.处理：

①检查UPS装置输出电压是否正常，馈电柜各负荷供电是否正常（红灯是否亮）。

②检查UPS装置蓄电池一路电源是否自动投入，UPS主控面板“蓄电池”灯点亮。若蓄电池未自动投入，则可判断为内部故障导致切换异常，暂维持旁路运行。

③检查工作电源开关是否跳闸。若跳闸则检查回路是否有明显故障现象，无故障时可试合一次工作电④工作电源恢复后，蓄电池将自动退出运行，装置自动切换为正常方式供电；若装置已切换为旁路运行时，则需要手动切回正常方式，切换时严格按照操作票或简易操作流程执行。

⑤将上述情况记入异常记录本内。

2 备用电源失电

a.现象：不停电电源盘备用电源指示灯灭，电压无指示，“故障”灯闪光。

b.原因：保安段失电；备用电源开关故障；UPS装置内部控制回路故障。

c.处理：

①恢复保安段供电或检查备用电源开关。

②将上述异常记入运行异常记录本内。

07UPS系统运行中的检查

1 主机柜“逆变器运行中”、“逆变器输出”指示灯亮，其他不亮。面板电路中指示灯与下部开关分合一致，柜顶各风扇转动及出风正常。

2 旁路柜“输入指示”、“稳压指示”灯亮，“市电指示”灯灭，输入、输出电压指示正常，电流指示为0（旁路柜运行时有输出）。

3 旁路柜内补偿变压器、调压变压器及传动机构无严重积灰、烧蚀等异常现象，碳刷架无松动迹象，碳刷在同一平面、同一直线上接触良好

4 馈线柜上各负荷开关除备用外均应在合位，相应的指示灯应常亮。

5 系统参数显示正常，与DCS显示一致，当显示不一致或偏离正常值时应联系检修检查处理。

注：两台机UPS装置风扇电源已改接至其馈线柜开关接带，检查时注意该开关在合，风扇在转。