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摘要：不间断电源（UPS）作为组成供电系统的重要设备，当正常交流供电出现中断时，从蓄电池中输出的直流可以实现交流持续供电电源设备的转变，该系统运行的安全与稳定在一定程度上可以确保整个空管系统的安全运行。因此，需要强化UPS配电系统工作原理及其维护管理，如此可以有效避免各种不良问题的出现。
关键词：配电室；UPS；配电系统
随着社会信息化的发展，大量IT设备的使用对供电提出了更高的要求，需要更高的电力保障。一旦中断供电，将会造成重大的经济损失。配置UPS电源，作为提高供电可靠性、保证电气设备不间断运行的重要措施之一，目前已得到了广泛应用。UPS具有的稳压、稳频、不间断供电功能，可以为用户提供高可靠的电源，以防止重要设备因电能中断而遭受损失，并且可改善电能质量，使设备免受高低电压、突波、杂讯、频率不稳及电磁的干扰，满足用户对于电能质量的需求。
1UPS配电系统工作原理
1.1在线式UPS工作原理
在线式不间断电源的构成包括的器件很多，其中静态开关、充电和保护电路、逆变器、蓄电池组是其中作为核心的器件。当外电的工作状态处于正常范围时，整流器滤波电路的存在会使输入电压转换成为逆变器进而提供电能，逆变器的输出则可以借助匹配的处理设备，促使SPWM波和正弦波实现科学有效的转换，并且在充电设备的帮助下整流电压可以为蓄电池持续提供电能。外电在该运作模式下，可以借助静态开关、逆变器以及整流滤波器来将电能补充给负载，并且实时性的对频率与电压的监控主要是依靠逆变器来实现的。
1.2后备式UPS工作原理
后备式与在线式相比，二者具有明显的不同。当没有整流滤波器输入时，逆变器是不能根据众多渠道来实现电能的获取的，当外电的运行处于正常状态时，逆变器很难启动，其中输出中并不包含滤波器，电压主要是以一种方波的形态输出，输出变压器在外电运行当中的功能主要体现在交流电压的稳定方面。第一，不间断电源在外电正常运行过程中，运行状态以旁路为主，开关的转换会逐渐转变为外电的输入端，借助开关的转换和输出，变压器可以实现输入外电的正常拦截，还能给负载及时提供电能。一旦外电发生变动，在继电器的帮助下可以有效实现变压器节点的转变，还可以为电压输出的稳定性和可靠性提供重要保障。第二，当外电电压的状态不稳定并且突发中断时，不间断电源会持续保持一种后备的运行状态。在控制电路进行检测的过程中，一旦发现外电问题，逆变器会立即运行，并且开关也能够迅速转换到逆变器端，借助蓄电池可以将电能持续提供给负载，输出形态的电波也主要以方形为主。一旦负载出现变动，逆变器的电压会渐渐保持稳定，进而还能够适当调整方波的宽度。针对后备式不间断电源而言，当外电的运行处于正常状态时，逆变器很难被启动，由于出现问题而导致外电不能进行正常运行时，逆变器才会运行。另外，当继电器正常启动以后，仍然需要一系列的动作过程，因此一般需要3~10ms的时间来进行转换。
2配电室UPS配电系统配置
2.1UPS系统设计
一是，供电时间和容量分析计算。UPS额定输出功率是决定UPS能驱动多大功率负载的重要参数，在选用UPS时应该根据设备的实际负载情况确定UPS的额定功率，并留出适当的余量，以保证UPS安全可靠地运行。二是，合理选择UPS电源的配线。合理选择UPS电源配线是很重要的，线径太粗，则造成浪费，线径太细，电流太大，容易发热而引起火灾。确定不间断电源UPS功率后，可以根据相关标准选择UPS电源的配线和空气开关。三是，检修供电能力。UPS不间断电源需要有一个作为应急切换和设备检修用的旁路开关。安装这个开光十分重要，因为机房设备由UPS不间断电源供电的情况下，当UPS不间断电源需要检修或出现故障时，可以利用此开关将全部负荷的供电转换到外电上，而不至于断电造成设备停止运行。
