文 陳開(kāi)鵬 張世勇

UPS是對(duì)電源有持續(xù)穩(wěn)定要求行業(yè)的必備系統(tǒng)，尤其是在廣播電視等行業(yè)。想要保證UPS能夠真正發(fā)揮出作用，就必須掌握該系統(tǒng)在電視播出系統(tǒng)中的正確操作方法，防止播出事故的發(fā)生。本文在簡(jiǎn)單介紹該系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，對(duì)正確設(shè)置及安裝UPS系統(tǒng)進(jìn)行探討，使電視播出中的電源使用更加規(guī)范有效。

UPS系統(tǒng)是不間斷供電電源的英文簡(jiǎn)稱(chēng)，在我國(guó)廣播電視事業(yè)不斷發(fā)展的今天，該系統(tǒng)對(duì)于保證播出安全起到了至關(guān)重要的作用。其工作原理是對(duì)市電進(jìn)行整流提供直流電壓給逆變器，逆變器向負(fù)載提供交流電，同時(shí)直流電壓也對(duì)充電電池進(jìn)行充電，以保證當(dāng)市電出現(xiàn)異常時(shí)，逆變器由電池提供電壓，使逆變器始終保持正常的工作狀態(tài)，也保證了無(wú)間斷輸出。當(dāng)UPS供電主路的逆變器停機(jī)或者瞬間過(guò)載等出現(xiàn)意外情況時(shí)，會(huì)自動(dòng)切換到靜態(tài)旁路進(jìn)行輸出，從而實(shí)現(xiàn)不間斷安全的電能輸送，保證電視播出系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

值得注意的是，雖然UPS在電視播出系統(tǒng)中應(yīng)用廣泛，發(fā)揮作用明顯，但是在使用方法上仍有許多值得探討的地方，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

正確的選配UPS

它是保證電視播出系統(tǒng)安全的第一步，也是至關(guān)重要的一步。首先需要對(duì)設(shè)備銘牌上的所需功率值進(jìn)行了解。其次是要將電視播出系統(tǒng)的所用設(shè)備的伏安數(shù)簡(jiǎn)單相加，之和就是所需UPS的功率值。一般情況下，還應(yīng)該對(duì)所有設(shè)備的伏安數(shù)乘以1.2～1.5，使UPS的功率值有20%～50%的充裕量來(lái)保證UPS遇到負(fù)載波動(dòng)時(shí)能夠平穩(wěn)度過(guò)。同時(shí)，電視播出系統(tǒng)的設(shè)備伏安數(shù)每年以5%的速度增加，因此在計(jì)算及選用UPS時(shí)需要以5年作為期限進(jìn)行選擇，在串聯(lián)連接方式中，容量按最小的那臺(tái)計(jì)算。假如電視臺(tái)配備發(fā)電機(jī)，發(fā)電機(jī)的容量應(yīng)為所選用UPS設(shè)備容量的1.5～3.0倍。

選擇正確的UPS冗余連接方式

單個(gè)UPS電源系統(tǒng)不能百分之百保證電源供電的安全性和可靠性，因此，大點(diǎn)的電視臺(tái)需要兩臺(tái)及以上UPS冗余連接。一般UPS的冗余連接有兩種方式:串聯(lián)連接和并聯(lián)連接。串聯(lián)連接是將其中一個(gè)UPS的輸出作為另外一個(gè)UPS靜態(tài)旁路的輸入，為負(fù)載提供流的UPS是主UPS，另外一個(gè)就是從UPS，在正常情況下，主UPS全部承擔(dān)負(fù)載電流，故障時(shí)從UPS提供后備電源。并聯(lián)連接是將兩臺(tái)的同型號(hào)、同功率的UPS，通過(guò)并機(jī)柜、并機(jī)模塊，把輸出端并接。在正常情況下，兩臺(tái)UPS共同均分負(fù)載和電流，當(dāng)一臺(tái)UPS故障時(shí)，則由另外一臺(tái)全部承擔(dān)負(fù)載。串聯(lián)連接方式，因一臺(tái)的輸出作為另一臺(tái)的輸入，故在下級(jí)因故短路的情況下，容易引起上級(jí)的故障，同時(shí)轉(zhuǎn)備機(jī)供電時(shí)，備機(jī)負(fù)載率從零驟然增至全負(fù)載，負(fù)載躍變率過(guò)大容易造成備機(jī)可靠性下降。并聯(lián)方式可靠性更高，過(guò)載能力和耐沖擊能力強(qiáng)，在非冗余的情況下可以擴(kuò)容，現(xiàn)在的廣播電視設(shè)備都是雙電源，用兩個(gè)UPS單獨(dú)給兩個(gè)電源供電，在其中一個(gè)UPS故障的時(shí)候，另一個(gè)可以安全的繼續(xù)供電。各臺(tái)可以根據(jù)自身的情況選擇適合自己的冗余連接方式，我臺(tái)選用了兩臺(tái)梅蘭日蘭Galaxy PW80KVA UPS系統(tǒng)進(jìn)行串聯(lián)連接的冗余方式。

