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摘要：现如今我国信息技术水平不断提升，信息技术在日常生活以及工作中都被广泛使用。作为用于沟通的重要枢纽，信息电源的系统运行起到了关键的作用。在各种各样的电源设备中，UPS电源设备即使在断电的紧急状况下也可以具备充足的电力，保证整体的信息系统内部重要信息以及相关数据得以保存，降低损失程度。同时，由于信息行业对于系统运行质量的需求提高，相关单位对于UPS电源设备的维护力度加大，便于提升信息通信过程的稳定性。本文就UPS电源设备的使用原理进行简要概述，并且对于设备的使用维护以及故障维修进行分析，提出一些可供参考的建议。
关键词：UPS电源设备;原理;使用维护
UPS电源设备，也就是不间断电源系统，主要应用于计算机网络体系中，其实际使用目的就是给相关电子产品提供连续的交流式电力，保证电子设备的整体稳定性【1】。因此，UPS电源设备的使用技术以及相关维护修复就显得至关重要，熟练掌握这些关键点可以为UPS的稳定使用带来保障。信息技术水平的提升以及信息化建设的落实，使电源设备的受关注程度升高，为了更好地使用UPS电源设备，应当充分了解其运行原理，掌握其使用过程中的维护需求。
一、UPS电源设备的整体工作原理
UPS电源设备主要由四大部分构成，分别是整流、储能、变换以及开关控制。在日常生活中，为了更便捷地进行UPS电源设备地使用以及相关维修，设计制作出了系统的工作开关、主机自我检修故障的旁路开关以及检修开关等一系列的操作开关。电源设备的工作原理主要分为以下三点，分别是AC-DC变换、DC-AC逆变电路以及控制驱动。首先，AC-DC变换是指将传输而来的交流电压经过降压以及全波整流等一系列操作变成直流电压，从而提供给电路进行后续使用。其次，DC-AC逆变电路使用功率大的IGBT模块全桥逆变电路，在功率方面留有多余的部分，在一定的输出范围内的阻抗比较小，相对的响应速度比较快。最后，电源设备整体是由控制驱动完成控制的，能够完成检测维护以及开关显示以外，同时可以进行对SPWM正弦脉宽调制的控制，静动态的双重电压反馈使得逆变器的稳定程度大幅度上升，也完善了其动态特性【4】。
二、UPS电源设备的使用要求
根据实际研究证明，UPS电源设备出现故障隐患的很大部分原因是使用过程的不当以及管理过程的问题。熟练掌握UPS电源设备的使用要求，能够合理提高电源设备的整体质量，提升其使用寿命长度，所以，相关单位应该加强对于使用技巧方面的重视程度。
（一）开关机操作严格依照使用要求进行
在开机过程中，电源内部相关元件会经受额定电流的冲击，当冲击电流太大时，相关元件会有不同程度的损害状况甚至发热烧毁。所以，在设备的开机过程中，首先应当打开USP电源的市电开关，然后再依次打开不同负载。冲击电流较大的负载，比如打印机等，应当在前期开启，然后再打开较小的一些负载，而UPS面板开关应在最后一步打开，从而完成逆变工作状态的转变。需要注意的是，全部的负载不能同时打开，负载打开时也不能进行开机操作【3】。
在关机过程中，负载打开情况下也不允许进行关机操作。首先关闭全部负载，让UPS在没有负载的情况下运行一小段时间，排尽所有热量后，再按照与开机过程相反的次序进行UPS电源设备的关机操作。
（二）控制好所带负载功率
UPS电源设备所连接的设备越多，负载功率就越大，易造成不必要的额外负担，减少UPS的使用寿命长度。因此，应当尽量减少不需要电源保护的设备连接，控制负载量在相对合适的范围之内。同时，也要严格把控所连接的负载类型，输出端连接大功率的用电设备时会使电流超过额定电流数倍，产生超载现象。
（三）设备工作时的外界条件
