隨著現(xiàn)代廣播電視技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)在的電視節(jié)目越來越豐富多彩，但所有電視技術(shù)的發(fā)展和運行都離不開供電的要求。隨著廣電系統(tǒng)日益增高的安全要求，各級電視臺的供電也全面進(jìn)入UPS電源時代。UPS電源（Uninterruptible Power System），即不間斷電源，是一種含有儲能裝置，以整流器、逆變器為主要組成部分的穩(wěn)壓穩(wěn)頻的交流電源。


　　UPS電源以電力電子技術(shù)為基礎(chǔ)，主要完成兩個功能：一是應(yīng)急使用，防止突然間斷電而影響廣播電視系統(tǒng)的正常播出；二是消除市電上的電涌、瞬間低電壓、電源噪聲和頻率偏移等“電源污染”，改善電源質(zhì)量，為系統(tǒng)設(shè)備提供高質(zhì)量的電源。


　　UPS電源按工作方式一般分為后備式UPS電源和在線互動式UPS電源和在線式UPS電源，考慮到后備式UPS電源和在線互動式UPS電源都有切換時間，而廣電系統(tǒng)需要無切換時間和高質(zhì)量的供電電源，所以我們推薦在線式工頻機的單相輸入/單相輸出、三相輸入/單相輸出、三相輸入/三相輸出UPS電源供電。在線式UPS電源又可分為單機UPS電源供電和1+1并聯(lián)冗余方式供電。1+1并聯(lián)冗余方式意味隨時都有一臺的UPS電源為重要設(shè)備提供保障供電，可以帶來更高的安全性，并能進(jìn)行在線檢修。另一種方案就是兩臺單機不并機，同時輸出兩路電源到機柜（因現(xiàn)在大部分設(shè)備都是雙電源），在一臺UPS電源出現(xiàn)問題后可完全脫機維修和維護(hù)。


　　我們知道，UPS供電系統(tǒng)的維護(hù)是個很大的課題。UPS電源供電系統(tǒng)能否安全可靠地運行，與配電系統(tǒng)的設(shè)計、安裝，電氣設(shè)備的質(zhì)量以及人為操作等都有很大的關(guān)系，本文僅從常見的幾個問題出發(fā)，做幾個方面的小結(jié)希望能拋磚引玉，引起大家對UPS電源供電系統(tǒng)日常維護(hù)與保養(yǎng)的關(guān)注。


　　一、廣電UPS電源接地系統(tǒng)的檢測與維護(hù)在廣電UPS電源維護(hù)測試過程中應(yīng)特別注意零線的連接狀態(tài)，由于零線開路可能導(dǎo)致負(fù)載輸入電源模塊燒毀。另外要注意UPS電源輸出端零地電壓偏高的情況，當(dāng)零地電壓大于2V時，可能會引起負(fù)載中電子設(shè)備的硬件損壞或者引發(fā)控制信號的誤動作。零地電壓偏高主要由以下幾個方面造成：


　　1、UPS電源是由整流電路、開關(guān)電源等組成的，由于電子電路的特征以及電感和電容的存在，系統(tǒng)中UPS不間斷電源的應(yīng)用會造成輸出零線與輸入零線之間存在電壓差，因而造成了輸出零線與地線之間的電壓差；2、電源系統(tǒng)零地電壓本身就高，或零線、地線本身的阻抗較高，這樣即使接地電阻較小，也不能代表零地電壓就一定小；3、負(fù)載電流中的3次諧波電流較大，造成中性線諧波電流等幅增大；4、配電時負(fù)載嚴(yán)重不平衡。


　　當(dāng)我們測量到零地電壓不符合規(guī)范時，應(yīng)對照可能引起零地電壓升高的原因進(jìn)行逐項排查。對于接地電阻不符合要求，N（零）線、PE（地）線線徑不夠或短路而出現(xiàn)的問題，要及時更換電纜，進(jìn)行重新布線。如果是因為負(fù)載不平或諧波電流較大引發(fā)的零地電壓高，則應(yīng)該調(diào)整設(shè)備配電，盡量選用綠色的、諧波干擾符合國家規(guī)定的用電設(shè)備。必要時還可安裝相應(yīng)抑制高次諧波的設(shè)備。而由于UPS本身引起的零地電壓升高，可向工廠提出技術(shù)要求，恩億梯的UPS經(jīng)過處理，可使零地電壓小于1V。當(dāng)然我們還可以通過UPS輸出端加裝隔離變壓器的辦法，有效降低零地電壓。


　　二、廣電UPS電源內(nèi)部組件的檢測與維護(hù)廣電UPS電源供電系統(tǒng)經(jīng)過系統(tǒng)設(shè)計、選型和安裝，當(dāng)它投入使用后，還必須有長期的檢測維修才能保證UPS電源系統(tǒng)運行的可靠性。日常維護(hù)工作主要從UPS電源的微小變化中及早發(fā)現(xiàn)故障征兆，迅速調(diào)整及排除。我們通常的維護(hù)是在非直播時間，將負(fù)載不間斷地切換，由維修旁路供電，UPS電源完全充電后進(jìn)行如下的一些檢查：


