羅 賢

（國(guó)家新聞出版廣電總局八七一臺(tái)，海南 東方572600）

1 概 述

UPS被稱(chēng)為不間斷電源，其運(yùn)轉(zhuǎn)原理是通過(guò)主機(jī)與蓄電池相連接，然后在主機(jī)中通過(guò)逆變器實(shí)現(xiàn)電流轉(zhuǎn)換的一種電源系統(tǒng)。UPS可為特殊設(shè)備提供穩(wěn)定可靠且不間斷的電力，通常在計(jì)算機(jī)、電子設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中較為常見(jiàn)。不間斷電源主要是由蓄電池、整流器、主旁路和逆變器等部分組成，根據(jù)工作原理的不同，目前市面上的不間斷電源被分為在線(xiàn)式、后備式、在線(xiàn)互動(dòng)式三種類(lèi)型。在線(xiàn)式是三種類(lèi)型中結(jié)構(gòu)最為復(fù)雜但是功能最完善的一種，不僅能夠做到零中斷供電，而且在出現(xiàn)電流浪涌和尖峰時(shí)能夠及時(shí)處理，在對(duì)電源要求十分嚴(yán)格的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中，是首選的不間斷電源類(lèi)型。廣電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行環(huán)境十分復(fù)雜，各種供電問(wèn)題比如脈沖干擾、電壓波動(dòng)、頻率振蕩、電壓突變、斷電等情況，都有可能影響廣電網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行，降低工作效率，甚至帶來(lái)重大損失，所以在廣電網(wǎng)絡(luò)中配備不間斷電源是一種必要而且普遍的行為。

2 UPS電源在廣電網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用

UPS電源N＋1并聯(lián)冗余是可靠的電源解決方案。規(guī)劃電源系統(tǒng)時(shí)比額定容量增加一臺(tái)，這樣，當(dāng)系統(tǒng)中任何一臺(tái)UPS電源發(fā)生故障時(shí)，都能因?yàn)檫@額外增加的一臺(tái)UPS電源，使得電源系統(tǒng)能夠不間斷的為重要設(shè)備提供高品質(zhì)的電力，系統(tǒng)更加可靠。同時(shí)先進(jìn)的均流技術(shù)使得并聯(lián)運(yùn)行下的每一臺(tái)UPS電源平均分擔(dān)著負(fù)載電流，在提高系統(tǒng)可靠性的同時(shí)，也延長(zhǎng)了UPS電源的使用壽命。

選配UPS電源時(shí)，首先考慮UPS電源的容量選擇。各種UPS（品牌）電源容量一般都以視在功率標(biāo)注其標(biāo)稱(chēng)值，視在功率的單位為VA，而機(jī)房、光節(jié)點(diǎn)等設(shè)備上的功率一般以有功功率標(biāo)注，其單位為 W，因此需要將UPS電源的輸出換算為有功功率，即P＝UAcosφ。UPS電源所帶負(fù)載太重會(huì)影響到電源本身的使用壽命和可靠性，負(fù)載太輕不僅會(huì)造成設(shè)備投資的浪費(fèi)，而且會(huì)使電池長(zhǎng)期小電流放電而造成深度放電，使電池受到不可修復(fù)的損害，因此合理的UPS電源負(fù)載應(yīng)是其額定有功功率的25%～80%。其次按用途確定UPS的類(lèi)型，根據(jù)負(fù)載對(duì)UPS電源的輸出容量、輸出電壓、頻率的穩(wěn)定度、輸出波形、切換時(shí)間以及保護(hù)功能、并機(jī)備份功能來(lái)確定選配。

3 UPS電源的維護(hù)

不間斷電源的維護(hù)要注意以下幾點(diǎn)：

（1）必須要在不間斷電源使用之前對(duì)其進(jìn)行供電，防止因?yàn)樵跓o(wú)供電情況下不間斷電源的突然啟動(dòng)，避免沖擊性電流給設(shè)備帶來(lái)的傷害。同時(shí)，要在設(shè)備進(jìn)入旁路狀態(tài)時(shí)，依次開(kāi)啟負(fù)載，減少直接的電流沖擊，延長(zhǎng)電源的使用年限；

