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随着现代化气象事业的发展,国家气象局为各级台站的自动气象站主机配备了UPS电源。UPS是以储能装置、逆变器为主要组成部分的恒压恒频的不间断电源,主要为计算机、计算机网络系统或其它电力、电子设备提供不间断的电力供应。当市电输入正常时,UPS 将市电稳压后供应给负载使用,此时的UPS就是一台交流市电稳压器,同时它还向配套组电池充电;当市电中断(或异常)时,UPS 立即将配套组电池的电能,通过逆变转换的方法向负载继续供应220V交流电,使负载维持正常工作并保护负载软、硬件不受损坏。科学的维护和使用将会延长UPS的寿命,也是保障台站大气探测工作正常运转的有力手段之一。
1.UPS定期维护的重要性
1.1 UPS属于电能转换装置,其主要作用是在市电停止或不稳定的时候利用自身所带的电池储能继续输出交流电能,用以保障重要设备能够不间断工作。因此它的工作稳定性和可靠性直接决定了后续所有用电设备能否正常工作。
1.2由于UPS工作的特点,机器内部时常很高的直流总线电压和交流高压存在使得这种设备比常规设备更容易吸附空气中的重金属灰尘。随着时间的推移,重金属灰尘的堆积会使设备内部电路板上的元器件散热性能下降,严重的会造成器件的短路引发机器故障。因此定期的打开机器,进行内部除尘清理工作,可以大大的降低设备的故障率。在清理工作的同时进行器件性能的检测,及时发现问题并处理问题,这样就可以大大的提高UPS的可靠性和稳定性。
1.3 UPS设备中,电池组是个至关重要的部分。它的性能好坏直接影响到UPS在市电停止后能否正常的逆变输出交流电能以及能够支撑多长的延时时间。而电池组中的蓄电池在设备投入使用一年后需要主动维护,它内部电极极板的极化程度和离子的活性直接决定了电池的使用寿命和UPS在停电逆变后的延时长短。因此定期的进行电池组的全面维护可以延长其使用寿命,保障机器的断电延时能力。
2.UPS及电池组定期检测规律
2.1一般来说,UPS机组安装调试投入使用一年之后,要进行定期的检测和维护。原因如下:a、使用了一年后的UPS主机内部开始积聚灰尘。b、由于电池出厂时的个体差异,也就是内阻的不一样,导致会出现个别电池或少数电池经过一年的过充电或欠充电而损坏或即将损坏。c、UPS使用的电网质量很好很少停电从而UPS很少要放电等等,导致整个电池组出现内部离子活性降低,本来原来设计是60分钟断电延时的,一年后就可能只有30分钟就没有电了。如果不进行及时的检测和适当的处理会导致UPS在不知不觉中突然关机。
2.2 UPS主机及电池组的检测规律一般为:a、在正常使用一年后,如果UPS使用环境不好,主机每年必须要做一次开机除尘的维护处理,电池组每个月要检测一次。b、UPS使用环境良好的地方,主机的开机维护可以推迟至第三年进行,电池组每半年要做一次检测。
3.UPS电池的保养
蓄电池是UPS的关键部件,在大中型UPS设备中UPS电池所占整机价格的比重要远远大于UPS主机,可以说电池维护好了就是对UPS的最大保护。电池保养可以分为例行保养和特殊保养两部分。
3.1例行保养
在不常停电的地区,每个月要对UPS进行一次浅放电处理,每3个月要进行一次中度放电处理,无论停电与否每9个月要做一次深度放电。电池的放电就是人为断开交流供电,使用UPS逆变为负载供电。浅放电一般放电量在电池总容量的1/5,中度放电为电池容量的1/3-1/2,深度放电为电池容量的4/5。电池的例行保养目的是为了保持电池活性,可以有效避免电池极板酸化,使电池极板一直处于良好工作状态。要注意的是在UPS有效运转工作时间超过两年后放电程度要相应减少一些。
3.2特殊保养
UPS设备在连续工作半年后就要进入电池的特别保养阶段了。特别保养的做法是定期(4-6个月)检查电池组中的各电池容量差异,具体做法是分别测量电池组中各电池的端电压,当发现个别电池端电压差在0.5V以上时就有必要对端电压低的电池进行单独补充充电,并要在今后的保养中对该电池进行特别关注,连续3次以上发现该电池电压异常后就要进行特别维护了。虽然常用的NP系列电池的设计寿命一般在5~8年以上,但通常的UPS电源标称循环寿命在4年左右。缺乏科学有效保养的电池往往在2年左右的时间就寿命终结了,而经过精心保养的电池寿命往往可以达到5-7年甚至更长。
4.UPS主机及电池组维护步骤
