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UPS电源常见故障解析及检修内容

(2019-08-22 14:11:55)
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通意达

电气知识

维修保养

  为了保证计算机的正确、安全运行,我们对供电电源提出了越来越严格的要求,而UPS就是针对这一要求而设计发展普及起来的一种供电系统(Uninterruptible Power System)称为“不间断电源系统”或“不停电供电系统”简称UPS

 

ups电源的四种工作方式

1、正常运行方式

ups电源系统的供电原理是当市电正常时,机器会将市电的交流电转换为直流电,而后对电池充电,以备电力中断时使用;需强调的是不间断电源系统并不是停电时才会工作,如遇到电压过低或过高、瞬间突波等,足以影响设备正常运转的电力品质时,ups系统都处于工作状态,为负载设备提供稳定且干净的电力。

 

2、旁路运行方式

当在线式ups遭遇电源超载、旁路命令(手动或自动)、逆变器过热或机器故障,ups电源一般将逆变输出转为旁路输出,即由市电直接供电。由于旁路时,ups输出频率相位需与市电频率相位相同,因而采用锁相同步技术确保ups电源输出与市电同步。旁路开关双向可控硅并联工作方式,解决了旁路切换时间问题,真正做到了零时间切换,控制电路复杂,一般应用在中大功率ups电源上。如ups过载时,必须人为减少负载,否则旁路短路器会自动切断输出。

 173.jpg

3、电池工作方式

一旦市电发生异常时,将储存于蓄电池中的直流电转换为交流电,此时逆变器的输入改由电池组来供应,逆变器持续提供电力,供给负载继续使用,达到持续供电功能。ups电源系统的电力来源是电池,而电池的容量是有限的,因此ups系统不会像市电能持续不断供应电力,所以无论多大容量的不间断电源系统,在其满载的的状态下,其所供电的时间必定有限,若要延长放电时间,须购买长延时ups电源。

 

4、旁路维护方式

当ups电源进行检修时,通过手动设置旁路保证负载设备的正常供电,当维修操作完成后,重新启动ups电源,此时的ups电源转为正常运行。

 

 

   任何设备的良好运营,均有赖于正确的操作使用和必要的维护保养,UPS电源也是如此。因为不正确的操作使用导致UPS电源不正常、故障的事例时有发生。

 

UPS电源常见故障现象的分析处理

 

问题一:有市电时UPS电源输出正常,而无市电时蜂鸣器长鸣,无输出。

 

  故障分析:从现象判断为蓄电池和逆变器部分故障,可按以下程序检查:

 

  1、检查蓄电池电压,看蓄电池是否充电不足,若蓄电池充电不足,则要检查是蓄电池本身的故障还是充电电路故障。

 

  2、若蓄电池工作电压正常,检查逆变器驱动电路工作是否正常,若驱动电路输出正常,说明逆变器损坏。

 

  3、若逆变器驱动电路工作不正常,则检查波形产生电路有无PWM控制信号输出,若有控制信号输出,说明故障在逆变器驱动电路。

 

  4、若波形产生电路无PWM控制信号输出,则检查其输出是否因保护电路工作而封锁,若有则查明保护原因;

 

  5、若保护电路没有工作且工作电压正常,而波形产生电路无PWM波形输出则说明波形产生电路损坏

 

  上述排故顺序也可倒过来进行,有时能更快发现故障。

 

问题二:逆变器功率级一对功放晶体管损坏,更换同型号晶体管后,运行一段时间又烧坏的原因是电流过大,而引起电流过大的原因有:

 

  1、过流保护失效。当逆变器输出发生过电流时,过流保护电路不起作用;

 

  2、脉宽调制(PWM)组件故障,输出的两路互补波形不对称,一个导通时间长,而另一个导通时间短,使两臂工作不平衡,甚至两臂同时导通,造成两管损坏;

 

  3、功率管参数相差较大,此时即使输入对称波形,输出也会不对称,该波形经输出变压器,造成偏磁,即磁通不平衡,积累下去导致变压器饱和而电流骤增,烧坏功率管,而一只烧坏,另一只也随之烧坏。