（2）開(kāi)機(jī)前，要確認(rèn)輸入連線(xiàn)之間的極性，檢查連接的準(zhǔn)確性，以免發(fā)生電源短路對(duì)設(shè)備造成損害，引發(fā)安全事故。實(shí)際中要保證總的負(fù)載功率在不間斷電源的額定功率之下。如果不間斷電源長(zhǎng)期超負(fù)載運(yùn)行，一方面不能保證電源的穩(wěn)定性，另一方面設(shè)備的損耗較大；

（3）當(dāng)市電中斷之后，不間斷電源再出現(xiàn)自動(dòng)關(guān)機(jī)的情況時(shí)，要注意，不能再通過(guò)不間斷電源開(kāi)機(jī)進(jìn)行供電，這樣會(huì)使得電池組耗損過(guò)多，從而影響到蓄電池的使用壽命。通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，很多企業(yè)在UPS電源的運(yùn)行中，經(jīng)常將蓄電池的電量耗盡，使電池壽命急劇縮減。這里要強(qiáng)調(diào)的是，不間斷電源是一種應(yīng)對(duì)供電突發(fā)情況的設(shè)備，并不是長(zhǎng)效的供電系統(tǒng)。

（4）不間斷電源對(duì)于外部環(huán)境的要求較高。雖然在0～40℃之間都能夠正常運(yùn)行，但是為了延長(zhǎng)蓄電池的使用年限，通常情況下，溫度要控制在15～30℃之間，25℃是標(biāo)準(zhǔn)值?；覊m也是影響不間斷電源功能發(fā)揮的重要因素，灰塵顆粒進(jìn)入到設(shè)備核心部件中可能會(huì)導(dǎo)致電源工作不穩(wěn)定。另外，不間斷電源對(duì)于電磁干擾的防護(hù)能力較弱，所以設(shè)備周?chē)荒艽娣牌渌哂袕?qiáng)磁性的機(jī)械。

（5）UPS中蓄電池必然會(huì)存在自放電，如果市電供應(yīng)較為穩(wěn)定，可以定期對(duì)電池進(jìn)行人工的充電和放電。目前，在UPS的選擇上，為了使用方便，用戶(hù)大多青睞于免維護(hù)的吸收式電解液系統(tǒng)電池，這種電池雖然具有優(yōu)良的特性，但是如果使用不當(dāng)，比如過(guò)量充電，會(huì)使得產(chǎn)生有毒氣體，甚至出現(xiàn)破裂、變形、電解液泄漏等現(xiàn)象，所以在使用這一類(lèi)型的電池時(shí)，要控制好充電量，并且在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后及時(shí)更換電池組。

（6）在對(duì)不間斷電源蓄電池進(jìn)行充電時(shí)，要保證電壓合理，過(guò)高就會(huì)出現(xiàn)過(guò)充電現(xiàn)象，過(guò)低會(huì)使電源不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)，這就要求對(duì)蓄電池的各項(xiàng)指標(biāo)充分掌握，并嚴(yán)格按照要求進(jìn)行充電。

4 如何提高UPS在廣電網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用和維護(hù)效率

（1）廣電網(wǎng)絡(luò)企業(yè)要轉(zhuǎn)變觀念，加大對(duì)不間斷電源應(yīng)用和維護(hù)的重視程度

首先，國(guó)家要對(duì)廣電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)有一個(gè)明確的總體規(guī)劃，根據(jù)不同地方的具體情況進(jìn)行明確的任務(wù)劃分，促使地方轉(zhuǎn)變觀念，加大對(duì)UPS使用和維護(hù)財(cái)政投入。其次，對(duì)于UPS電源設(shè)備的研發(fā)引進(jìn)、人員培訓(xùn)等工作要進(jìn)行考核評(píng)比。

