交流不停電電源UPS規(guī)程及常見故障處理

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1、交流不停電電源 UPS 規(guī)程及常見故障處理1.1 概述1.1.1 3（4）號機(jī)組配置為美國 PCM 公司原廠生產(chǎn)的工業(yè)型交流不停電電源裝置 PGP-31 型，能向現(xiàn)場微機(jī)、熱工保護(hù)、DEH 等重要負(fù)荷提供高質(zhì)量的穩(wěn)定不間斷電源。1.1.2 交流不停電電源系統(tǒng)構(gòu)成：主廠房UPS共五臺柜，分別為PYPSS-100旁路輔助柜、兩臺主機(jī)柜和兩臺饋線柜。旁路調(diào)壓柜由隔離變壓器SG、和穩(wěn)壓器組成。主機(jī)柜由一臺整流器/充電器、一臺逆變器、UPS主機(jī)內(nèi)置輸出隔離變壓器、一個靜態(tài)旁路開關(guān)、一個先通后斷手動開關(guān)組成，其輸入電源經(jīng)整流，逆變后輸出。采用兩臺UPS 1+1并聯(lián)連接運(yùn)轉(zhuǎn)，雙工作電源，提供兩組獨立的工作電

2、源，當(dāng)主工作電源損壞時，立即由第二組工作電源替補(bǔ)上，不會造成系統(tǒng)無法工作，以提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性及可靠性。1.1.3 UPS 主要技術(shù)數(shù)據(jù)：型號PGP-31 20KVA PGP-31 60KVA 容量20KVA60KVA額定功率16KW48KW功率因數(shù)0.8相數(shù)3 相 4 線加地線電壓范圍380V/220V+25%,-20%頻率范圍自動偵測 50HZ/60 HZ 5HZ 整流方式三相 6 脈沖三相 12 脈沖直流電壓DC220V輸入部分整流器效率97%逆變器效率90%整機(jī)效率85%相數(shù)單相 2 線加地線電壓220V穩(wěn)壓率1%暫態(tài)四周期回復(fù)至 90%105%-125%10 分鐘跳旁路125%-150

3、%60 秒跳旁路150%-200%10 秒跳旁路超載能力200%以上 5 周期跳旁路逆變器工作方式DSP 控制 20KHz 脈沖調(diào)變正弦波頻率50HZ/60 HZ輸出部分頻率穩(wěn)定度0.2%鎖相范圍5HZ脫鎖范圍大于5HZ回鎖范圍3HZ波形正弦波波峰比3：1總諧波失真線形負(fù)載3%轉(zhuǎn)換方式逆變器與市電同步/同相/同壓時，旁路轉(zhuǎn)逆變器冷啟動轉(zhuǎn)換方式逆變器兩段式電壓輸出旁路轉(zhuǎn)逆變器 0ms正常狀態(tài)，逆變器旁路轉(zhuǎn)換 0ms轉(zhuǎn)換時間逆變器故障，逆變器旁路轉(zhuǎn)換2 ms靜態(tài)開關(guān)效率99%電壓DC270V電流可設(shè)定 3A，5A，10A，15A，20A，30 A 充電電流，系統(tǒng)自動限流功能充電機(jī)實效電池 100%

4、放電電池規(guī)格DC270V 時，12V16 顆一組放電時間依電池 AH 規(guī)格容量而定噪音小于等于 60dB工作溫度0-40儲放標(biāo)高10000M(海拔公尺)相對濕度3500M(海拔公尺)整機(jī)通訊方式不結(jié)霜 90%1.1.4 旁路穩(wěn)壓器主要技術(shù)數(shù)據(jù)：型號DBW-100KVA額定容量100KVA額定輸出電壓380V輸入電范圍380V20%輸出電壓精度1%5%1.1.5 主廠房 UPS 的主要負(fù)荷有：發(fā)變組保護(hù) A 柜、發(fā)變組保護(hù) B 柜、發(fā)變組保護(hù) C 柜、起備變保護(hù) A 柜、起備變保護(hù) B 柜、機(jī)組計費屏、同期屏、發(fā)變組故障錄波屏、熱控汽機(jī) TSI 柜、吹灰程控機(jī)柜、熱控汽機(jī) DEH 電源、熱控 D