UPS電源设备电池对于温度的要求比较严苛，为了保障UPS的正常使用，相连的配电柜应当使用空气开关。同时，使用温度以及供电条件都要符合相关标准。输入端的电压频率以及幅度等相关指标也要满足要求，减少工作过程中出现的问题以及隐患。
三、UPS电源设备的维护要求
实践证明，依据正确的方式对UPS电源设备进行维护检修，可以延长使用寿命，减少突发事故的产生，提高供电过程的整体质量。
（一）主机的维护
UPS电源设备应在清洁干燥的空气环境中使用，外界环境中的灰尘等污染物一旦进入设备就容易造成设备内部短路或者损坏，从而影响到正常运行。如果工作环境比较差，就需要按时进行除尘维护工作，并且及时检查排修，避免隐患堆积从而造成严重的后果，同时，按时除尘也可以有效保证设备的正常散热，减少温度过高带来的相关影响。
（二）负载的连接
UPS电源设备进行负载连接是一项非常关键的环节，电池组组合起来的电压较大，相对应的危险系数也较高，所以在装卸连接过程中应当具备充足的准备工作来确保不发生短路现象，所使用的相关工具应符合相关标准规格。在接入电路的操作过程中，要严格按照操作标准来进行规范，保证操作过程的准确性。
（三）蓄电池的保养工作
合理使用以及维护蓄电池的操作主要分为以下九点。
1、要按时对蓄电池组中电池的相关内阻以及电压进行检查，当发现电池电压或者电阻不符合相关使用标准时，要及时进行维修或者更换，避免在后续使用中造成严重后果。
2、要减少过电流充电以及过电压充电现象的造成，过电流充电会导致电池的极板出现损坏从而减少电量容量，过电压充电会导致电解液浓度上升从而缩短蓄电池使用寿命，甚至直接烧毁蓄电池。
3、注意不能使用快速充电器来进行充电操作，快速充电器会造成蓄电池中的一瞬间电压电流过大从而导致电量容量降低甚至出现损坏，所以应使用符合相关规定的充电器进行充电【4】。
4、减少短路放电以及过度放电现象，这两种情况都会导致蓄电池蓄电能力的大幅度降低，减少其使用寿命。 5、在长时间使用不间断电源系统的情况下，应当每间隔一定的时间来进行一次断电过程，这种操作可以维持系统在逆变状态下的正常工作，从而激发蓄电池的工作能力，提升其使用寿命长度。
6、在不间断电源系统长时间闲置的情况下，应当按时对其进行充电，这一间断时间与周围环境温度也有关，温度较高时应当缩短间断时间。蓄电池的使用环境不宜温度过高或者过低，过高会减少使用寿命长度，而环境温度过低，蓄电池相对应的电能释放量也会降低。UPS电源设备在电池供电的情况下，电压过低会进行自我关机操作，关机后应当停止开机使用，否则电池会因为过度放电出现损坏。
7、UPS电源设备在电池供电的情况下，电流不应太小，以免出现寿命缩短以及内阻增大的相对应现象【1】。
四、UPS电源设备的故障维修要求
UPS电源设备出现突发问题时，应当首先进行拆机检查，使用五官法进行查验。用目测法查验相关蓄电池是否具有直观问题，比如漏液、变形、破损、连接处腐蚀以及螺母松动等一系列问题;用鼻子闻是否有电池烧焦的气味;用手轻轻触摸检查各部件是否有高温发热情况;用耳朵听运行时的声音是否有明显异常等。当以上方法无法查明问题所在时，进一步进行开机检查，并且对应各种情况来判断故障原因，以下列举UPS电源设备常见的一些故障以及原因分析。
（一）具体问题：市电的输入开关为开时，对应的显示面板并没有相关显示，并且系统不自检;
故障分析：一部分原因可能是输入电源没有接入，或者是输入电压太高以及太低，两者都会导致面板无显示;
解决措施：使用电压表查验UPS电源设备是否接入了输入电源，以及电压是否在相关标准范围之内。
（二）具体问题：在市电正常的情况下，输入指示灯未亮，此时UPS电源设备在电池供电的模式下工作;
