中波广播发射台UPS设备的应用与维护

包淑云

摘 要：随着人们对信息需求量的增长，在广播系统中也引进了先进的技术，全面保证了信息高效、稳定的传播。UPS（不间断电源）是现代广播传输系统中最主要的内容，在广播电视传输发射中有着非常重要的作用，通过UPS为各种设备持续供电，使设备能够正常运行。文章根据当前广电系统工作实际，全面介绍了UPS工作原理、构成、基本类型以及日常应用维护。

关键词：UPS电源；自动化；应用；维护

中图分类号：TN948.53 文献标志码：A 文章编号：2095-2945（2018）09-0163-02

Abstract： With the increasing demand for information， advanced technology has been introduced into the broadcasting system to ensure the efficient and stable dissemination of information. UPS （uninterruptible power supply） is the most important content in the modern broadcast transmission system. It plays a very important role in the transmission of radio and television. It continuously supplies power to all kinds of equipment through UPS to make the device work properly. According to the reality of the current radio and television system， this paper introduces the working principle， constitution， basic types and daily application maintenance of UPS.

Keywords： UPS power supply； automation； application； maintenance

1 概述

在科技创新驱动下，各种自动化、智能化系统不断应用到中波广播发射台中，UPS是各种自动系统外设部分，是一种能够持续供电的电源系统，充分保证了设备不间歇的运

行，为信号传输提供有力推动。UPS在广播系统中的地位越来越重要，通过UPS的使用，能够全面避免出现设备外电突然中断给设备造成的停摆，保证了各种数据参数正确性。在设备运行过程中，电源是主要的部分，但是，电流中也存在许多外电浪涌、频偏等污染问题，通过UPS使用，能够全面改善用电环境，使污染得到有效过滤，为用电创造了安全空间。

UPS应用非常广泛，在中波广播发射机自动系统、节目源传输系统、安全传输发射服务器、工作站当中均有着较高频率的使用，只有在高效、稳定的UPS电源支持下，才能全面实现广播电视不间断进行传输的根本目标，为高清节目传输提供稳定基础。

2 UPS的构成与工作原理

UPS是一整套电源系统，主要由四部分构成，各个部分起到的功能不一样，根据各部分不同进行单项详述。

2.1 整流器

整流器是重要的部件，主要能够把市电或发电机交流电进行全面的转化，形成可直接使用的直流电，这种装置的功能就是对电源进行转化，使交流电能够在有效期内转化为直流电，同时，还可以通过滤波直接传输到逆变器中，给蓄电池提供稳定而充足的电压。

2.2 旁路开关

旁路开关主要是全面提升设置性能而设计的，通过功能发挥，使UPS系统工作效果更好，更可靠，在运行过程中，能够承受一定的负载，使瞬时过载或短路得到有效控制，也就是说，UPS供电系统如果运行时出现了过载或短路故障，则会通过旁路切换，使电源得到控制，全面保证好UPS逆变器安全，避免出现烧损问题，为设备提供了安全保障。

2.3 逆变器

逆变器主要是通过有效装置，把整流后的直流电进行全面转化，成为电压和频率较为稳定的交流电，为使用交流电的设备进行负载，保证设备能够正常运转。其组成主要是逆变桥、控制逻辑和滤波电路，三个部分性能好坏，对UPS输出指标有着重要的影响。

2.4 蓄电池

通过蓄电池强大作用，为UPS进行电能储存，使电能得到更加有效的充分利用，蓄电池主要由多个单组电池串联，容量多少与放电（供电）时间成正比，容量大则放电时间就长。通过蓄电池连接，全面保证市电转化，确保电能在一定时限内能够转换成化学能，储存到电池内部，而当市电出现故障，又可以把化学能换成电能，为逆变器或负载提供稳定供电。

3 UPS电源分类

UPS电源有的構成主要为后备式、在线式和互动式三种类型，根据不同的类型进行科学使用，发挥良好效果。

3.1 后备式UPS电源

正常情况下，外电供电是主要的电源来源，能够保证设备良好运行，为设计提供稳定的供电，如果外电正常，则可以把交流电转换成直流电，通过脉宽调制、滤波后，再把直流电重新转变成交流电，为设备负载提供电源，这个过程中，逆变器不会启动，而在外电停电时，蓄电池就可以为设备提供稳定的电源。

3.2 互动式UPS电源

这种方式在两者之间，这种电源形式具有两者的优势，如果外电电压稳定，在标准参数条件下，则不用进行调整就可以为设备提供负载，而外电不稳定的情况下，就能够通过自身的解压，完成升压或降压操作，起到供电效果，蓄电池则不需要多次频繁启动，只有外电极其不稳定的情况下，才会启动蓄电池。

3.3 在线式UPS电源

这种形式主要是外电供电正常的时候，把交流电转换为直流电，通过脉宽调制、滤波把直流电重新转变为交流电，给相关负载设备进行供电，并为蓄电池提供持续的存电；而外电如果切断，则蓄电池就会开启，保证了负载能够作业，有效保证了电源品质，使负载在可控条件下能够正常工作。