5、CS 公用電源柜、熱控火災(zāi)報警控制系統(tǒng)、熱控總電源柜、勵磁變本體溫控器、JDY 發(fā)電機(jī)局部放電監(jiān)測儀柜、發(fā)變組變送器屏、廠用電管理后臺機(jī)、發(fā)電機(jī)絕緣過熱監(jiān)測裝置、熱控全廠輔助系統(tǒng)控制網(wǎng)絡(luò)、汽機(jī)跳閘柜電源（ETS)、小機(jī) TSI 柜、火檢放大器柜、熱控 SIS 系統(tǒng)電源、熱控DCS 電源柜1.2 UPS 的運(yùn)行方式1.2.1 3（4）號機(jī)組 UPS 各有 3 路電源輸入，其中常用電源取自保安 3A(4A)，直流電源取自主廠房 220V 直流電源 3（4），旁路電源取自保安 3B(4B)。1.2.3 UPS 常用電源正常時，三相交流電源經(jīng)過輸入隔離變壓器、濾波變壓器、整流器、逆變器、輸出隔離變、靜

6、態(tài)開關(guān)向負(fù)載供電。1.2.3 UPS 直流電源作為常用電源消失時 UPS 負(fù)載的備用電源，即當(dāng)常用電源消失時,直流電源經(jīng)過逆變器、輸出隔離變、靜態(tài)開關(guān)向負(fù)載供電。只有當(dāng)整流器不工作時才能由直流電源向逆變器供電。1.2.4 旁路電源輸入到旁路調(diào)壓柜調(diào)壓后作為逆變器發(fā)生故障時 UPS 負(fù)載的備用電源，在正常情況下，逆變器輸出靜態(tài)開關(guān)處于常閉狀態(tài)，旁路靜態(tài)開關(guān)處于常開狀態(tài)。當(dāng)主機(jī)逆變器輸出過載或出現(xiàn)故障時，主機(jī)退出,負(fù)荷導(dǎo)致從機(jī)接待,當(dāng)從機(jī)逆變器輸出再發(fā)生過載或出現(xiàn)故障時,通過兩組靜態(tài)開關(guān)的轉(zhuǎn)換由旁路給負(fù)載緊急供電。1.2.5 逆變器檢修旁路電源可以在不影響對 UPS 負(fù)載供電的情況下，使逆變器和靜

7、態(tài)開關(guān)退出運(yùn)行，以便對其進(jìn)行檢修。檢修旁路開關(guān)在正常運(yùn)行中應(yīng)斷開，操作時應(yīng)先通后斷。1.2.6 兩臺 UPS 進(jìn)行 1+1 并聯(lián)時，兩臺并機(jī)條件為同型號容量、電壓規(guī)格值，才可允許并聯(lián)1.2.7 兩臺 UPS 1+1 并機(jī)輸出連接負(fù)載時，建議勿超限單臺 UPS 額定滿載之70%，以增加系統(tǒng)使用壽命1.2.8 兩臺UPS 在進(jìn)行1+1 并聯(lián)操作前,請務(wù)必將配電柜中旁路輸入開關(guān)開啟,禁止在并聯(lián)中做開啟/關(guān)閉動作,只有在另一臺UPS 需要更換機(jī)器,關(guān)閉逆變器,關(guān)閉所有開關(guān)時,才能將旁路輸入開關(guān)關(guān)閉,再撤離機(jī)器。1.3 UPS 的啟動、停運(yùn)及倒換操作1.3.1 UPS 開機(jī)（UPS 工作于正常模式）a.

8、確認(rèn) UPS 輸出開關(guān) S5 和旁路輸出開關(guān) S6 處于斷開狀態(tài)；b.合上電池輔助開關(guān) S1；c.合上備用電源輸入開關(guān) S2；d.合上主電源開關(guān) S3,等待 5-10 秒裝置啟動正常e.斷開電池輔助開關(guān) S1；f.合上電池輸入開關(guān) S4；g.合上主機(jī)輸出開關(guān) S5,使系統(tǒng)工作于旁路電源輸出；h.切換面板頁面,使之顯示至系統(tǒng)信息狀態(tài)畫面，觀察并聯(lián)機(jī)設(shè)定值情況是否有誤。i.按操作面板 ON 按鍵j.按操作面板 ENTER 按鍵k.大約一分鐘后 INVERTER 燈亮l.檢查 LCD 面板 LED 流程狀態(tài)顯示是否正確m.主機(jī)開機(jī)完成后，相同步驟再次啟動從機(jī)1.3.2 UPS 由工作回路切至維修旁路