選擇安全的UPS使用環(huán)境

電視播出系統(tǒng)UPS容量較大，其閥控式蓄電池釋放出大量的酸性氣體及氫氣，因此，UPS需要有單獨(dú)的機(jī)房安置，而不應(yīng)該與播出系統(tǒng)安置在一個(gè)房間，否則釋放出來(lái)的酸性等氣體會(huì)對(duì)電視播控系統(tǒng)以及人員造成不必要的傷害。此外，還要對(duì)UPS安置環(huán)境的溫度進(jìn)行有效把握。雖UPS的使用說(shuō)明上表明室內(nèi)溫度是0～40℃，但是最好控制在20～25℃之間，無(wú)灰塵。否則，溫度過(guò)高會(huì)影響UPS的電池壽命，溫度過(guò)低會(huì)影響電池的啟動(dòng)速度。UPS必須可靠接地，接地電阻不能超過(guò)4Ω，并且不能以中性線作為接地線。

規(guī)范UPS開(kāi)關(guān)機(jī)步驟并制定合理的應(yīng)急處理流程

由于UPS內(nèi)部的功率原件都是在規(guī)定工作電流下運(yùn)轉(zhuǎn)的，一旦開(kāi)機(jī)操作不當(dāng)，發(fā)生電流沖擊過(guò)大的情況，就會(huì)導(dǎo)致功率原件縮短工作壽命甚至燒毀。在開(kāi)機(jī)時(shí)，首先要打開(kāi)UPS的市電開(kāi)關(guān)，然后再逐一打開(kāi)負(fù)載開(kāi)關(guān)。打開(kāi)負(fù)載開(kāi)關(guān)順序是從沖擊電流大的向沖擊電流小的逐個(gè)開(kāi)啟。在開(kāi)機(jī)時(shí)，嚴(yán)禁將所有的負(fù)載開(kāi)關(guān)同時(shí)開(kāi)啟，更不能使UPS在帶載狀態(tài)時(shí)開(kāi)機(jī)。關(guān)機(jī)時(shí)，逐個(gè)關(guān)閉負(fù)載開(kāi)關(guān)，最后關(guān)閉UPS的市電開(kāi)關(guān)，不能出現(xiàn)帶載關(guān)機(jī)的情況。當(dāng)出現(xiàn)關(guān)機(jī)時(shí)機(jī)錯(cuò)誤時(shí)，需要在本次關(guān)機(jī)和下次開(kāi)機(jī)之間保持至少一分鐘的間隔，防止電器元件受到不必要的損害。

UPS的電池保養(yǎng)

為了保證UPS能夠最大限度的發(fā)揮效用，延長(zhǎng)UPS的使用壽命，需要定期對(duì)UPS電源進(jìn)行放電，周期最好保持在3個(gè)月左右。對(duì)UPS進(jìn)行放電時(shí)需要將電源50%的輸出設(shè)備連接，之后再斷開(kāi)市電開(kāi)關(guān)，使電源保持在工作狀態(tài)中。在放電時(shí)要對(duì)UPS電源的電壓進(jìn)行不間斷監(jiān)測(cè)，一旦出現(xiàn)電壓下降到10.5V的時(shí)候，就將市電開(kāi)關(guān)重新打開(kāi)，對(duì)UPS進(jìn)行充電，一般充電時(shí)間為10小時(shí)左右，這樣能夠確保UPS的電池一直處在相對(duì)高效的工作狀態(tài)之中。對(duì)于使用時(shí)間較長(zhǎng)的UPS系統(tǒng)，應(yīng)該根據(jù)廠家提供的電池使用壽命時(shí)間，及時(shí)檢測(cè)電池工作狀態(tài)，必要時(shí)更換電池。

最后，在購(gòu)買(mǎi)選用UPS電源時(shí)一定要保證設(shè)備型號(hào)與電池規(guī)格的一致性，避免不同型號(hào)的電池在設(shè)備中混用，這樣不僅降低了工作效率，阻礙了電源之間的切換，甚至還會(huì)引發(fā)安全事故。因此，一定要養(yǎng)成UPS正確規(guī)范的使用習(xí)慣。