 

问题三:蓄电池电压偏低,但开机充电十多小时,蓄电池电压仍充不上去

 

  故障分析:从现象判断为蓄电池或充电电路故障,可按以下步骤检查:

 

  1、检查充电电路输入输出电压是否正常;

 

  2、若充电电路输入正常,输出不正常,断开蓄电池再测,若仍不正常则为充电电路故障;

 

  3、若断开蓄电池后充电电路输入、输出均正常,则说明蓄电池已因长期未充电、过放或已到寿命期等原因而损坏。

 

问题四:UPS电源开机后,面板上无任何显示,UPS电源不工作。

 

  故障分析:从故障现象判断,其故障在市电输入、蓄电池及市电检测部分及蓄电池电压检测回路:

 

  1、检查市电输入保险丝是否烧毁;

 

  2、若市电输入保险丝完好,检查蓄电池保险是否烧毁,因为某些UPS当自检不到蓄电池电压时,会将UPS的所有输出及显示关闭;

 

  3、若蓄电池保险完好,检查市电检测电路工作是否正常,若市电检测电路工作不正常且UPS不具备无市电启动功能时,UPS同样会关闭所有输出及显示。

 

  4、若市检测电路工作正常,再检查蓄电池电压检测电路是否正常。

 

问题五:在市电供电正常时开启UPS电源,逆变器工作指示灯闪烁,蜂鸣器发出间断叫声,UPS电源只能工作在逆变状态,不能转换到市电工作状态。

 

  故障分析:不能进行逆变供电向市电供电转换,说明逆变供电向市电供电转换部分出现了故障,要重点检测:

 

  1、市电输入保险丝是否损坏;

 

  2、若市电输入保险丝完好,检查市电整流滤波电路输出是否正常;

 

  3、若市电整流滤波电路输出正常,检查市电检测电路是否正常;

 

  4、若市电检测电路正常,再检查逆变供电向市电供电转换控制输出是否正常。

 174.jpg

问题六:一台后备UPS有市电时工作正常,无市电时逆变器有输出,但输出电压偏低,同时变压器发出较大的噪音

 

  故障分析:逆变器有输出说明末级驱动电路基本正常,变压器有噪音说明推挽电路的两臂工作不对称,检测步骤如下:

 

  1、检查功率是否正常;

 

  2、若功率正常,再检查脉宽输出电路输出信号是否正常;

 

  3、若脉宽输出电路输出正常,再检查驱动电路的输出是否正常。

 

问题七:在接入市电的情况下,每次打开UPS电源,便听到继电器反复的动作声,UPS电源面板电池电压过低指示灯长亮且蜂鸣器长鸣。

 

  根据上述故障现象可以判断:该故障是由蓄电池电压过低,从而导致UPS启动不成功而造成的。拆下蓄电池,先进行均衡充电(所有蓄电池并联进行充电),若仍不成功,则只有更换蓄电池。

 

问题八:UPS电源只能由市电供电而不能转为逆变供电。

 

  故障分析:不能进行市电向逆变供电转换,说明市电向逆变供电转换部分出现故障,要重点检测:

 

  1、蓄电池电压是否过低,蓄电池保险丝是否完好;

 

  2、若蓄电池部分正常,检查蓄电池电压检测电路是否正常;

 

  若蓄电池电压检测电路正常,再检查市电向逆变供电转换控制输出是否正常。

 

问题九:后备式UPS电源当负载接近满载时,市电供电正常,而蓄电池供电时蓄电池保险丝熔断。

 

  故障分析:蓄电池保险丝熔断,说明蓄电池供电流过大,检测步骤如下:

 

  1、逆变器是否击穿;

 

  2、蓄电池电压是否过低;

 

  3、若蓄电池电压过低,再检测蓄电池充电电路是否正常;

 

  4、若蓄电池充电电路正常,再检测蓄电池电压检测电路工作是否正常。

 

 UPS电源检修周期和检修内容

 171.jpg

 

 

 

 

 


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