UPS在有线电视机房中的应用分析

黄文昌

摘 要：有线电视机房若想平稳顺利的运转，就应该具备平稳可靠的电力供应方可达到目标，充分的确保持续性的、平稳的输出有线电视。但是市电供电不可避免的问题之一就是存在不稳定性情况，需要采取UPS供电系统，实现将有线电视和房供电稳定性、持续性提升的基础上，在出现市电系统故障期间尽快的确保有线电视机房供电，使得正常的播出电视节目以及广播节目。本文基于UPS系统的工作原理基础上，探究其应用到有线电视机房中的相关情况。

关键词：UPS;有线电视机房;应用

市电电力很容易出现各种不良的问题，诸如电源断电、突波、频率偏移及闪跳、谐波失真等等，产生的因素均是电源出现故障问题，能够深刻的影响到有线电视系统。同时，其他的原因还包括人为事故、自然灾害等。有线电视机房供电质量，对于系统能否安全可靠的运行产生直接的影响，而且体现出对用户服务质量情况。机房必须输出稳定的电源以维护播出顺利实施，因此于CATV前端机房以及干线供电系统等，已经普遍的应用到UPS电源系统。

一、UPS电源系统分类

从UPS的工作原理上分析，将UPS能够划分成三种类别。第一，后备式UPS。市电在正常的工作状态期间，直接是市电向负载供电，如果市电出现超出工作范围以及停电的情况，实施转换开关转为电池逆变供电的方式，如下图1所示。第二，在线式UPS。具有正常状态的市电情况下，市电整流提供直流电压给逆变器工作，并且逆变器向负载提供交流电，如果市电出现故障问题，则逆变器通过电池获得相应能量，而且逆变器一直是在工作中以及持续输出，如下图2所示。第三，在线互动式UPS。如果市电处于正常的状态下，通过市电向负载供电，具有偏低或偏高的市电情况下，降UPS内部稳压线路稳压后输出，市电出现问题以后经转换开关发展成电池逆变供电，如下图3所示。

二、选取UPS容量（功率）分析

对于UPS额定输出容量具有详尽的明确之前，应该对负载总容量先实施科学的计算。通常有线电视系统是应用在线式UPS形式的，而且理想的带载量是它的额定容量百分之六十到七十范围中。例如，某市前端机房中不间断供电设备涉及到了调制器组、卫星接收机组以及光发射机组、网络交换器等。通过实施相应的计算，结果显示具有12000VA的总功率，依照最理想载量70%实施计算，得到的结果大概就是17142VA。通过综合分析网络升级因素，应该留出空间余地，所以采取的是20kVAUPS。在对于主机功率进行明确以后，需要展开输入和输出配线等的科学选择。

三、蓄电池的工作时间计算以及注意事项

在当前计算UPS蓄电池容量举措较多，而且各自均有一定的应用优势，侧重点各具差异性。相对简单的计算方式就是，依照相应的公式，对于蓄电池工作时 间进行合理的明确，即（蓄电池组容量×电压）/（主机功率×0.7）=满载时蓄电池的工作时间，功率因子为式中的0.7。例如，市前端机房UPS系统中主机具有20kVA的额定功率为以及并联使用四组电池。所以，电池组电压就是240V（12V×20=240V），以及具有400Ah的电池组容量（1 00Ah×4=400Ah）。计算显示此系统断电期间蓄电池工作时间大概是6.86h，依照系统满载状态而得出此数据，如果依照实际负载计算，则结果就是大概为8小时，也就是指断电期间UPS系统可以尽可能的维持8个小时的时间。

需要注意的问题就是：应该在选用UPS期间，重视其具备较强的过载能力，使得启动非线性负载期间，不会产生转旁路的问题，而且更加可靠的保护负载。也就是在输出端产生了一般性过载，或者具有启动浪涌电流冲击的情况期间，可以依赖着逆变器自身所具备过载能力，对于短时段过载电流进行承担，进而使得UPS平稳可靠性有效的增强。而且为确保可以充分并且高质高效的应用蓄电池，需要选用充电器时考虑到恒流充电特性这一因素。另外，因感性负载具有较大的瞬间启动电流，所以最好不在UPS系统上接置。在出现停电的情况下，最大限度的仅予以关键设备实施保留，主要就是电池供电时间紧密的关联于负载量这一指标。UPS电源在有线电视系统中的科学使用如下图4所示。

四、UPS的使用和日常维护探究

为了切实的将有线电视系统应用安全可靠性提升，不仅需要科学的、合理的对于UPS进行选用，同时更应该积极的落实日常的维护操作。总结日常的应用以及维护内容如下几方面：

第一，应该把UPS正确安置，确保所安装的环境是具备清洁通风以及干燥要求的，通常保持温度为23℃左右。因为如果具有过低的温度，则蓄电池会明显的降低可释放容量，相反的如果具有过高的温度，则会减少蓄电池应用年限。密封式免维护电池在具有25℃以上的环境温度情况下，如果每提升10℃的温度则会相应的丢失一半应用年限。

第二，不可以带载开以及关机，因为可以有效的避免启动瞬间，对于各种原件诸如逆变器等发生损伤问题。而且在第一次应用之前，不要接负载，确保UPS可以充电蓄电池超过12小时的时间为宜，在各电池电压都已经达到完全的均衡情况下，再进行正常的应用。

第三，科学的掌控住UPS输出功率，通常情况下，UPS输出功率是在称功率80%范围之内的。如果产生较小的负载状态，则会不同程度影响到UPS 自身，和对于蓄电池充放电性能形成影响。相反的，如果具有过高的负载情况，则会产生UPS过载的故障问题，直接导致的后果就是使得逆变器产生烧坏问题。大部分情况下，可以使得UPS选额定功率的50%到80%负载量范围之中，同时需要注意的就是，必须留出余量。

第四，操作时，必须要严格的遵循标准步骤实施开机以及关机工作，可以明显的降低冲击电流所导致的损害情况。在出现较长的一段时间内没有产生停电的情况下，需要每隔一个月的时间，展开市电的关闭，主要的目的就是使得UPS电池对于负载进行一次放电，达到电池活性有效维持的目标。而且如果电池在较长的时间里不放电，一方面能够由于硫化使得容量有所减少，另一方面容易导致UPS电池瞬间不能输出大电流，导致负载掉电。实践经验表明，放电要放出电池组额定容量百分之四十左右就可以。而且放电期间，需要防止出现过大或过小电流放电，以及放电电压应该高于蓄电池终止电压为宜，防止出现电池深度放电的情况。在进行放电的时候，应该展开测试指标的明确记录，提供给将来的操作有价值的指导。

第五，应该进行定期的检查以及测量电池。需要检查的方面较多，尽可能的做到全面化，即涉及到了整组电池浮充电压、单体电池浮充電压等，观察有无出现电池损坏、表面有无杂物、壳或者盖间泄漏问题、电池架以及连接线等有无松动等等不良的现象。通常，需要注意单体电池电压在标称值70%以上最佳。如果出现电池电压异常、电解液泄漏等问题，必须要全面的考虑以后，尽快找到引发因素并且对故障问题的蓄电池展开更换。

结语：

通过将UPS电源系统应用于有线电视机房中，可以实现广电系统工作效率的明显提升，维护有线电视机房正常工作。需要注意的问题就是，为了充分的将UPS电源系统功效发挥，就应该科学的设计UPS电源系统并做到合理的选购，应用质量可靠以及科学设计的方案，以保障有线电视安全优质播出。

参考文献：

[1]陈鹰.USP在有线电视机房中的设计与应用[J].西部广播电视，2018（05）：177.

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