故障分析：有可能是输入电源线接触不良，也可能是保险丝高温损坏或者熔断;
解决措施：保证电源线的正确接入，检查多功能板上的保险是否损坏熔断。
（三）具体问题：输出无电压，并且UPS电源设备没报出故障;
故障分析：输出电缆的连接出了问题;
解决措施：查验确保输出电缆的连接正确无误。
（四）具体问题：按下开机按钮后，UPS电源设备未能及时正常运行;
故障分析：可能是按钮所按时间太短，所以不能响应，或者是由于负载过载;
解决措施：确保按下开机按钮时间不得短于一秒，同时去掉全部负载，再次尝试开机。
（五）具体问题：电池的放电时间远远低于标准要求的时间;
故障分析：电池电量耗尽或者是电池出现损坏无法继续使用;
解决措施：在市电正常的情况下及时给电池进行充电，保证充电时间大于八个小时，充电后再次检查放电时间。如果放電时间依旧不正常，联系经销商更换新的电池。
（六）具体问题：故障指示灯量，而电池指示灯持续闪烁;
故障分析：电池出现损坏无法继续使用或者是充电器出现了问题;
解决措施：更换新的电池，维修或者更换充电器。
（七）具体问题：UPS电源设备使用一段时间后自动转为了旁路;
故障分析：负载过载;
解决措施：卸除掉一部分的负载。
（八）具体问题：市电指示灯持续闪烁;
故障分析：接入的市电电压大于了UPS电源设备的标准输入范围;
解决措施：在UPS电源设备处于电池模式工作时，及时注意电池的剩余后备时间。
五、结语
信息技术的快速发展推动了不间断电源系统使用的实际落实，了解其运行原理以及正确使用方法，熟练掌握其故障维修要求，能够更好地在实际运用中进行操作使用，减少相关隐患的产生，降低意外事故的发生率。
参考文献：
[1]孙博.UPS电源设备的原理与使用维护[J].通信电源技术，2010，27（03）：68-70.
[2]魏书英.气象业务UPS电源设备的使用与维护[J].现代建筑电气，2013，4（12）：58-60.
[3]文小红.浅析关于通信机房UPS电源的管理与维护对策[J].电子世界，2019（04）：156.
[4]余益祥，张时东，李建豪.UPS电源设备维护及蓄电池充电电路解析[J].科技创新导报，2019，16（09）：110-111.
关键词：UPS电源设备;原理;使用维护
UPS电源设备，也就是不间断电源系统，主要应用于计算机网络体系中，其实际使用目的就是给相关电子产品提供连续的交流式电力，保证电子设备的整体稳定性【1】。因此，UPS电源设备的使用技术以及相关维护修复就显得至关重要，熟练掌握这些关键点可以为UPS的稳定使用带来保障。信息技术水平的提升以及信息化建设的落实，使电源设备的受关注程度升高，为了更好地使用UPS电源设备，应当充分了解其运行原理，掌握其使用过程中的维护需求。
一、UPS电源设备的整体工作原理
UPS电源设备主要由四大部分构成，分别是整流、储能、变换以及开关控制。在日常生活中，为了更便捷地进行UPS电源设备地使用以及相关维修，设计制作出了系统的工作开关、主机自我检修故障的旁路开关以及检修开关等一系列的操作开关。电源设备的工作原理主要分为以下三点，分别是AC-DC变换、DC-AC逆变电路以及控制驱动。首先，AC-DC变换是指将传输而来的交流电压经过降压以及全波整流等一系列操作变成直流电压，从而提供给电路进行后续使用。其次，DC-AC逆变电路使用功率大的IGBT模块全桥逆变电路，在功率方面留有多余的部分，在一定的输出范围内的阻抗比较小，相对的响应速度比较快。最后，电源设备整体是由控制驱动完成控制的，能够完成检测维护以及开关显示以外，同时可以进行对SPWM正弦脉宽调制的控制，静动态的双重电压反馈使得逆变器的稳定程度大幅度上升，也完善了其动态特性【4】。
