UPS系统故障分析及维修养护

吕德东　杨春雨

摘 要：计算机信息技术在人们的日常生活中的普及率日益提高，对人们传统的工作和生活方式带来了不小的影响。计算机系统的正常运行需要依靠稳定的电源供应系统作为坚强后盾，一旦在系统运行时突然发生电源中断现象，将会导致大量信息和数据的丢失，严重者会危及整个计算机系统的稳定性，甚至导致系统崩溃。为了确保电源供应质量，在电力供应系统中使用不间断供电系统（UPS）十分有必要，该项系统可以在电力突发中断或出现异常情况时，保证电网能够继续有效运行和计算机网络系统电源的持续供应。文章对不间断电源系统的相关内容加以系统分析和阐述，以期提高该系统在电力供应中的实际作用。

关键词：系统分类；故障案例；日常维修养护

1 不间断供电系统（UPS）的基本分类

根据不同划分标准可以将不间断供电系统划分为多种类型，通常情况下人们会按照系统运行和电力供应原理不同将不断电供电系统分为后备式，在线式和互动式三种主要类型。后备式供电系统是人们较为常见的一种类型，其在电力供应正常的情况下处于连续充电和待机的运行模式，一旦发生电力突然中断的情况，将直接将蓄电池中储存的电能用于电力系统的应急供应。该种系统具有使用方便，设备价格较低等优点，但由于其电力供应维持时间较短，因此只能够满足人们短时间内的应急要求，同时由于该项系统在电能切换中途需要有几秒钟的反应和衔接时间，所以对于供电电力连续性要求较高的场合也不适用。在线式系统与后备式系统稍有不同，在电力供应正常情况下，该系统也处于电力运行状态，只不过此时系统运行的功能多侧重于稳定电力系统和提升系统的抗干扰能力，在电力中断情况下，系统就会将蓄电池组的电能用于维护电力系统正常运转的过程中，因此，也就不存在后备式系统中电能切换和短时中断问题，而且该系统的后备储蓄电能可以持续相当长的时间段，适用于各类对电力供应稳定性较高的关键行业使用，但该种系统的运行和维护成本也会随之大幅提升，这是需要企业在系统选择时要尤其注意的。互动式系统主要实现了系统的远程控制功能，且能够保持电力供应的效果，但其稳定性能较在线式系统较差，因此，不太适用于长时间电力输送。

2 系统运行原理

电网系统运行过程中，经常会出现电力供应不稳，电压值异常，电力供应受到外部干扰等情况，甚至还会引发电力供应中断的问题，这些问题都会致使计算机控制系统或电力设备不能够正常运转，甚至会烧毁电路板和元器件，在电力系统中加设不间断供电系统可以有效避免这些问题的出现。一般情况下，会将计算机系统或电力设备直接连接在电力系统中，而采用UPS系统则是将计算机或电力设备先连接到UPS系统上，再将UPS系统与电力系统相连接，也就是说，UPS系统起到了一个系统连接纽带的作用，当电力供应正常时，该系统会起到稳定电力系统电流和电压的作用，同时也会对其系统内部的蓄电池组蓄积充足的电能，一旦发生电力供应突然中断的情况，系统中蓄电池中储蓄的电能将会立刻转化为后备电能补给，确保计算机系统和用电设备的正常运转，同时也起到了保护设备的作用。

3 常见故障案例原因分析以及维修方法分析

不间断供电系统在运行过程中，经常会出现故障问题，为了更好地排除故障问题，就需要维修人员对设备的故障现象进行科学分析，并根据故障现象准确判断故障原因，同时，还需要找出设备过去的维修记录和保养情况记录，以便于提高维修的速度和质量。