9、使用程序a.按操作面板 OFF 按鍵b.按操作面板 ENTER 按鍵c.檢查操作面板 BYPASS 燈亮；d.合上維修旁路開關(guān) S6e.手動維修旁路燈亮f.斷開主機(jī)輸出開關(guān) S5g.斷開電池輸入開關(guān) S4h.斷開主電源開關(guān) S3i.斷開備用電源輸入開關(guān) S21.3.3 UPS 由維修旁路切至工作回路：a.合上電池輔助開關(guān) S1b.合上備用電源輸入開關(guān) S2。c.檢查操作面板 BYPASS 燈亮d.合上主電源開關(guān) S3e.合上主機(jī)輸出開關(guān) S5f.斷開維修旁路開關(guān) S6，等待 5-10 秒g.斷開電池輔助開關(guān) S1h.合上電池輸入開關(guān) S4i.按操作面板 ON 按鍵j.按操作面板 ENTER 按

10、鍵k.大約一分鐘后 INVERTER 燈亮1.3.4 UPS 關(guān)機(jī)（從機(jī)優(yōu)先關(guān)機(jī)，待從機(jī)關(guān)機(jī)完成后，主機(jī)再關(guān)機(jī)）a.按操作面板 OFF 按鍵；b.按操作面板 ENTER 按鍵；c.檢查操作面板 BYPASS 燈亮；d.斷開主機(jī)輸出開關(guān) S5；e.斷開電池輸入開關(guān) S4；f.斷開主電源開關(guān) S3g.斷開備用電源輸入開關(guān) S2h.從機(jī)關(guān)機(jī)完成后，相同步驟再次關(guān)閉主機(jī)1.4 UPS 正常運(yùn)行維護(hù)及操作注意事項1.3.1 UPS 運(yùn)行中的檢查a.檢查 UPS 周圍無雜物，保證其通風(fēng)順暢；b.各指示燈、表計正確，各參數(shù)均在正常范圍內(nèi)；c.充電器、逆變器、蓄電池運(yùn)行正常；d.各部無異常振動及過熱現(xiàn)象，風(fēng)機(jī)

11、運(yùn)轉(zhuǎn)正常；e.室內(nèi)溫度正常，通風(fēng)良好；f.無異常報警信號指示g.各部柜門關(guān)閉良好。1.3.2 操作注意事項1.3.2.1 機(jī)組正常運(yùn)行中絕不允許停用 UPS，如必須停用，應(yīng)在負(fù)載已切換或停用并已聯(lián)系熱控和電氣專業(yè)人員的情況下進(jìn)行。1.3.2.2 面板上的 LCD 畫面可以查閱更多的信息，并可以用上移/下移/確認(rèn)鍵閱讀資料，但不得隨意更改其中設(shè)定；一般情況下，運(yùn)行人員通過面板上的狀態(tài)指示燈和告警燈就可以了解 UPS 的運(yùn)行情況。1.3.2.3 當(dāng) UPS 由備用旁路電源切逆變器，或由逆變器切備用旁路電源供電前，應(yīng)注意觀察面板上相應(yīng)的指示燈亮，否則，禁止切換。1.3.2.4 正常運(yùn)行中不得隨意將旁

12、路調(diào)壓柜停用。1.4 面板介紹 1.4.1 PGP-31 系列二代機(jī)操作面板，置于系統(tǒng)機(jī)箱前端，系統(tǒng)所有狀態(tài)可在面板上一目了然，并可透過面板上的操作按鍵來進(jìn)行控制及設(shè)定。面板中包括 LCD 顯示器、系統(tǒng)流程指示燈、八個操作按鍵，一個緊急停止鍵、蜂鳴器、告警 LED、狀態(tài) LED，其功能介紹如下：1.4.1.1 LCD 顯示器：LCD 顯示器可顯示許多系統(tǒng)重要信息、歷史紀(jì)錄、系統(tǒng)參數(shù)、現(xiàn)在時間等系統(tǒng)信息。本系統(tǒng)的 LCD 顯示器使用 320*240 像素背光型液晶顯示器，內(nèi)含背光 LCD 顯示器可使畫面更加清晰明亮，當(dāng)系統(tǒng)操作鍵超過三分鐘未被使用時，系統(tǒng)會使 LCD 內(nèi)的背光 LED 熄滅，以節(jié)