4 UPS电源运行方式

运行方式有多种，根据装置不同，启动条件主要如下：

4.1 正常运行

设备在外电稳定的情况下，滤波回路则有两方面，出现两项动作，一种动作是由充电回路对电池组进行持续性充

电，满足充电需要，另一种动作是经过整流回路后由逆变器进行整体输入，在逆变器转换后为负载提供充足动力。

4.2 旁路运行

在线式UPS电源往往会出现一些意外，如果出现了超载，则逆变器就会过热，处理不及时设备则会出现问题，造成设备无法正常运行，而通过旁路运行，则能够增强UPS电源的效果，逆变输出能够合理有效地转到旁路进行输出，形成直接供电，通过旁路运行，能够彻底实现不间断用电，保证了设备正常运行需要。

4.3 电池工作

这种情况主要是外电不稳定情况下，如果外电异常，则预告储存在电池中的直流电就会出现转化，成为可用的交流电，这个时候逆变器输入则被电池组取代，通过逆变器给设备提供稳定动力，使负载能够正常运行，持续供电长短由电池决定，电池容量大，则持续供电时间就长。

5 UPS电源选择

UPS带载能力选择非常重要，要根据负载大小进行选择使用，通过对不同性质电源的分析，合理做好电源应用。

5.1 根据负载性质选择系统容量

负载性质决定了电源稳定性，在选择时需要合理选择线性负载和非线性负载，确保发挥积极作用。因为性质不同，则负载就会不同，整体运行功率和峰值则会发生改变，只有全面考虑到UPS负载性质，才能正确使用电源，保证设备稳定持续用电。

5.2 根据负载大小选择系统容量

UPS选型非常关键，不仅能够实现良好供电效果，更能保证设备安全。但是在进行选择时一定要避免错误想法，有人认为，UPS容量越大则会越加可靠，但是，这种想法是错误的。UPS长期处于轻载运行阶段，在运行中降低损坏概率，但是，却无形中增加UPS内部蓄电池负担，时间长了，很容易导致电池放电，起不到效果。逆变器处于重载运行，输出波形就会呈现畸变，输出电压幅值抖动过大，不但不能持续供电，极易造成UPS逆变器本级驱动元件损坏，UPS配置需要根据单机带载量来确定，每台带载35%～40%進行合理配置能够起

到支持供电效果。

6 UPS使用与维护

6.1 UPS主机开关机顺序

负载启动初始期，会瞬间产生冲击电流的情况，这种情况下，很容易对设备产生影响，不及时处理则会造成UPS内部功率元件损坏，所以要把运行控制到安全范围内，电流大小对设备影响较大，过大冲击会缩短元器件寿命，为了保证设备安全，则根据设备运行顺序进行开关，根据技术标准要求打开UPS电源顺序如下：UPS电源输入端极性与外电极性要保持一致性，启动UPS电源，保持外电正常供电，间隔一段时间后，再把负载电源逐渐启动，这样，能够保证电流稳定，不对UPS电源内部线路产生强烈的冲击。关机时，则正好相反：UPS电源输出端负载先关闭，而后再关电源控制柜开

关。

6.2 适宜工作环境

UPS工作环境要求较为严格，需要对环境进行全面清

理，保证环境空间的清洁干净，避免出现大量灰尘进入UPS控制框，导致相关电子线路出现连电短路，为了保证UPS工作环境，需要寻找四处通风、远离灰尘的空间，使UPS能够及时散热，保证线路和器件安全。潮湿环境对UPS内部电子线路会产生影响，导致整体性能下降，如果控制不当，还会出现漏电，引发火灾事故。强磁场包围环境也会降低性能，只有对磁场进行控制，才能提高UPS防磁能力，保证使用效果。

6.3 蓄电池维护

蓄电池受环境温度、放电、充电器的影响较多，在温度发生变化时，电池使用效果是不一样的，最理想的工作环境是20-25℃间，如果温度不合理，则会对电池寿命产生巨大影响。定期充电放电不科学也会影响电池使用效果，UPS电源浮充电压和放电电压初始时是额定值，在进行放电过程中，其电流强弱受负载影响，负载量越大，则电流越强，只有按照标准放电，才能确保负载得到控制，UPS常规用电为外电，在基本不出现停电的区域，蓄电池会长期处于浮充状态，时间长了就会导致化学能与电能活性降低，使电池老化，为了保证使用效果，每隔2-3个月就需要放一次电。瞬时过流充电状态，会使电池容量下降，操作不当，会导致蓄电池报废。使用恒压截止型充电回路UPS电源不能把电池电压设置过低。

7 结束语

科学技术发展，推动了广电事业进步，UPS的推广与应用，能够全面确保设备安全，只有正确选择，合理使用，才能进一步发挥UPS作用，保证信息传输传播质量。

参考文献：

[1]钟景山.电视播出系统中UPS的配置与使用[J].中国有限电视，2010（7）：841-844.

[2]李全喜.UPS在广播发射台的应用与维护[J].无线互联科技，2012（8）：172-173.