投木园地电源投木ｌ匕ＣＨＮＵＬＵ Ｙ ］ Ｕ口梁Ｐ永Ｓ顺辽电源的Ｅ宁省广播电视传ｌ输常维护、发射中心营口微波检修和故障排除方法 站 王璐王荣辽宁省广播电视传输发射中心大石桥微波站 摘要：ＵＰＳ电源有很多优点。除了可以解决供 电中断影响外，还能消除电网供电中的各种影响， 因此它在广电系统中得到广泛应用。 关键词：不间断 整流器 逆变器 电池 控制电路 省广播电视传输发射中心下属各高山台、微波 站从０５年１ ０月份开始先后使用山特ＵＰＳ电源， 主要用于市电停电时数字化改造后调制器部分的 不间断供电。ＵＰＳ在电网正常时能够给各类信息化 设备提供高质量的交流电源，在电网异常时能够将 后备电池组的直流能量转化为稳定的交流电源供 给负载设备使用，并且在电网掉电过程中可以保证 输出没有“间断”，确保信息设备的安全运行。ＵＰＳ 电源除了可以解决交流供电中断的影Ⅱ向外，还可以 消除正常交流电网供电中的各种高频杂波、电压浪 涌、陷落、瞬间断电等电力干扰对信息设备的危害， 保证信息网络Ｂ，ＧＮ安全运行。 一、不问断电源ＵＰＳ的基本知识 １、ＵＰＳ的基本概念 ＵＰＳ是由整流器、逆变器、电池和控制电路等 组成，能在有限时间里提供纯净、稳定波形的电源 设备。 ＵＰＳ具有以下功能： ①电网电压正常时，除了输出纯净、稳定且连 续不问断的交流电源外，还可以对电池进行充电， 储存后备能量。 ②在电网异常时（欠压、过压、掉电、干扰等）利 用电池组的能量对用电设备提供不问断的交流输 出，“不间断”一般指输出电压波形为零的时间不大 干１ ０ｍｓ。 ６８ 因而，ＵＰＳ可以保证计算机等信息设备即使是 在恶劣的电网条件下也能安全正常运行。 ２、ＵＰＳ的分类及主要特点 ①在线式ＵＰＳ： Ａ、输出电压稳定性好４－３％ Ｂ、波形失真度小ＴＨＤ＜３％ Ｃ、零中断 Ｄ、输入、输出能量形式全隔离 ②后备式ＵＰＳ： Ａ、电网正常时的整机效率高＞９５％ Ｂ、电网正常时无噪音 Ｃ、切换时间＜１ ０ｍｓ Ｄ、价格较低 ③互动式ＵＰＳ：具备与后备式电源相同的特 点，并且将充电器和逆变器有效合并成为一体双向 逆变器，虽然减少了系统的成本，但增加了一定的 控制难度。 ■、日常维护和检修 ①ＵＰＳ电源在正常使用情况下，主机的维护工 作很少，主要是防尘和定期除尘。特别是气候干燥 的地区，空气中的灰粒较多，机内的风机会将灰尘 带入机内沉积、当遇空气潮湿时会引起主机控制紊 乱造成主机工作失常，并发生不准确告警，大量灰 尘也会造成器件散热不好。一般每季度应彻底清洁 一次。其次就是在除尘时，检查各连接件和插接件 有无松动和接触不牢的情况。 ②虽说储能电池组目前都采用了免维护电池， 但这只是免除了以往的测比、配比、定时添加蒸馏 水的工作。但外因工作状态对电池的影响并没有改 变，不正常工作状态对电池造成的影响没有变，这 部分的维护检修工作仍是非常重要的，ＵＰＳ电源系 统的大量维修检修工作主要在电池部分。 ③当ＵＰＳ电池系统出现故障时，应先查明原 因，分清是负载还是ＵＰＳ电源系统：是主机还是电 池组。虽说ＵＰＳ主机有故障自检功能，但它对面而 不对点，对更换配件很方便，但要维修故障点，仍需 做大量的分析、检测工作。另外如自检部分发生故 障，显示的故障内容则可能有误。 ④对主机出现击穿，断保险或烧毁器件的故 障，一定要查明原因并排除故障后才能重新启动， 否则会接连发生相同的故障。 ⑤当ＵＰＳ电源电池组中发现电压反极、压降 大、压差大和酸雾泄漏现象的电池时，应及时采用 相应的方法恢复和修复，对不能恢复和修复的要更 换，但不能把不同容量、不同性能、不同厂家的电池 联在一起，否则可能会对整组电池带来不利影响。对 寿命已过期的电池组要及时更换，以免影响到主机。 三、故障现象和排除方法 （１）我站使用的山特ＵＰＳ一５００电源电路部分 发生的故障现象 故障１：逆变输出正常，市电输入时ＵＰＳ无输出。 故障分析及排除：此种故障主要存在于市电电 压检测电路和市电／逆变继电器转换电路。由于这 个继电器转换电路简单，故首先检查此部分电路。人 为使该继电器动作，发现市电转换正常，说明故障在 市电电压检测电路。此部分相关电路如图１所示。 