4.1检测UPS主机的交流输入、输出电压值和直流电池组电压值,测试负载量的大小,然后关闭市电,检测电池逆变功能是否正常。
4.2将UPS主机关闭,切除市电输入、输出、电池输入,打开机器外壳,放掉机器内部电容储电和元器件静电,然后用专用除尘工具进行细致的除尘处理。
4.3打开电池组外壳,仔细检查内部各电池的端口电压值是否在标准范围之内,如果发现有个别电池电压偏低,将拆出电池组进行单独的修理工作。另外检查电池接线柱是否有腐蚀,各电池有无变形、漏液等情况,并加以相对应的处理。
4.4将UPS主机和电池组检查清理完毕后,重新组装好机器并开机加负载给电池组放电。放电时时刻检测电池组的剩余容量,并准确记录下UPS的放电时间,用以检测电池组的容量变化。将电池组放电至总容量的25%后通入市电,让UPS主机开启重新给电池充电。待原电池组充电完毕后又重新关闭市电给电池组放电,整个操作过程进行两次。此项操作主要是为了充分激活电池内部离子的活性,以保证UPS的电池容量。
5.UPS使用注意事项
5.1要把UPS安置在通风散热良好的地方。
5.2尽量不接电感性负载。因为电感性负载的启动电流往往会超过额定电流的3-4倍,这样就会引起UPS的瞬时超载,影响UPS的寿命。电感性负载包括夏天常用的电风扇、冰箱等,针式打印机也属于电感性负载。
5.3不宜满载或过度轻载。不要按照UPS的额定功率去使用它,不要认为空着的接口不应该闲着而连接其他电器,长期满载状态将直接影响UPS寿命。一般情况下,在线式UPS的负载量应该控制在70%~80%,而后备式的UPS的负载量应该控制在60%~70%。注意,过度轻载也不好,虽然不如过载那么严重。
5.4保护好蓄电池。UPS的一个非常重要的组成部分就是蓄电池。目前,多数中小型的UPS都采用免维护的密封式铅酸蓄电池。虽然表面上它不需要维护,但照顾不周,同样会出毛病,何况这种电池价格昂贵。来自UPS维修部门的数据表明:约30%的UPS损坏实际上只是电池坏了。所以,维护UPS的关键是维护蓄电池。相比较而言,蓄电池是比较娇贵的,要求在0~30℃环境中工作,25℃时效率最高。因此,在冬、夏季一定要注意UPS的工作环境。温度高了会缩短电池寿命,温度低了,将达不到标称的延时。
5.5定期维护。长期不停电的地区,做好蓄电池的例行保养和特殊保养工作。因为长期没断过电,会误以为它是在正常工作的,而实际上一旦断电,它只能提供很短的延时甚至根本没有延时,原因就是蓄电池长期处于浮充电状态。
5.6注意防雷击。雷击是所有电器设备的天敌,一定要注意保证UPS的有效屏蔽和接地保护。
1.UPS定期维护的重要性
1.1 UPS属于电能转换装置,其主要作用是在市电停止或不稳定的时候利用自身所带的电池储能继续输出交流电能,用以保障重要设备能够不间断工作。因此它的工作稳定性和可靠性直接决定了后续所有用电设备能否正常工作。
1.2由于UPS工作的特点,机器内部时常很高的直流总线电压和交流高压存在使得这种设备比常规设备更容易吸附空气中的重金属灰尘。随着时间的推移,重金属灰尘的堆积会使设备内部电路板上的元器件散热性能下降,严重的会造成器件的短路引发机器故障。因此定期的打开机器,进行内部除尘清理工作,可以大大的降低设备的故障率。在清理工作的同时进行器件性能的检测,及时发现问题并处理问题,这样就可以大大的提高UPS的可靠性和稳定性。
1.3 UPS设备中,电池组是个至关重要的部分。它的性能好坏直接影响到UPS在市电停止后能否正常的逆变输出交流电能以及能够支撑多长的延时时间。而电池组中的蓄电池在设备投入使用一年后需要主动维护,它内部电极极板的极化程度和离子的活性直接决定了电池的使用寿命和UPS在停电逆变后的延时长短。因此定期的进行电池组的全面维护可以延长其使用寿命,保障机器的断电延时能力。
2.UPS及电池组定期检测规律
2.1一般来说,UPS机组安装调试投入使用一年之后,要进行定期的检测和维护。原因如下:a、使用了一年后的UPS主机内部开始积聚灰尘。b、由于电池出厂时的个体差异,也就是内阻的不一样,导致会出现个别电池或少数电池经过一年的过充电或欠充电而损坏或即将损坏。c、UPS使用的电网质量很好很少停电从而UPS很少要放电等等,导致整个电池组出现内部离子活性降低,本来原来设计是60分钟断电延时的,一年后就可能只有30分钟就没有电了。如果不进行及时的检测和适当的处理会导致UPS在不知不觉中突然关机。
