前言:
據電力專家測試數據表明,使用的電網中經常發生對電腦干擾和破壞的電源問題,而UPS電源 ,即不間斷電源系統,是一種含有儲能裝置(通常為蓄電池),以逆變器為主要組成部分的恒電壓、恒頻率輸出的不間斷電源系統,主要應用于要求設備24小時供電的場合,如通訊設備、計算機網絡系統或其它電力電子設備等,排除UPS電源常見故障是可以達到機房電池組壽命的。

據相關調查數據顯示,通過對UPS維修工作中各種故障的統計可以得出這樣的結論:
(1)后備式UPS電源,由電池引發的故障超過了總故障的50%。
(2)在線式UPS電源,因為它的電路設計合理,驅動功率元件容量所取的余量大,因而電源電路故障率很低,相比之下,由電池組所引發的故障率上升至60%以上。
可見,正確地使用和維護好電池是延長電池組壽命、降低UPS電源總故障率的關鍵因素之一。
UPS穩壓電源常見故障維修排除:
(1)電涌(超級計算機、大型網絡服務器和交換機等電器設備關機時產生的高壓)
(2)高壓尖脈沖(雷擊、電弧放電造成)
(3)電線噪聲(馬達運行、繼電器動作、廣播發射、微波輻射等引起)
(4)頻率偏移(發電機不穩定、小型供電所頻率不穩等)
(5)持續低電壓(大型電器設備啟動、應用及主電力線切換等)
(6)市電中斷(線路上的斷路器跳閘、供電中斷、電網故障等)

下面是UPS常見故障與處理方法
1、UPS開機后,面板上無任何顯示,UPS不工作。
從故障現象判斷,其故障在市電輸入、蓄電池及市電檢測部分及蓄電池電壓檢測回路,先檢查市電輸入保險絲是否燒毀,若市電輸入保險絲完好,檢查蓄電池保險是否燒毀,因為某些UPS當自檢不到蓄電池電壓時,會將UPS的所有輸出及顯示關閉,若蓄電池保險完好,檢查市電檢測電路工作是否正常,若市電檢測電路工作不正常且UPS不具備無市電啟動功能時,UPS同樣會關閉所有輸出及顯示,若市檢測電路工作正常,再檢查蓄電池電壓檢測電路是否正常。
2、后備式UPS當負載接近滿載時,市電供電正常,而蓄電池供電時蓄電池保險絲熔斷。
蓄電池保險絲熔斷,說明蓄電池供電流過大,檢測步驟:逆變器是否擊穿、蓄電池電壓是否過低、若蓄電池電壓過低,再檢測蓄電池充電電路是否正常、若蓄電池充電電路正常,再檢測蓄電池電壓檢測電路工作是否正常。
3、UPS只能由市電供電而不能轉為逆變供電。
不能進行市電向逆變供電轉換,說明市電向逆變供電轉換部分出現故障,蓄電池電壓是否過低,蓄電池保險絲是否完好,若蓄電池部分正常,檢查蓄電池電壓檢測電路是否正常,若蓄電池電壓檢測電路正常,再檢查市電向逆變供電轉換控制輸出是否正常。

4、逆變器功率極一對功放晶體管損壞,更換同型號晶體管后,運行一段時間又燒壞。
從現象判斷為引起原因是電流過大,而導致過大電流的原因有:過流保護失效,當逆變器輸出發生過電流時,過流保護電路不起作用,還有就是脈寬調制(PWM)組件故障,輸出的兩路互補波形不對稱,一個導通時間長,而另一個導通時間短,使兩臂工作不平衡,甚至兩臂同時導通,造成兩管損壞,又或者功率管參數相差較大,此時即使輸入對稱波形,輸出也會不對稱,該波形經輸出變壓器,造成偏磁,即磁通不平衡,積累下去導致變壓器飽和而電流驟增,燒壞功率管,而一只燒壞,另一只也隨之燒壞。
5、蓄電池電壓偏低,但開機充電十多小時,蓄電池電壓仍沖不上去。
從現象判斷為蓄電池或充電電路故障,可按以下步驟檢查:檢查充電電路輸入輸出電壓是否正常,若充電電路輸入正常,輸出不正常,斷開蓄電池再測,若仍不正常則為充電電路故障,若斷開蓄電池后充電電路輸入、輸出均正常,則說明蓄電池已因長期未充電、過放或已到壽命期等原因而損壞。

