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UPS电源如何安装?如何配置计算?故障如何处理?
来源:www.fzyzdz.com 发布时间:2021年04月06日
  一个典型的数据中心供电系统,由中压配电、变压器、低压配电、不间断电源、末端配电以及发电机等设备组成。其中,UPS电源的主要作用,是在市电电源中断、发电机启动之前,确保所带的负载持续供电。
  

UPS电源


  UPS系统是数据中心供电连续性的重要保障,UPS系统的靠谱性直接影响数据中心的靠谱性,同时,在绝大多数数据中心,UPS系统的损耗可占IT设备能耗的10%以上。了解ups是机房建设的重要环节。
  
  本文将详细了解ups常见的四大问题:
  
  1、ups的品牌选择
  
  2、ups的配电计算
  
  3、ups的安装
  
  4、ups的六大故障处理
  
  一、ups的品牌
  
  ups不间断电源的大小牌子有很多,平时我们在项目中用的比较多主要有下面一些牌子(排名不分先后)。
  
  其中山特、艾默生、科华、科士达等牌子我们在项目中经常会看到。当然除了上面这些牌子,动力源、任达、宝星等这些也是不错的,在实际项目中可以根据情况选择使用。
  
  二、ups配置计算
  
  对于ups的公式计算,我们在之前曾提到过,算起来比较复杂,很多人也不理解,那么今天我们来了解下简单的计算方法。
  
  使用时按下列公式计算:
  
  所需电池容量(Ah)= UPS容量(KVA)×109(Ah.块)/KVA/每组电池块数
  
  举例一:
  
  例如:对于109Ah?块/kVA设计UPS电池容量的算法,一台120kVA的UPS,每组电池32块,要求后备时间60min(即1h)。
  
  则所需电池容量为(60min):
  
  120kVA×109Ah?块/kVA=13080Ah?块,
  
  13080Ah?块/32块=409(Ah),
  
  即可选12V,100Ah电池4组(32块/组)。
  
  注意:实际后备时间不足与60min接近。
  
  如果每组33块,则13080/33=396Ah,同样可选12V、100Ah电池4组(33块/组)。
  
  注意:33块/组实际后备时间过60min(出一点)。
  
  如果要求后备时间为30min时:
  
  则
  
  109×120=13080Ah?块
  
  13080/32=409Ah,
  
  409/2=205Ah。
  
  由于电池的放电功率与放电时间不是线性的,即不能只简单除以2,还需乘以修正系数。见下表1,因此205×1.23=252Ah。即可选12V、65Ah电池4组(32块/组)。
  
  注意:实际后备时间过30min(出一点)。
  
  如果要求后备时间20min时:
  
  则409/3=136Ah,还需乘以修正系数,见表1,136×1.41=192Ah,即可选12V、65Ah电池3组(32块/组)。
  
  注意:实际后备时间过20min(出一点)。
  
  其它情况,以此类推。
  
  举列二:
  
  对于126Ah?块/kVA电池容量的算法,一台120kVA的UPS,每组电池32块,
  
  如果计算时间是一小时以上,要在按上述计算后再除以一个修正系数,见下表。
  
  计算方法和需乘以修正系数与前述完全一样。
  
  例如:
  
  前例的后备时间是3h:
  
  则126×120=15120Ah?块,
  
  15120/32=472Ah,
  
  472×3=1417Ah;
  
  还需除一个修正系数,1417/1.25=1131Ah。
  
  则需要配置即选12V、300Ah电池4组(32块/组)。
  
  按照能量守恒原理,以上方法对于三相/单相或单相/单相UPS是一样的。
  
  一般中大功率的UPS所配每组电池都是32块;电池并联数不要过4组,以免影响电池组的均流和充电效果。
  
  以上是快捷的估算,不是特别精。但可以做为参考,要想得到精的结果,应参照电池厂家给出的电池放电特性。
  
  三、ups如何安装
  
  对于ups的安装,一般厂家都会提供安装标准与连接示意图。
  
  一般ups的安装顺序如下:
  