（2）加強(qiáng)先進(jìn)技術(shù)的運(yùn)用

學(xué)習(xí)和借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)于不間斷電源在廣電網(wǎng)絡(luò)中應(yīng)用的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和管理設(shè)備。另一方面，對(duì)于應(yīng)用和維護(hù)的方法，特別是流程的把控，要多進(jìn)行交流和模擬，進(jìn)行有計(jì)劃、有步驟的設(shè)備維護(hù)，建立一套高效合理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

（3）提高工作人員的素質(zhì)，加強(qiáng)人才教育

對(duì)于不間斷電源在廣電網(wǎng)絡(luò)中的應(yīng)用而言，工作人員始終是關(guān)鍵，所以要做好對(duì)操作人員的培訓(xùn)工作，特別是要保障其對(duì)于先進(jìn)技術(shù)和方法的運(yùn)用和現(xiàn)代設(shè)備的使用，同時(shí)還要讓工作人員養(yǎng)成良好的思維習(xí)慣，樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)；教育部門(mén)要加強(qiáng)該領(lǐng)域的人才教育，確保足量的人才儲(chǔ)備。

（4）提高安全意識(shí)

作為一種電源設(shè)備，UPS的電壓足以對(duì)人體健康造成損害，所以在應(yīng)用和維護(hù)的過(guò)程中，要提高安全意識(shí)，按照規(guī)范進(jìn)行操作。同時(shí)，要安裝防護(hù)設(shè)備，比如在進(jìn)行輸出線(xiàn)和連接條的裝卸時(shí)，要使用絕緣工具，在各個(gè)接點(diǎn)位置要設(shè)置防觸電的裝置，保證設(shè)備的安全運(yùn)行。

（5）選擇質(zhì)量達(dá)標(biāo)的UPS設(shè)備

廣電網(wǎng)絡(luò)對(duì)于不間斷電源設(shè)備的要求較高，在應(yīng)用過(guò)程中要充分保障其穩(wěn)定和可靠性，所以在設(shè)備購(gòu)入時(shí)，一定要嚴(yán)格把關(guān)，要在各不間斷電源供應(yīng)商之間進(jìn)行詳細(xì)的比對(duì)，擇優(yōu)采購(gòu)，并和具有良好信譽(yù)的廠商建立良好的合作關(guān)系，保障合格蓄電池的供應(yīng)；其次要做好各個(gè)部件的篩選和檢驗(yàn)工作，對(duì)于一些質(zhì)量不達(dá)標(biāo)，過(guò)期或者受損的部件要及時(shí)發(fā)現(xiàn)并淘汰。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在不間斷電源的使用過(guò)程中有許多細(xì)節(jié)需要注意，任何節(jié)點(diǎn)沒(méi)有正確把控都會(huì)導(dǎo)致設(shè)備的損壞和使用壽命的縮減，所以在應(yīng)用中一定要按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的要求操作，科學(xué)維護(hù)。

［1］ 韋 恒，羅 華，謝玉鵬，馬李軍，周志峰，李承翰．廣電分前端機(jī)房動(dòng)力、環(huán)境的安全監(jiān)控［J］．有線(xiàn)電視技術(shù)，2013，03：117－120．

［2］ 劉宇靜，楊 斌，龐晏慶，張 美．UPS電源的使用與維護(hù)［J］．醫(yī)療設(shè)備信息，2005，08：53－28．

［3］ 李 琦，劉建深，張 臣，王 非，李 力，戴中蔚．威海有線(xiàn)電視有源設(shè)備管理技術(shù)探討［J］．有線(xiàn)電視技術(shù)，2005，02：87－90．

［4］ 李國(guó)毅，李翠華，李陽(yáng)斌．常用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)浪涌保護(hù)器開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)過(guò)程的分析［C］．中國(guó)氣象學(xué)會(huì)第28屆中國(guó)氣象學(xué)會(huì)年會(huì)——S13雷電物理、監(jiān)測(cè)預(yù)警和防護(hù)，2011．