13、省電源，而當(dāng)操作按鍵再次被使用時，LCD 內(nèi)的背光 LED 會立即恢復(fù)明亮，供使用者使用。1.4.1.2 系統(tǒng)流程指示燈：面板上亦提供多個 LED，其代表意義如下a.輸入 LED(INPUT)當(dāng)輸入無熔絲開關(guān)開啟，有正常電源輸入時，此 LED 燈會亮起，表示輸入電源正常b.整流器 LED(RECTFIER)當(dāng)整流器在正常工作時，此 LED 燈會亮，表示整流器工作正常c.充電 LED（CHARGE）當(dāng)整流器開啟，可對電池進(jìn)行充電，此 LED 燈會亮，表示有能力對電池充電。但必須系統(tǒng)含充電機(jī)，才實際有對電池充電，若無充電機(jī)，則此燈僅代表有能力充電。d.放電 LED（DISCHARGE）當(dāng)系統(tǒng)無電源

14、輸入，由電池供電時，此 LED 燈會亮，表示此時系統(tǒng)是由電池供電e.逆變器 LED（INVERTER）當(dāng)逆變器激活時，此 LED 燈會亮，表示系統(tǒng)輸出是由逆變器供應(yīng)f.輸出(OUTPUT)當(dāng)輸出無熔絲開關(guān)（S5）開啟時，此 LED 燈會亮，表示端子臺上系統(tǒng)已提供輸出電源g.旁路 LED(BYPASS)當(dāng)系統(tǒng)由 BYPASS 電源提供輸出時，此 LED 燈會亮，表示此時系統(tǒng)輸出并不是由逆變器提供，而是由 BYPASS 電源提供 h.維修旁路 LED（MANUAL BYPASS）當(dāng)系統(tǒng)的維修旁路無熔絲開關(guān)（S6）開啟時，此 LED 燈會亮，表示此時已在維修旁路狀態(tài)，逆變器無法激活，系統(tǒng)將主電源直接

15、輸出。1.4.1.3 系統(tǒng)流程指示燈運(yùn)行時，共可分為下列四種模式a.系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)模式：INPUT、RECTFIER、CHARGE、INVERTER、OUTPUT 燈亮，其余熄滅b.系統(tǒng)旁路運(yùn)轉(zhuǎn)模式：BYPASS、OUTPUT 燈亮，其余熄滅c.電池供應(yīng)運(yùn)轉(zhuǎn)模式：DISCHARGE、INVERTER、OUTPUT 燈亮，其余熄滅d.維修旁路運(yùn)轉(zhuǎn)模式：（S6）無熔絲開關(guān)切換至 ON 位置時，只有 MANUAL BYPASS燈亮，其余熄滅，此時表示系統(tǒng)已正確切換到維修旁路，待 S1、S2、S3（無熔絲開關(guān)）、S4（電池開關(guān)）OFF 后，在使用放電治具泄放 DC 電容器上電壓 完成后，MANUAL B

16、YPASS 熄滅，此時即可執(zhí)行保養(yǎng)與維修 1.4.1.3 操作鍵盤功能：面板提供八個按鍵，其操作說明如下a.ON 按鍵：開啟逆變器用鍵b.OFF 按鍵：關(guān)閉逆變器用鍵c.按鍵：光標(biāo)向左移位用鍵d.按鍵：光標(biāo)向右移位用鍵e.按鍵：光標(biāo)向上移位用鍵或更換畫面用鍵f.按鍵：光標(biāo)向下移位用鍵或更換畫面用鍵g.ECS 按鍵：離開目前畫面用鍵1.4.1.4 緊急停止按鍵(EPO):面板后方提供一個緊急停止按鍵及一個擴(kuò)充插槽，用于緊急狀況，需要將系統(tǒng)立即停止時，可用此按鍵。若要系統(tǒng)重新激活，須將面板上的 OFF 鍵按下，再按 ENTER 鍵確認(rèn)，即可重新激活。1.4.1.5 蜂鳴器：與面板后方安置一蜂鳴器，

17、當(dāng)使用者按下操作任意鍵盤時，蜂鳴器會發(fā)生一短鳴聲，告知使用者按鍵已被系統(tǒng)接受。放電：每隔 3.8 秒報警 0.3 秒一次電池低壓：每隔 1 秒報警 1 秒一次故障報警長 BEEP 聲事件警報：每隔 2 秒報警 2 秒一次1.4.1.6 告警 LED：當(dāng)系統(tǒng)有較嚴(yán)重的異常狀況發(fā)生時，告警 LED 會亮起，異常狀況排除后，亮起的燈就會熄滅，錯誤信息如下：a.整流器電源異常（RECTACFAIL）整流器的交流輸入電源異常,導(dǎo)致整流器關(guān)閉,系統(tǒng)關(guān)機(jī)b.備用電源異常(RESACFAIL)備用交流輸入電源異常,c.溫度異常(TEMP)機(jī)內(nèi)溫度過高d.系統(tǒng)過載(OVERLOAD)當(dāng)系統(tǒng)輸出負(fù)載超過 110%