  1、 到现场先确定UPS、电池柜的安装位置。
  
  2、 安装电池连接线。
  
  A、确定电池开关所在的位置,确定电池在电池柜中的正负级方向,安装好电池柜上的空气开关和接线端子。
  
  B、开始电池线的连接、将电池的正级连接到空气开关上。
  
  C、从下一层到上一层的电池线要用胶布包好,防止意外碰到短路,检查螺栓的拧紧情况。
  
  D、留出的正负级分清楚,防止接错,正级从空气开关上接至连接端子,负级直接从电池的负级接线柱接至接线端子上。
  
  E、查看电池柜里有没有无关的东西。
  
  F、从电池柜将电池线连接到主机之前,用万用表测量电池的电压,并检查正负级出线有没有接反。
  
  3、主机的安装接线
  
  A、正确的连接UPS的输入、输出以及电池柜到主机之间的电池连线。
  
  B、用万用表测量主机接线端子上的连接线有没有短路的现象。
  
  C、断开主机上的市电输入、输出、电池的开关,分别合上配电柜的输入开关、电池柜柜上的电池开关,测量电压是否异常。
  
  4、主机的开机
  
  以上的步骤全部确认正常之后,按照开机流程步骤开机,进行市电、电池的转换,测量输出电压是否异常
  
  5、接入负载,看带载是否正常
  
  UPS及设备安装完毕并通电开始调试。
  
  四、ups常用六大故障处理
  
  1、市电有电时,UPS出现市电断电告警
  
  可能原因:
  
  市电输入空开跳闸;
  
  输入交流线接触不良;
  
  市电输入电压过高、过低或频率异常;
  
  UPS输入空开或开关损坏或保险丝熔断;
  
  UPS内部市电检测电路故障。
  
  处理方法
  
  检查输入空开。检查输入线路;
  
  如市电异常可不处理或启动发电机供电;
  
  更换损坏的空开、开关或保险丝;
  
  检查UPS市电检测回路。
  
  2、市电正常时,UPS输出正常;市电断电后,负载也跟着断电
  
  可能原因
  
  由于市电经常低压,电池处于欠压状态;
  
  UPS充电器损坏,电池无法充电;
  
  电池老化、损坏;
  
  负载过载,UPS旁路输出;
  
  负载未接到UPS输出;
  
  长延时机型的电池组未连接或接触不良;
  
  UPS逆变器未启动(UPS面板控制开关未打开),负载由市电旁路供电;
  
  逆变器损坏,UPS旁路输出。
  
  处理方法
  
  在市电电压正常时对电池充足电;启动发电机对电池充电;在UPS输入端加稳压器;
  
  检查充电器。更换电池;
  
  减少负载。将负载接到UPS的输出;
  
  检查电池组是否接对、接好;
  
  启动逆变器对负载供电(打开面板控制开关);
  
  检查逆变器。
  
  3、UPS无法启动
  
  可能原因
  
  电池长期放置不用,电压低;
  
  输入交流、直流电源线未连接好;
  
  UPS内部开机电路故障;
  
  UPS内部电源电路故障或电源短路;
  
  UPS内部功率器件损坏。
  
  处理方法
  
  将电池充足电;
  
  检查输入交流、直流线是否接触良好;
  
  检查UPS开机电路;
  
  检查UPS电源电路;
  
  检查UPS内部整流、升压、逆变等部分的器件是否损坏。
  
  4、UPS开机时,输入空开跳闸
  
  可能原因
  
  输入空开容量太小;
  
  UPS内部短路;
  
  UPS内部功率器件损坏;
  
  用户的市电空开有漏电保护。
  
  处理方法
  
  更换输入空开;
  
  检查UPS内部整流、升压、逆变等部分的器件是否损坏;
  
  检查UPS内部整流、升压、逆变等部分的器件是否损坏;
  
  更换为无漏电保护的空开。
  
  5、UPS在正常使用时突然出现蜂鸣器长鸣告警
  
  可能原因
  
  用户有大负载或大冲击负载启动;
  
  输出端突然短路;
  
  UPS内部逆变回路故障;
  
  UPS保护、检测电路误动作。
  
  处理方法
  
  负载投入时按先大后小的顺序;增大UPS的功率容量;
  
  检查UPS的输出是否短路;
  
  检查UPS逆变器。检查UPS内部控制电路。
  
  6、UPS工作正常但负载设备异常
  
  可能原因
  
  UPS输出零地电压过高;
  
  UPS地线与负载设备地线没接在同一点上;
  
  负载设备受到异常干扰。
  
  处理方法
  
  检查UPS接地,必要时可在UPS的输出端零地间并一个1-3KΩ电阻;
  
  将UPS地与负载地接到同一个点上;
  
  重新启动负载设备。