2.2UPS的选型
配电室机房是一个对电源质量、容量、安装、空间等方面要求极高的综合性机房。选型方面要综合考虑，选择适合的UPS。根据广电的设备需要，UPS要长时间不间断的正常工作，所以选择在线式UPS电源，价格比其他机型稍高。它适用于对电源要求稳定性高，供电时间长，并且资金充足的配电室机房。后备式UPS电源运作效率高、噪声小、价格便宜，更适用于非紧急功能的配电室的运用。而对于在线互动式UPS电源，具备两者的优点，但是其稳频性不够理想，不能做常规延时的UPS电源，只能配备没有长时间供电要求，但对于供电质量和工作状态有较高要求的广电设备。
3配电室UPS配电系统的维护
3.1环境管理
UPS的摆放位置要选好，放置UPS电源的地方要平稳。尽量避免阳光的照射，远离有腐蚀性的物品，远离热源，不能靠近会产生热量的物品。因为温度会影响到蓄电池的使用寿命，所以要保持机房的温度环境在一个适宜的条件下。此外，要保持机房内部干净，照明设施完善。
3.2做好防雷工作
雷电是所有电器的天敌，所以UPS的防雷工作一定要做好，要为UPS安装有效的屏蔽与接地保护。由于UPS电源中有大量的集成电路模板和控制CPU的微电子器件，对于雷电产生的电磁波十分敏感，很容易受到影响，一定要做好保护工作。在UPS本身具有有效屏蔽和良好的接地保护措施之中，也要做好对电源线和通信线的防雷电保护。
3.3做好主机维护
UPS系统在实际运行过程中，往往不需要过多地对主机进行维护，重点在于灰尘的预防和清除，相关的除尘处理必须经常进行。特别是在气候条件非常干燥的情况下，空气中所含有的灰尘有很多，并且灰尘会被系统的风机吹到主机的内部，一定湿度条件满足以后，紊乱的情况会时常出现在主机控制系统中，进而造成主机运作不正常，同时还会发出错误的警报。灰尘的存在通常会致使器件不能正常散热。主机的全面清洁，一般情况下需要每隔四个月便进行一次，灰尘的清除过程中，需要对各大连接的元器件的松动和牢固情况进行细致检查。
3.4做好蓄电池维护
针对UPS系统而言，蓄电池是其中最为核心的部件，在一定程度上可以保证系统正常运行，电池的缺失将极有可能造成某些功能特性的丧失。在实际应用的过程中，尽管使用的电池都不需要维护，但是工作期间的各种状态将极有可能造成对电池的影响且任何的改变都不会发生，因此定期检查和电池的维护测试至关重要。对于大多数UPS电源来说，当蓄电池每次放电后，可利用内部充电回路进行浮充。为保证蓄电池重新置于饱和充电状态，一般需要充电10～12小时。充电时间不够会使蓄电池实际可供使用的容量远远低于标称容量。为保证蓄电池具有良好的充放电特性，长期闲置不用的UPS电源，每隔一段时间须对电池充电一次，蓄电池的充电间隔时间与环境温度密切相关，温度越高充电时间间隔越短。若是UPS恢复使用，在重新开机使用之前，最好先不要加负载，让UPS电源利用机内的充电回路对蓄电池浮充10～12个小时后再进行使用。
结语
供电系统作为基础性的保障系统之一，不间断电源是其中最为核心的部件，其本身的可靠性将直接决定负载运行的安全与可靠。因此。在不间断电源系统的日常维护中需要做好各方面的细致工作，以此可以有效避免各种不良问题的出现。综上所述，本文通过对在线式和后备式不间断电源基本工作原理的分析，分别阐述了二者在工作原理上的优缺点，在此基础上经过深入思考，科学分析了不间断电源系统的维护。
参考文献：
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