張然然

內(nèi)蒙古新聞出版廣電局赤峰762發(fā)射臺 內(nèi)蒙古 赤峰市 024005

前 言

隨著廣播發(fā)射臺技術(shù)保障等級的提高，發(fā)射臺當(dāng)中的主要設(shè)備（發(fā)射機(jī)）及輔助設(shè)備（如工控機(jī)、服務(wù)器、傳感器等）也越來越精密，其對電源的穩(wěn)定性和純凈度要求也越來越高，因此，不間斷電源供電系統(tǒng)UPS（Uninterruptible Power System）重要性就顯現(xiàn)出來。

1 UPS系統(tǒng)的組成與工作原理

整流器、逆變器、旁路開關(guān)、蓄電池是UPS系統(tǒng)最主要組成部分。

整流器主要元器件是可控硅，作用是將交流電轉(zhuǎn)化為直流電，同時為蓄電池進(jìn)行充電；逆變器則將整流后的直流電轉(zhuǎn)換為交流電；旁路開關(guān)作為重要的保障器件，確保UPS設(shè)備檢修和不工作時，外電電流繞過UPS設(shè)備供給負(fù)載；蓄電池為UPS設(shè)備的儲能裝置，當(dāng)外電正常時，蓄電池處于浮沖的工作狀態(tài)；當(dāng)外電供電出現(xiàn)故障時，釋放儲存的電能確保負(fù)載供電。

2 UPS設(shè)備選型

2.1 UPS最大輸出負(fù)載容量的選擇

UPS最大輸出功率（KVA）是設(shè)備選型要考慮的最重要的指標(biāo)，綜合考慮UPS設(shè)備壽命、設(shè)備擴(kuò)容、安全等多方面因素，一般推薦負(fù)載量占UPS輸出功率的60%～70%為宜，具體計算方法為：UPS功率=實際設(shè)備功率×安全系數(shù)（安全系數(shù)一般取1.5）。此外，還應(yīng)該根據(jù)實際情況留有適當(dāng)?shù)挠嗔俊?/p>

目前赤峰762發(fā)射臺有不間斷供電要求的設(shè)備主要集中在監(jiān)控室內(nèi)，大致可分為信源設(shè)備（如信號源接收機(jī)、信源切換器）、監(jiān)聽設(shè)備（如監(jiān)聽用編碼器、監(jiān)聽用電腦）、室內(nèi)外視頻監(jiān)控設(shè)備三大類，此外還有GPS時鐘、照明用應(yīng)急燈等輔助設(shè)備。具體設(shè)備及能耗清單，如表1所示。

根據(jù)規(guī)劃，762發(fā)射臺不久將進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化臺站改造，屆時監(jiān)控室將增加成套設(shè)備。因此，還要額外留有足夠的余量。按照功耗翻倍考慮，則根據(jù)計算原則UPS功率≥1.95×1.5×2≈6KVA

2.2 蓄電池的選擇

蓄電池是UPS系統(tǒng)的重要組成部分，其性能直接關(guān)系負(fù)載的供電時間。在負(fù)載一定時，電池容量可依據(jù)以下公式計算：

C=W×T/（f×η×V），式中：C表示電池容量，單位Ah（安時）；W表示負(fù)載容量，單位W（瓦）；T表示放電時間，單位h（小時）；f表示機(jī)器轉(zhuǎn)換效率（約0.6～0.75）；η表示電池放電效率（約0.7～0.8）；V表示機(jī)器截止電壓，單位V（伏特）。根據(jù)赤峰762發(fā)射臺的實際情況：W≈4000W； T≈2h； f≈0.7； η ≈0.7； V≈10.5V； C≈1600Ah。

表1 UPS接入負(fù)載功耗清單

2.3 其他功能選擇

為實時了解UPS系統(tǒng)工作狀態(tài)，選擇在線型UPS供電系統(tǒng)，在系統(tǒng)上加裝遠(yuǎn)程監(jiān)控面板，配合廠家提供的監(jiān)控軟件，實現(xiàn)對UPS系統(tǒng)的各項指標(biāo)實時監(jiān)測。

2.4 UPS設(shè)備最終選型

綜合考慮以上因素，UPS設(shè)備最終選型為山特在線式UPS 6KVA/16000W型號，電池配置為16節(jié)，每節(jié)電池為100Ah。

3 UPS設(shè)備維護(hù)

3.1 UPS主機(jī)維護(hù)

禁止在UPS輸出端口接帶有感性的負(fù)載。

使用UPS電源時，應(yīng)務(wù)必遵守產(chǎn)品說明書或使用手冊中的有關(guān)規(guī)定，保證所接的火線、零線、地線符合要求，用戶不得隨意改變其相互的順序。

嚴(yán)格按照正確的開機(jī)、關(guān)機(jī)順序進(jìn)行操作。避免因負(fù)載突然加載或突然減載時，UPS電源的電壓輸出波動大，而使UPS電源無法正常工作。

嚴(yán)禁頻繁地關(guān)閉和開啟UPS電源。一般要求在關(guān)閉UPS電源后，至少等待6秒鐘后才能開啟UPS電源，否則，UPS電源可能進(jìn)入“啟動失敗”的狀態(tài)，即UPS電源進(jìn)入既無市電輸出，又無逆變輸出的狀態(tài)。

禁止超負(fù)載使用。UPS電源的最大啟動負(fù)載最好控制在80%之內(nèi)，如果超載使用，在逆變狀態(tài)下，時常會擊穿逆變管。

3.2 蓄電池的維護(hù)

首先，要保證蓄電池的環(huán)境溫度在20～25℃之間，避免蓄電池環(huán)境溫度過高或過低給蓄電池使用壽命和工作質(zhì)量帶來影響。其次，在 UPS電源使用中，要合理調(diào)整負(fù)載，在供電比較穩(wěn)定的地區(qū)，為了避免蓄電池浮充電狀態(tài)對電池使用壽命帶來的影響，要兩個月左右放電一次，放電后要按規(guī)定充電滿8小時。

結(jié)束語

UPS在廣播發(fā)射機(jī)自動化系統(tǒng)中的應(yīng)用日益廣泛，只有結(jié)合發(fā)射臺工作實際，做好UPS的設(shè)備選型、使用、維護(hù)、保養(yǎng)得一系列工作，才能最好的發(fā)揮UPS的電力保障作用，從而更好的確保廣播發(fā)射臺不間斷、高質(zhì)量的節(jié)目傳輸。

［1］夏璐華.淺議ACP Smart—UPS在發(fā)射臺的使用與維護(hù)［J］.信息科技，2010，25（4）：21-22

［2］杜愛霞,聶強(qiáng)元,潘玲,姜淑蘭.發(fā)射臺供電系統(tǒng)的運行和日常維護(hù)［J］.現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè)，2012，（6）：25

［3］張學(xué)兵.廣播發(fā)射臺UPS供電系統(tǒng)設(shè)計及維護(hù)［J］.現(xiàn)代工業(yè)經(jīng)濟(jì)和信息化，2016，（11）：48

［4］李全喜.UPS在廣播發(fā)射臺的應(yīng)用與維護(hù)［J］.無線互聯(lián)科技，2012（8）：172-173

［5］秦緒彬.短波廣播發(fā)射臺UPS應(yīng)用及維護(hù)［J］.科技風(fēng)，2016，（7）：137