林海峰

（山東廣電網(wǎng)絡(luò)棲霞分公司，山東 棲霞 265300）

有線電視作為廣電信號(hào)傳輸?shù)闹饕绞?，為廣大電視觀眾提供豐富多彩的廣播電視節(jié)目，極大地豐富了觀眾的業(yè)余文化生活，已成為廣大群眾業(yè)余生活不可缺少的一部分。在電視節(jié)目的觀看過(guò)程中，電視信號(hào)不間斷傳送在有線電視安全優(yōu)質(zhì)播出中尤為重要。

為了確保有線電視網(wǎng)的安全高效優(yōu)質(zhì)傳送到千家萬(wàn)戶，信號(hào)源的前端作為傳輸系統(tǒng)的“心臟”，是不允許電力有間斷的，否則會(huì)造成電視信號(hào)的停播，因此需要穩(wěn)定的供電環(huán)境，即UPS 已成為有線電視前端不可缺少的一部分。

1 UPS簡(jiǎn)介

UPS（Uninterruptible Power System ），即不間斷電源，是一種含有儲(chǔ)能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源。主要用于給單臺(tái)計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)或其它電力電子設(shè)備提供不間斷的電力供應(yīng)。當(dāng)市電輸入正常時(shí)，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時(shí)的UPS 就是一臺(tái)交流市電穩(wěn)壓器，同時(shí)它還向機(jī)內(nèi)電池充電；當(dāng)市電中斷（事故停電）時(shí)，UPS 立即將機(jī)內(nèi)電池的電能，通過(guò)逆變轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)220V 交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。UPS 設(shè)備通常對(duì)電壓過(guò)大和電壓太低都提供保護(hù)。

2 UPS 的種類和原理

UPS 主要分為兩大類三種形式：一類是后備式，另一類是在線式，還有一種介于 兩者之間的在線互動(dòng)式。以下是這三種形式的原理圖。

圖1 后備式

圖2 在線互動(dòng)式

圖3 在線式

3 各自特點(diǎn)

UPS 不僅解決了市電斷電、電壓下陷、電源浪涌、頻率振蕩、電源干擾、電源變動(dòng)以及交換瞬變機(jī)諧波失真等電源質(zhì)量差對(duì)前端設(shè)備造成的危害，從而改善了供電效率。

3.1 后備式

它是備自動(dòng)穩(wěn)壓、斷電保護(hù)等UPS 最基礎(chǔ)、最重要的功能，一般有10ms 左右的轉(zhuǎn)換時(shí)間，造成輸出的交流電為方波而非正玄波，具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、價(jià)格便宜、可靠性高等優(yōu)點(diǎn)。因此廣泛用在POS 機(jī)和微機(jī)等領(lǐng)域。

3.2 在線互動(dòng)式

具有濾波功能，抗市電干擾能力強(qiáng)，轉(zhuǎn)換時(shí)間少于4ms，逆變輸出為模擬正弦波，多用于配備服務(wù)器、路由器等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，或用于電力環(huán)境較惡劣的地區(qū)。

3.3 在線式

結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但性能較完善，能解決幾乎所有電源問(wèn)題，其顯著特點(diǎn)是能夠持續(xù)零中斷地輸出純正弦波交流電，能解決電流尖峰浪涌，頻率漂移等電源問(wèn)題，通常應(yīng)用在關(guān)鍵設(shè)備于網(wǎng)絡(luò)中心等對(duì)電力有苛刻要求的環(huán)境中。

4 使用中注意事項(xiàng)

（1）嚴(yán)格遵守廠家的產(chǎn)品說(shuō)明書(shū)的有關(guān)規(guī)定。

（2）不要頻繁地關(guān)（開(kāi)）和啟動(dòng)UPS，間隔要6 秒以上，否則可能“啟動(dòng)失敗”—即UPS 電源處于既無(wú)市電輸出又無(wú)逆變輸出的不正常狀態(tài)。