图１市电电压检测电路图 ＴＥＣＨＮＯＬ０ＧＹ电源技术技术园地 从此图可以看出，当市电输入电压为２２０Ｖ时， 经变压整流得到一个约为＋３０Ｖ的市电输入检测信 号电压，该电压高低与市电输入电压成正比。此电压 经Ｒ６０、Ｒ５９、Ｃ２５滤波后，得到一个＋２．４Ｖ的直流 电平信号，该信号分别送到Ｕ５的７脚和Ｕ６的４ 脚。由一５Ｖ经Ｒ５４、ＲＰ５分压得到的１．６Ｖ接至Ｕ５ 的６脚。此时Ｕ５的１脚、Ｕ６的２脚都输出＋１ ２Ｖ 的高电位，使后续电路中的继电器不工作，市电的输 入与输出保持连通状态。当市电电压低至１７０Ｖ以 下时，Ｕ５的第７脚电位降至１．５Ｖ以下，低于第６脚 的电位，第１脚输出低电位，使后续电路中继电器动 作，切断市电通路，ＵＰＳ转为逆变输出：当电压高于 ２６０Ｖ时，Ｕ６的第２脚输出低电位，后续电路中的继 电器动作，切断市电通路，ＵＰＳ转为逆变输出。 现测Ｕ５（ＬＭ３３９）的１脚电位为６Ｖ，正常为０Ｖ， 测２脚为０Ｖ，６脚和５脚电位正常，７脚电位为４Ｖ， 正常时为２．４Ｖ，而测市电输入正常，３０Ｖ检测电平信 号正常，说明故障是由于市电检测电路损坏引起。根 据上述市电检测电路的工作原理可知，引起Ｕ５７脚 电位升高的原因有两种：＠３０Ｖ检测电平升高；② Ｕ５或外围损坏。 首先测Ｒ５９上端电位２．７Ｖ正常，说明故障是 由于Ｕ５或外围元件损坏引起。断电查Ｕ５外围元 件均正常，重新加电测Ｕ５的１脚和Ｕ６的２脚电压 发现１脚为０Ｖ，２脚为６Ｖ，据此基本可断定Ｕ５损 坏，更换Ｕ５后故障排除。 故障２：市电正常时有输出，突然停电，ＵＰＳ刚进 入逆变状态，蜂鸣器长Ⅱ乌，随即ＵＰＳ输出截止。 图２是辅助电源电路，从此图可以看出，＋２４Ｖ 是继电器线圈工作电源，＋１ ２Ｖ是整机控制辅助电 源，＋５Ｖ是整机的控制电源。 故障分析及排除：因在市电正常时ＵＰＳ工作 正常，而在市电突然停电时ＵＰＳ能进入逆变状态， 只是维持逆变时间短，说明ＵＰＳ的整流、逆变和切 换部分无故障，此种故障现象一般是由于蓄电池容 量不足所致。测蓄电池电压为２０Ｖ，低于放电终了极 限值。空载情况下，接入市电，打开开关，绿色指示灯 亮。断开蓄电池与主机的连线，测连线两端电压为 ０Ｖ，说明充电电路没工作。因充电电路不工作，使蓄 电池长期得不到充电，而处于“亏电”状态，导致逆变 时间短。此ＵＰＳ的充电电路是： ６９ 技术园地电源技术Ｉ ＬＣＨＮ０ＬＬ）ＧＹ Ｐ４—２ －３ 图２辅助电源电路图 通过Ｕ８（ＬＭ３１７）输出一个可调整的电压经ＶＤ１８ 为蓄电池浮充电的。首先测Ｂ１输出端电压为３３Ｖ 正常，测Ｒ１ ０３对地电压为０Ｖ，查Ｕ８外围元件正常， 说明Ｕ８（ＬＭ３１ ７）损坏。更换Ｕ８，充电电压为２７Ｖ， ＵＰＳ恢复正常。 （２）电池部分发生的故障现象 电池温度升高、鼓涨、变形、漏液，及时更新，故 障排除，目前我站ＵＰＳ电源运行稳定可靠。 上接６７页 和嵌入式组态软件（运行版）。使得监控系统运行更 加稳健可靠。可外接ＵＳＢ鼠标键盘等。 （２）监控系统连接示意图： 单电单充系统：可以实现１组１２０节电池巡 系统均充时的降压要求。 （３）本电压自动调节器采用纯硬件控制电路， 响应速度快，输出稳定可靠。 （４）使用门电路监测合母电压的变化，控制相 应的继电器吸合或断开，保证控母输出电压≤ ２２０Ｖ±７Ｖ。 检，８０路开关量检测，６０支路绝缘检测，１６个整流 模块管理。 （５）当电压到达门限值时，继电器动作，同时门 限值移动２Ｖ左右，不会有在一个电压值时继电器 连续动作的振荡现象发生。 ３、采用ＸＪ２４电池巡检单元模块 电池巡检模块是对蓄电池在线检测的一种设 备，单一模块可采２４节２Ｖ一１２Ｖ电池，采用高精度 Ａ／Ｄ及ＣＰＵ控制，采用数字口与上位机通讯，采样 回路与数字口隔离，因此该模块采样精度高，采样 速度快，可靠性高，可５个模块并联使用，达到１２０ 节电池巡环检测。 总之，直流屏是一种较为理想的直流电源设 ２、电压自动调节器 备，它具备能量大、体积小、电压稳定、寿命长、使 用安全，无腐蚀性气体，超低内阻输出的特征，同 时能承担强大的冲击电流，对合闸操作起到安全 保障。 （１）本电压自动调节器具有手动７级、自动５级 调压功能。 （２）使用２１个硅堆，总降压约为３２Ｖ，能满足 ７０
