索克曼UPS操作维护手册.docx

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索克曼UPS操作维护手册

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索克曼UPS操作维护手册

UPS操作及维护说明书

一．索克曼UPS

川气东送江苏配套工程镇江至常州段各分输站均采用索克曼NRT-U5000型UPS，并且采用双机冗余结构。

交流电压采用单相输入，输入电压为200V（最大输入电流）-240V（最大输入电流），市电频率为50/60Hz，输出电压200V（最大输入电流）-240V（最大输入电流）。

输出电压可根据需要设定，并且输出值会稳定在设定值附近。

（一般不超过±1V）

每台UPS主机与12V*16直流蓄电池组成子系统，通过并机模块与另一系统互为冗余。

市电掉电保证小于5ms的切换时间，并对市电状态、电池状态等信息监控和故障报警。

系统远程监控通过主机RS232通信接口经信号转换器（RS232->RS485，RS232信号传输距离较短）与SCADA系统建立通信后形成监控系统。

通信方式采用ModBus通讯方式。

二．UPS系统组成及原理

1.设备介绍

UPS系统由机柜、UPS主机（两台）、并机模块、直流蓄电池组等主模块构成。

单相交流电源来自EPS机柜，提供站控室站控计算机、PLC机柜、ELSTER流量计算机柜及通信机柜的单相220V电源。

机柜和内部辅助电气设备由北京达三江成套设备有限公司提供，UPS主机系统由索克曼提供，电池组则为松下蓄电池（LC-X1224ST，共32块，每16块为一组）。

2.系统原理

1）UPS工作原理分析

市电输入接主输入开关，输入相线经电流互感器接入并机模块。

并机模块控制UPS1和UPS2的市电输入。

市电接入，经过“整流->充电->逆变->输出”，并入并机模块。

市电断电情况下，直接经电池逆变后输出。

UPS1和UPS2都正常工作时，各提供50%输出。

其中一台异常时，则由另一台100%提供输出。

2）UPS系统原理图

图1UPS系统原理图

三．UPS操作方法及常见故障分析

1.操作面板

操作面板主要由液晶显示屏、工作状态指示灯组及按扭三部分组成。

工作状态指示灯由旁路指示（M）、主电指示（I）、电池状态指示（L）、逆变指示（D）、故障指示（B）及输出状态指示（C）等组成。

开机按钮（E）具有开机、确认（回车）及蜂鸣报警消音功能。

具体说明见图2。

图2操作面板

图3UPS背板机构图

注：

UPS1与UPS2的D形并机接口与并机模块相应接口连接，形成双机冗余。

JBUS与MODBUS的区别主要是JBUS只可以读取数据，MODBUS则可以对数据读写。

2.控制开关

1）并机模块

图4并机模块开关

上图为并机模块背部控制开关，从左开始一次是主输出开关、UPS1输入开关、UPS1输出开关、UPS2输入开关、UPS2输出开关。

图5旁路开关

并机模块旁路开关在UPS系统正常运行时一直处于关（OFF）状态，只有在UPS1、UPS2均需检修时处于开（ON）状态，即站控系统直接由主电供电。

2）UPS

图6UPS主电输入控制开关

上图空气断路器为UPS主电输入的控制开关，当此开关处于关断（OFF）时，UPS无市电输入。

图7UPS电池组接入控制开关

上图为电池组与UPS连接的控制开关，此开关断开时，UPS在下一电池状态扫描周期时产生报警。

下面两根1.5mm2线分别接串联电池组的正负极。

3.UPS系统操作方法

1）确认开关状态。

保证UPS系统所有输入输出开关处于OFF状态。

（ByPass不需操作）

2）开启输入开关。

打开开关箱内总输入开关，依次打开并机模块上UPS1和UPS2电压输入开关（图4）。

确认后再分别打开UPS1、UPS2的Nader断路器（图6）。

打开电池控制开关（图7），再长按UPS开机键至发出短暂蜂鸣声。

UPS启动。

3）输出使能。

分别打开并机模块上UPS1和UPS2输出开关（图4），再打开并机模块总输出开关（图4）。

打开开关箱内输出开关。

4）判断工作状况。

市电正常且UPS正常工作状况下，面板状态指示灯I、D、C亮。

箱体电流表输出电压是否为220V（±1%），输出电流是否稳定。

上述均正常，则UPS系统已正常工作。

4.常见故障分析及处理方法

1）UPS均处于旁路状态：

2）电池指示红灯亮：

该回路电池故障。

更换电池，并重启此UPS。

3）UPS1、UPS2均故障：

切换至旁路，联系厂家维修。

四．UPS维护方法

1.保持适宜的环境温度

影响蓄电池寿命的重要因素是环境温度，一般电池生产厂家要求的最佳环境温度是在20－25℃之间。

虽然温度的升高对电池放电能力有所提高，但付出的代价却是电池的寿命大大缩短。

据试验测定，环境温度一旦超过25℃，每升高10℃，电池的寿命就要缩短一半。

目前UPS所用的蓄电池一般都是免维护的密封铅酸蓄电池，设计寿命普遍是5年，这在电池生产厂家要求的环境下才能达到。

达不到规定的环境要求，其寿命的长短就有很大的差异。

另外，环境温度的提高，会导致电池内部化学活性增强，从而产生大量的热能，又会反过来促使周围环境温度升高，这种恶性循环，会加速缩短电池的寿命。

2.定期充电放电

UPS电源中的浮充电压和放电电压，在出厂时均已调试到额定值，而放电电流的大小是随着负载的增大而增加的，使用中应合理调节负载，比如控制微机等电子设备的使用台数。

一般情况下，负载不宜超过UPS额定负载的60％。

在这个范围内，电池的放电电流就不会出现过度放电。

　　UPS因长期与市电相连，在供电质量高、很少发生市电停电的使用环境中，蓄电池会长期处于浮充电状态，日久就会导致电池化学能与电能相互转化的活性降低，加速老化而缩短使用寿命。

因此，一般每隔2－3个月应完全放电一次，放电时间可根据蓄电池的容量和负载大小确定。

一次全负荷放电完毕后，按规定再充电8小时以上。

3.利用通讯功能

目前，绝大多数大、中型UPS都具备与微机通讯和程序控制等可操作性能。

在微机上安装相应的软件，通过串/并口连接UPS，运行该程序，就可以利用微机与UPS进行通讯。

一般具有信息查询、参数设置、定时设定、自动关机和报警等功能。

通过信息查询，可以获取市电输入电压、UPS输出电压、负载利用率、电池容量利用率、机内温度和市电频率等信息；通过参数设置，可以设定UPS基本特性、电池可维持时间和电池用完告警等。

通过这些智能化的操作，大大方便了UPS电源及其蓄电池的使用管理。