　　1、是否有過熱現(xiàn)象；2、金屬部分是否氧化；3、檢查不同的模塊之間、電路板之間的連接，采樣線、扁平電纜等的連接；4、檢查變壓器、電抗器和電解電容的外觀；5、檢查功率連線的連接是否牢靠，避免接觸不良引起的電纜局部過熱損壞甚至UPS宕機；6、在容易積累灰塵的元器件表面進(jìn)行防塵和定期除塵；7、在不能停電檢查的情況下，應(yīng)使用紅外線探測儀測量連接電纜溫度。


　　經(jīng)過上述逐項檢測，可以及時發(fā)現(xiàn)UPS的內(nèi)部組件問題并加以解決。若有過熱現(xiàn)象發(fā)生，則要先檢測冷卻風(fēng)機是否發(fā)生故障。冷卻風(fēng)機的壽命與環(huán)境的潔凈程度和市電電壓有關(guān)，周邊環(huán)境不清潔可導(dǎo)致風(fēng)機軸承堵塞，過高的市電電壓可直接損壞風(fēng)機，所以平時工作中就要對容易忽略的風(fēng)機進(jìn)行經(jīng)常性的檢查和清潔，并每五年進(jìn)行一次UPS風(fēng)機的強制更換。對于電路板、電纜之間的連接要特別注意，有虛焊、脫焊、接觸不良和連接不牢固的隱患要及時排除，對元器外觀有明顯變化和損壞的要立即更換。


　　三、廣電UPS電源蓄電池的維護(hù)和保養(yǎng)可以說對UPS電池組的維護(hù)保養(yǎng)是整個UPS電源供電設(shè)備維護(hù)中的關(guān)鍵，它直接關(guān)系到UPS電源是否能夠安全正常地使用，正常的維護(hù)是延長電池使用壽命的重要因素。對于廣電系統(tǒng)的UPS電池維護(hù)，我們主要采取下面幾個措施：


　　1、電池組的絕緣檢查電池柜要做可靠的安全接地，具體辦法是斷開電池斷路器，分別測量電池正負(fù)極與電池柜的金屬支架之間的電壓。斷開電池開關(guān)后電池組是懸浮的，對地電壓沒有準(zhǔn)確的數(shù)值；如果有固定的或穩(wěn)定的電壓，則有可能是漏液或某處接地了。


　　2、電池電壓的測量用萬用表測量UPS電池的浮充端電壓是無法判定舊電池是否已經(jīng)失效的，所以一般要離線或在線測量電池的端電壓，被測電池的端電壓為12V左右（對12V電池而言），最低不能低于10.5V。不足10.5V的電池即為欠壓或已經(jīng)失效的電池，若這種電池在經(jīng)過充電或激活充電后端電壓仍達(dá)不到12V，即為失效電池，同時我們要注意檢查電池單體數(shù)量是否與充電電壓（直流母線電壓）相匹配。在進(jìn)行電池電壓測量時應(yīng)確保：對于后備時間為10分鐘的電池至少應(yīng)充電5小時以上；對于后備時間為30分鐘的電池至少應(yīng)充電8個小時以上。


　　3、電池的充放電定期對UPS電池進(jìn)行充放電維護(hù)可以延長UPS的使用壽命。由于廣電系統(tǒng)用電為一級負(fù)載，市電很穩(wěn)定，UPS中的蓄電池沒有工作的機會，蓄電池有可能因長時間浮充而損壞。為了補償電池能量和提高蓄電池壽命，應(yīng)每兩三個月人為地關(guān)斷UPS主機輸入整流開關(guān)，讓蓄電池放電一段時間，用以激活蓄電池，同時這樣也可以獲得較為準(zhǔn)確的后備時間，為了防止損壞電池，電池最長放電時間不超過額定后備時間的3倍。在放電后，對UPS要進(jìn)行及時的、較長時間的連續(xù)充電（通常不少于48小時，可以帶或者不帶負(fù)載），以避免由于蓄電池衰竭而引起故障。


　　以上是我們有關(guān)UPS電源維護(hù)的一些心得和體會，在實際日常工作中，除了注意上述幾點外，還應(yīng)按時間頻率對UPS電源制定維護(hù)時間表。例如要堅持每日巡視，記錄UPS電源狀態(tài)和主要電氣參數(shù)；每季度要對電池定期充放電，活化電池；每年對UPS電源進(jìn)行1~2次徹底的停機維護(hù)保養(yǎng)；每5年更換交直流電容、風(fēng)扇等備件，根據(jù)實際情況更換電池。只有做好日常的UPS電源維護(hù)保養(yǎng)工作，我們才能給廣電系統(tǒng)提供長期安全可靠的供電保障。