二、UPS电源设备的使用要求
根据实际研究证明，UPS电源设备出现故障隐患的很大部分原因是使用过程的不当以及管理过程的问题。熟练掌握UPS电源设备的使用要求，能够合理提高电源设备的整体质量，提升其使用寿命长度，所以，相关单位应该加强对于使用技巧方面的重视程度。
（一）开关机操作严格依照使用要求进行
在开机过程中，电源内部相关元件会经受额定电流的冲击，当冲击电流太大时，相关元件会有不同程度的损害状况甚至发热烧毁。所以，在设备的开机过程中，首先应当打开USP电源的市电开关，然后再依次打开不同负载。冲击电流较大的负载，比如打印机等，应当在前期开启，然后再打开较小的一些负载，而UPS面板开关应在最后一步打开，从而完成逆变工作状态的转变。需要注意的是，全部的负载不能同时打开，负载打开时也不能进行开机操作【3】。
在关机过程中，负载打开情况下也不允许进行关机操作。首先关闭全部负载，让UPS在没有负载的情况下运行一小段时间，排尽所有热量后，再按照与开机过程相反的次序进行UPS电源设备的关机操作。
（二）控制好所带负载功率
UPS电源设备所连接的设备越多，负载功率就越大，易造成不必要的额外负担，减少UPS的使用寿命长度。因此，应当尽量减少不需要电源保护的设备连接，控制负载量在相对合适的范围之内。同时，也要严格把控所连接的负载类型，输出端连接大功率的用电设备时会使电流超过额定电流数倍，产生超载现象。
（三）设备工作时的外界条件
UPS電源设备电池对于温度的要求比较严苛，为了保障UPS的正常使用，相连的配电柜应当使用空气开关。同时，使用温度以及供电条件都要符合相关标准。输入端的电压频率以及幅度等相关指标也要满足要求，减少工作过程中出现的问题以及隐患。
三、UPS电源设备的维护要求
实践证明，依据正确的方式对UPS电源设备进行维护检修，可以延长使用寿命，减少突发事故的产生，提高供电过程的整体质量。
（一）主机的维护
UPS电源设备应在清洁干燥的空气环境中使用，外界环境中的灰尘等污染物一旦进入设备就容易造成设备内部短路或者损坏，从而影响到正常运行。如果工作环境比较差，就需要按时进行除尘维护工作，并且及时检查排修，避免隐患堆积从而造成严重的后果，同时，按时除尘也可以有效保证设备的正常散热，减少温度过高带来的相关影响。
（二）负载的连接
UPS电源设备进行负载连接是一项非常关键的环节，电池组组合起来的电压较大，相对应的危险系数也较高，所以在装卸连接过程中应当具备充足的准备工作来确保不发生短路现象，所使用的相关工具应符合相关标准规格。在接入电路的操作过程中，要严格按照操作标准来进行规范，保证操作过程的准确性。
（三）蓄电池的保养工作
合理使用以及维护蓄电池的操作主要分为以下九点。
1、要按时对蓄电池组中电池的相关内阻以及电压进行检查，当发现电池电压或者电阻不符合相关使用标准时，要及时进行维修或者更换，避免在后续使用中造成严重后果。
2、要减少过电流充电以及过电压充电现象的造成，过电流充电会导致电池的极板出现损坏从而减少电量容量，过电压充电会导致电解液浓度上升从而缩短蓄电池使用寿命，甚至直接烧毁蓄电池。
3、注意不能使用快速充电器来进行充电操作，快速充电器会造成蓄电池中的一瞬间电压电流过大从而导致电量容量降低甚至出现损坏，所以应使用符合相关规定的充电器进行充电【4】。
4、减少短路放电以及过度放电现象，这两种情况都会导致蓄电池蓄电能力的大幅度降低，减少其使用寿命。 5、在长时间使用不间断电源系统的情况下，应当每间隔一定的时间来进行一次断电过程，这种操作可以维持系统在逆变状态下的正常工作，从而激发蓄电池的工作能力，提升其使用寿命长度。