2.2 UPS主机及电池组的检测规律一般为:a、在正常使用一年后,如果UPS使用环境不好,主机每年必须要做一次开机除尘的维护处理,电池组每个月要检测一次。b、UPS使用环境良好的地方,主机的开机维护可以推迟至第三年进行,电池组每半年要做一次检测。
3.UPS电池的保养
蓄电池是UPS的关键部件,在大中型UPS设备中UPS电池所占整机价格的比重要远远大于UPS主机,可以说电池维护好了就是对UPS的最大保护。电池保养可以分为例行保养和特殊保养两部分。
3.1例行保养
在不常停电的地区,每个月要对UPS进行一次浅放电处理,每3个月要进行一次中度放电处理,无论停电与否每9个月要做一次深度放电。电池的放电就是人为断开交流供电,使用UPS逆变为负载供电。浅放电一般放电量在电池总容量的1/5,中度放电为电池容量的1/3-1/2,深度放电为电池容量的4/5。电池的例行保养目的是为了保持电池活性,可以有效避免电池极板酸化,使电池极板一直处于良好工作状态。要注意的是在UPS有效运转工作时间超过两年后放电程度要相应减少一些。
3.2特殊保养
UPS设备在连续工作半年后就要进入电池的特别保养阶段了。特别保养的做法是定期(4-6个月)检查电池组中的各电池容量差异,具体做法是分别测量电池组中各电池的端电压,当发现个别电池端电压差在0.5V以上时就有必要对端电压低的电池进行单独补充充电,并要在今后的保养中对该电池进行特别关注,连续3次以上发现该电池电压异常后就要进行特别维护了。虽然常用的NP系列电池的设计寿命一般在5~8年以上,但通常的UPS电源标称循环寿命在4年左右。缺乏科学有效保养的电池往往在2年左右的时间就寿命终结了,而经过精心保养的电池寿命往往可以达到5-7年甚至更长。
4.UPS主机及电池组维护步骤
4.1检测UPS主机的交流输入、输出电压值和直流电池组电压值,测试负载量的大小,然后关闭市电,检测电池逆变功能是否正常。
4.2将UPS主机关闭,切除市电输入、输出、电池输入,打开机器外壳,放掉机器内部电容储电和元器件静电,然后用专用除尘工具进行细致的除尘处理。
4.3打开电池组外壳,仔细检查内部各电池的端口电压值是否在标准范围之内,如果发现有个别电池电压偏低,将拆出电池组进行单独的修理工作。另外检查电池接线柱是否有腐蚀,各电池有无变形、漏液等情况,并加以相对应的处理。
4.4将UPS主机和电池组检查清理完毕后,重新组装好机器并开机加负载给电池组放电。放电时时刻检测电池组的剩余容量,并准确记录下UPS的放电时间,用以检测电池组的容量变化。将电池组放电至总容量的25%后通入市电,让UPS主机开启重新给电池充电。待原电池组充电完毕后又重新关闭市电给电池组放电,整个操作过程进行两次。此项操作主要是为了充分激活电池内部离子的活性,以保证UPS的电池容量。
5.UPS使用注意事项
5.1要把UPS安置在通风散热良好的地方。
5.2尽量不接电感性负载。因为电感性负载的启动电流往往会超过额定电流的3-4倍,这样就会引起UPS的瞬时超载,影响UPS的寿命。电感性负载包括夏天常用的电风扇、冰箱等,针式打印机也属于电感性负载。
5.3不宜满载或过度轻载。不要按照UPS的额定功率去使用它,不要认为空着的接口不应该闲着而连接其他电器,长期满载状态将直接影响UPS寿命。一般情况下,在线式UPS的负载量应该控制在70%~80%,而后备式的UPS的负载量应该控制在60%~70%。注意,过度轻载也不好,虽然不如过载那么严重。
5.4保护好蓄电池。UPS的一个非常重要的组成部分就是蓄电池。目前,多数中小型的UPS都采用免维护的密封式铅酸蓄电池。虽然表面上它不需要维护,但照顾不周,同样会出毛病,何况这种电池价格昂贵。来自UPS维修部门的数据表明:约30%的UPS损坏实际上只是电池坏了。所以,维护UPS的关键是维护蓄电池。相比较而言,蓄电池是比较娇贵的,要求在0~30℃环境中工作,25℃时效率最高。因此,在冬、夏季一定要注意UPS的工作环境。温度高了会缩短电池寿命,温度低了,将达不到标称的延时。
5.5定期维护。长期不停电的地区,做好蓄电池的例行保养和特殊保养工作。因为长期没断过电,会误以为它是在正常工作的,而实际上一旦断电,它只能提供很短的延时甚至根本没有延时,原因就是蓄电池长期处于浮充电状态。
5.6注意防雷击。雷击是所有电器设备的天敌,一定要注意保证UPS的有效屏蔽和接地保护。