（3）對(duì)后備式UPS 電源來(lái)說(shuō)，當(dāng)它處在市電供電的后備狀態(tài)時(shí)，具有抗干擾自動(dòng)穩(wěn)壓，但不具備輸出短路自動(dòng)保護(hù)功能，因此對(duì)此類ups 電源來(lái)說(shuō)，不得隨意加大交流輸入回路保險(xiǎn)絲容量，只有當(dāng)這種電源處于逆變器供電狀態(tài)，它才同時(shí)具有自動(dòng)穩(wěn)壓和輸出短路自動(dòng)保護(hù)功能。

（4）不要超負(fù)荷運(yùn)行，UPS 電源最大負(fù)荷應(yīng)是其標(biāo)準(zhǔn)負(fù)載量的80%，即一臺(tái)1000 瓦的UPS、它最大負(fù)載是800 瓦，若超負(fù)載使用（在逆變狀態(tài)下），常擊穿逆變?nèi)龢O管，此外在使用UPS 時(shí)嚴(yán)禁接如日光燈之類的感性負(fù)載，只能接純電阻或電容性負(fù)載。

（5）正常的開(kāi)/關(guān)順序很重要：由于在一般負(fù)載啟動(dòng)瞬間存在沖擊電流，會(huì)沖擊UPS 內(nèi)部元件，縮短元器件的使用壽命，甚至造成元器件的損害。一般在旁路狀態(tài)時(shí)，抗沖擊能力較強(qiáng)，我們可以利用這一特點(diǎn)在開(kāi)機(jī)時(shí)采用以下方式：先選市電給UPS，使其處于旁路狀態(tài)（沖擊電流由大到小），再逐個(gè)打開(kāi)負(fù)載，然后UPS 面板開(kāi)機(jī)、使其處于逆變狀態(tài)。開(kāi)機(jī)時(shí)千萬(wàn)別將所有負(fù)載同時(shí)開(kāi)啟，也不能帶負(fù)載關(guān)機(jī)。關(guān)機(jī)順序：先逐個(gè)關(guān)閉負(fù)載，再將UPS 面板關(guān)機(jī)，使UPS 處于旁路工作而充電器繼續(xù)對(duì)電池充電。若不需要UPS輸出，將UPS 完全關(guān)閉后再將輸入市電斷開(kāi)即可。

5 日常維護(hù)

UPS 電源系統(tǒng)包括主機(jī)和蓄電池兩部分：

（1）UPS 主機(jī)一般是智能型的，對(duì)環(huán)境要求不高。但室內(nèi)衛(wèi)生要清潔，否則灰塵遇到潮濕會(huì)引發(fā)主機(jī)工作紊亂。主機(jī)中的參數(shù)在使用中不能隨意改變。在斷電時(shí)，應(yīng)避免帶負(fù)載啟動(dòng)UPS 電源，先關(guān)掉負(fù)載，等UPS 啟動(dòng)后再開(kāi)啟負(fù)載，否則會(huì)有多負(fù)載的沖擊電流和供電電流造成瞬間過(guò)載，嚴(yán)重時(shí)會(huì)損壞逆變器。不能讓UPS 電源經(jīng)常處于滿載和過(guò)載。

（2）蓄電池部分

如果市電一直處于正常狀態(tài)的供電之中，UPS 不間斷電源就沒(méi)有工作機(jī)會(huì)，其蓄電池就可能長(zhǎng)時(shí)間浮沖而損壞。因此對(duì)長(zhǎng)時(shí)間不用的UPS 定時(shí)進(jìn)行人為的強(qiáng)制工作，即每隔三個(gè)月放電一次，每次放電30分鐘左右。具體操作：斷開(kāi)市電，讓電池帶載30 分鐘左右，合上市電即可。這樣不但活化電池，還可以檢測(cè)UPS 是否處于正常狀態(tài)，并可以使操作人員熟悉UPS 電源供電系統(tǒng)的使用。

對(duì)長(zhǎng)期閑置不用的UPS 電源應(yīng)每隔一個(gè)月對(duì)電池充電一次，時(shí)間為10-20 小時(shí)。

［1］徐小濤，延林.現(xiàn)代通信電源技術(shù)應(yīng)用[M].北京航天大學(xué)出版社，2009.