18、、125%、150%或以上時，此 LED 燈亮e.直流電壓過高(HIGHDC)f.電池低電壓(BATLOW)g.電池電壓過低關(guān)機(jī)(BATTERYLOWSHUTDOWN)直流電壓低于電池低壓點，逆變器禁止工作，系統(tǒng)關(guān)機(jī)，此 LED 燈亮h.異常(FAULT):系統(tǒng)有不正常情況發(fā)生,導(dǎo)致系統(tǒng)逆變器關(guān)閉1.4.1.6 狀態(tài) LED:共有 22 個狀態(tài) LED,各 LED 代表的訊息如下:a.逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)（INVERTER ON）：逆變器已激活，正在運(yùn)轉(zhuǎn)中。b.逆變器靜態(tài)開關(guān)開啟（INVERTER STATIC SWITCH ON）逆變器的靜態(tài)開關(guān)開啟時，備用電源的靜態(tài)開關(guān)相對關(guān)閉，此時輸出電壓由逆變器

19、提供。c.輸出短路(OUTPUT SHORT CIRCUIT)系統(tǒng)輸出短路。d.逆變器異常逆變器關(guān)閉(INVERTER FAIL INV SHUTDOWN)逆變器輸出電壓異常，導(dǎo)致逆變器關(guān)閉。e.旁路開關(guān)開啟逆變器關(guān)閉(BYPASS ON INV SHUTDOWN)系統(tǒng)逆變器運(yùn)轉(zhuǎn)中，維修旁路無熔絲開關(guān)被開啟時，系統(tǒng)逆變器將強(qiáng)制關(guān)閉，此燈亮。f.直流鏈電壓過高逆變器關(guān)閉(HIGH DCBUS INV SHUTDOWN)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)中，直流鏈電壓超過額定值，系統(tǒng)逆變器關(guān)閉。g.逆變器過載逆變器關(guān)閉(INV OVERLOAD INV SHUTDOWN)系統(tǒng)輸出負(fù)載超過逆變器所能負(fù)荷的范圍時，逆變器將自動

20、關(guān)閉，此時請將負(fù)載降低，系統(tǒng)會自動偵測負(fù)載量，若在允許的額定范圍內(nèi)時，系統(tǒng)會再次激活。h.備用電源電壓異常(RESERVE ACFAIL)交流備用電源電壓異常，超過額定范圍。i.電池測試(BATTERY TEST0 當(dāng)系統(tǒng)正在執(zhí)行電池測試時，燈會亮。j.70%負(fù)載（70%LOAD）k.125%負(fù)載（125%LOAD）l.備用電源頻率異常(RESERVE FREQ FAIL)交流備用電源頻率異常，超過額定范圍。m.電池低電壓(BATTERY LOW)直流電壓低于范圍時，接近電池低電壓關(guān)機(jī)是，燈會亮。n.電池低電壓逆變器關(guān)閉(BATTERY LOW SHUTDOWN)直流電壓低于電池低壓點，低于逆

21、變器最低工作電壓，逆變器強(qiáng)制關(guān)閉，此燈會亮。o.整流器電源異常 9RECTIFIER AC FAIL)整流器的交流輸入電源異常，可能是交流輸入電源超過所能承受的范圍、頻率超過范圍或相序錯誤所引起，導(dǎo)致整流器關(guān)閉，系統(tǒng)關(guān)機(jī)。p.輸入相序錯誤(ROTATION ERROR)系統(tǒng)交流輸入相序錯誤。q.整流器關(guān)閉(RECTIFER SHUTDOWN)整流器輸入電源異常，導(dǎo)致整流器關(guān)閉，當(dāng)異常排除后，系統(tǒng)會自動激活。r.整流器直流電壓過高(RECTIFER HIGH DC)直流電壓高于范圍時，高于逆變器最高工作電壓，逆變器強(qiáng)制關(guān)閉，此燈亮起。s.均充中(BOOST CHARGE)當(dāng)燈亮起時，表示系統(tǒng)對電池均充中。t.緊急關(guān)機(jī)按鍵激活(EMERGENCY STOP)緊急關(guān)機(jī)按鍵被按下，系統(tǒng)逆變器強(qiáng)制關(guān)閉。u.110%LOAD 系統(tǒng)輸出負(fù)載在額定的 110%以上。v.150%LOAD 系統(tǒng)輸出負(fù)載在額定的 150%以上。