案例一：不间断供电系统在工作中发出很大噪音，系统运行不稳定。该种问题的引发问题可以归纳为如下方面：其一，是供电系统的电量负载量过大或电流瞬时流量过大造成的；其二，系统中有些元器件本身发生故障，接触出现问题，或者供电线路存在断路情况；其三，系统设备内部存在大量灰尘聚积情况，也会使供电系统发生故障。另外，系统的通风设备散热性能不良也有可能造成设备局部热量聚积过多，无法及时散出，引发噪音问题。维修人员对于噪音故障要根据上述方面进行故障检测和排除，并针对不同故障原因采取相对应的维修方法。如果是属于第一种原因，就要降低系统电量的总体负荷量并提高系统电流输送的稳定程度；噪音故障如果是由部件问题或短路问题引起的，就要对问题部件进行检修或更换，并解决电路短路或电流输送线路中断的情况；在故障检修时，要先对设备断电，然后可以先对设备表面灰尘加以清理，并将表面擦拭干净，再进行通电运行实验，如果噪音故障小时，则可以判断故障原因是原件表面灰尘聚积过多造成的。对散热性能的检测可以通过查看风扇的运行状态来判定，包括风扇运转速度是否正常，是否存在叶片或部件摩擦现象，如果风扇系统运转出现异常，要及时排除故障，以提高系统散热性能。

案例二：某日发现并机系统中某台UPS逆变器工作停止。现场检查该机的事件记录器，发现报警信息类型为4301，对照UPS告警代码表系，判断其为逆变器的输入或者输入保险线问题。进一步检查该UPS机的IM6370，准备进行IM63070板IC19第四针脚的测量，但是由于PRI将其覆盖所以无法测量。转而测量PRI的第115针脚，测量结果显示5V，由于正常值应该是0V，所以可以判定保险丝熔断。按照正常的程序关机后检查其它内部部件未发现异常，接触器处于合闸状态，采用万用表做进一步检查，发现逆变器输出保险丝熔断，随即进行更换，恢复正常。一旦设备发生故障，要充分利用系统资源，获取报警信息后再进行针对性的检查。

4 系统日常的有效养护

UPS系统在日常使用过程中，难免会出现各种故障问题导致系统供电效能的下降，所以，人员在使用系统时要注意采取积极有效的防范措施，对系统定期进行保养和维护，最大限度的降低系统发生故障的机率，实现对故障问题的事前预防。对于UPS系统的日常养护主要应该从如下几方面入手。

4.1 设备元器件养护

首先，为系统运行创造一个良好稳定的运行环境十分重要，系统元器件多为精细部件，且极易受到外部污染物的侵蚀，一旦部件表面附着有灰尘或污渍将有可能使系统部件失去其原有的功效，因此，系统维护人员要定期对系统部件进行检查和清洁处理，同时要将保持系统循行环境良好，尽量避免其受到环境因素的影响。在系统内部一般要加设散热装置，以避免系统运行过热造成的不良影响。

4.2 系统设备连接的安全性要求

不间断供电系统一端要连接用电设备，另一端要连接电力供应线路，在进行系统连接时要尤其注意安全性因素的考虑。其一，在选择连接部件是要重点考察其绝缘性能是否符合系统运行的安全性标准，并在容易出现问题的部位加设防护措施；其二，各连接部件之间要保证连接的有效性，使各触点的电力接触良好，以防止出现漏电或接触不良的情况；三是要做好防触电和防雷击措施，使用三项接地插座。

4.3 蓄电池的维护

蓄电池在UPS系统循行过程中发挥着十分重要的作用，它是电力供应的关键部件，一旦蓄电池出现问题，则会直接导致电力供应时间缩短或者干脆无法实现电能供应，对蓄电池进行有效维护是延长蓄电池使用寿命的根本途径。一是要定期對电池进行清洁处理，并保证电池接触性能良好，二是如果在一段时间之内都没有发生断电现象，要对蓄电池进行部分放电和再充电操作，以维护电池的性能，三是停用的蓄电池要将电量充满，并定期进行循环充电。

参考文献

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