6、在不间断电源系统长时间闲置的情况下，应当按时对其进行充电，这一间断时间与周围环境温度也有关，温度较高时应当缩短间断时间。蓄电池的使用环境不宜温度过高或者过低，过高会减少使用寿命长度，而环境温度过低，蓄电池相对应的电能释放量也会降低。UPS电源设备在电池供电的情况下，电压过低会进行自我关机操作，关机后应当停止开机使用，否则电池会因为过度放电出现损坏。
7、UPS电源设备在电池供电的情况下，电流不应太小，以免出现寿命缩短以及内阻增大的相对应现象【1】。
四、UPS电源设备的故障维修要求
UPS电源设备出现突发问题时，应当首先进行拆机检查，使用五官法进行查验。用目测法查验相关蓄电池是否具有直观问题，比如漏液、变形、破损、连接处腐蚀以及螺母松动等一系列问题;用鼻子闻是否有电池烧焦的气味;用手轻轻触摸检查各部件是否有高温发热情况;用耳朵听运行时的声音是否有明显异常等。当以上方法无法查明问题所在时，进一步进行开机检查，并且对应各种情况来判断故障原因，以下列举UPS电源设备常见的一些故障以及原因分析。
（一）具体问题：市电的输入开关为开时，对应的显示面板并没有相关显示，并且系统不自检;
故障分析：一部分原因可能是输入电源没有接入，或者是输入电压太高以及太低，两者都会导致面板无显示;
解决措施：使用电压表查验UPS电源设备是否接入了输入电源，以及电压是否在相关标准范围之内。
（二）具体问题：在市电正常的情况下，输入指示灯未亮，此时UPS电源设备在电池供电的模式下工作;
故障分析：有可能是输入电源线接触不良，也可能是保险丝高温损坏或者熔断;
解决措施：保证电源线的正确接入，检查多功能板上的保险是否损坏熔断。
（三）具体问题：输出无电压，并且UPS电源设备没报出故障;
故障分析：输出电缆的连接出了问题;
解决措施：查验确保输出电缆的连接正确无误。
（四）具体问题：按下开机按钮后，UPS电源设备未能及时正常运行;
故障分析：可能是按钮所按时间太短，所以不能响应，或者是由于负载过载;
解决措施：确保按下开机按钮时间不得短于一秒，同时去掉全部负载，再次尝试开机。
（五）具体问题：电池的放电时间远远低于标准要求的时间;
故障分析：电池电量耗尽或者是电池出现损坏无法继续使用;
解决措施：在市电正常的情况下及时给电池进行充电，保证充电时间大于八个小时，充电后再次检查放电时间。如果放電时间依旧不正常，联系经销商更换新的电池。
（六）具体问题：故障指示灯量，而电池指示灯持续闪烁;
故障分析：电池出现损坏无法继续使用或者是充电器出现了问题;
解决措施：更换新的电池，维修或者更换充电器。
（七）具体问题：UPS电源设备使用一段时间后自动转为了旁路;
故障分析：负载过载;
解决措施：卸除掉一部分的负载。
（八）具体问题：市电指示灯持续闪烁;
故障分析：接入的市电电压大于了UPS电源设备的标准输入范围;
解决措施：在UPS电源设备处于电池模式工作时，及时注意电池的剩余后备时间。
五、结语
信息技术的快速发展推动了不间断电源系统使用的实际落实，了解其运行原理以及正确使用方法，熟练掌握其故障维修要求，能够更好地在实际运用中进行操作使用，减少相关隐患的产生，降低意外事故的发生率。
参考文献：
[1]孙博.UPS电源设备的原理与使用维护[J].通信电源技术，2010，27（03）：68-70.
[2]魏书英.气象业务UPS电源设备的使用与维护[J].现代建筑电气，2013，4（12）：58-60.
[3]文小红.浅析关于通信机房UPS电源的管理与维护对策[J].电子世界，2019（04）：156.
[4]余益祥，张时东，李建豪.UPS电源设备维护及蓄电池充电电路解析[J].科技创新导报，2019，16（09）：110-111.