6、在接入市電的情況下,每次打開UPS,便聽到繼電器反復的動作聲,UPS面板電池電壓低指示燈長亮且蜂鳴器長鳴。
故障分析,根據上述故障現象可以判斷:該故障是由蓄電池電壓過低,從而導致UPS啟動不成功而造成的。拆下蓄電池,先進行均衡充電(所有蓄電池并聯進行充電),若仍不成功,則只有更換蓄電池。
7、有市電時UPS輸出正常,而無市電時蜂鳴器長鳴,無輸出。
從現象判斷為蓄電池和逆變器部分故障,可按以下程序檢查:
(1)檢查蓄電池電壓,看蓄電池是否充電不足,若蓄電池充電不足,則要檢查是蓄電池本身的故障還是充電電路故障。
(2)若蓄電池工作電壓正常,檢查逆變器驅動電路工作是否正常,若驅動電路輸出正常,說明逆變器損壞。
(3)若逆變器驅動電路工作不正常,則檢查波形產生電路有無PWM控制信號輸出,若有控制信號輸出,說明故障在逆變器驅動電路。
(4)若波形產生電路無PWM控制信號輸出,則檢查其輸出是否因保護電路工作而封鎖,若有則查明保護原因。
(5)若保護電路沒有工作且工作電壓正常,而波形產生電路無PWM波形輸出則說明波形產生電路損壞,上述排故順序也可倒過來進行,有時能更快發現故障。

8、一臺后備UPS有市電時工作正常,無市電時逆變器有輸出,但輸出電壓偏低,同事變壓器發出較大的噪音。
故障分析,逆變器有輸出說明末級驅動電路基本正常,變壓器有噪音說明推挽電路的兩臂工作不對稱,檢測步驟如下:
(1)檢查功率是否正常。
(2)若功率正常,再檢查脈寬輸出電路輸出信號是否正常。
(3)若脈寬輸出電路輸出正常,再檢查驅動電路的輸出是否正常。
9、在市電供電正常時開啟UPS,逆變器工作指示燈閃爍,蜂鳴器發出間斷叫聲,UPS只能工作在逆變狀態,不能轉換到市電工作狀態。
不能進行逆變供電向市電供電轉換,說明逆變供電向市電供電轉換部分出現了故障,要重點檢測:市電輸入保險絲是否損壞——若市電輸入保險絲完好,檢查市電整流濾波電路輸出是否正常——若市電整流濾波電路輸出正常,檢查市電檢測電路是否正常——若市電檢測電路正常,再檢查逆變供電向市電供電轉換控制輸出是否正常。

10、當市電中斷時,逆變器不工作,蜂鳴器長鳴
根據故障現象,蜂鳴器長鳴,說明該穩壓電源的轉換控制電路正常,逆變器不逆變是因保護電路動作所致。用萬用表檢測電池電壓正常,說明故障出在逆變回路電路。該機逆變回路由脈寬調制器U1(SG3524)、取樣變壓器T2、推動管Q5與Q6、逆變器Q17與Q18等組成。(1)首先測量脈寬調制器U1(SG3524)的⑩腳,看是否被鎖定(鎖定時為高電平),接著測量逆變管Q17、Q18靜態工作時對地的阻值。
(2)正常時依數據可知:當黑筆接地時,Q17、Q18的e、b、c對地阻值分別為3.2kΩ、3.8kΩ、0kΩ。
(3)當紅筆接地時,此阻值分別為5.6kΩ、6.5kΩ、0Ω。
(4)用萬用表測量Q17、Q18的e、b、c對地阻值均只有100Ω。
(5)此時發現逆變管Q17與Q18、推動管Q5與Q6均已燒壞。
(6)更換之,故障排除。
11、市電工作時,電源變壓器噪聲大
分析與維修,根據故障現象可知,當變壓器的負載過重,或工作狀態處于不平衡、不穩定時,就有可能發出異常的噪音。而我們知道,當與變壓器相連的電路中有元器件損壞,或者有些連線接觸不良,就有可能使負載過重。檢查變壓器的次級并未發現碰線短路、匝間短路、元器件損壞故障。用酒精棉球輕輕擦洗干凈,再將各連接插頭、插座拔掉,重新插好后,變壓器的噪聲消失,UPS電源工作正常。推測故障原因可能是電路板灰塵太多,某個連接插頭不良引起變壓器負載過重所致。
13、市電正常時,剛一開機起動時,交流保險絲熔斷,UPS轉向逆變器供電
分析與維修,交流保險絲熔斷,說明市電供電主回路電流過大,應重點檢查輸出回路中有無短路現象。經過仔細測試,未發現有短路點。在打開UPS的瞬間測量IC8輸出端⒁,有調制脈沖輸出,這是不正常的,可能在市電正常的情況下,逆變器也工作,二者同時使用一個電源變壓器,使主回路中的電流過大,引起保險絲熔斷所致。測量市電供電—逆變器供電電路的轉換控制電路,發現IC5已損壞。更換IC5芯片,故障排除。

按下面這樣方法做可以延長電池組壽命、降低UPS電源總故障率哦~
1、定期檢查各單元電池的端電壓和內阻
對12V單元電池來說,在檢查中如果發現各單元電池間的端電壓差超過0.4V以上或電他的內阻超過80mΩ以上時,應該對各單元電池進行均衡充電,以恢復電池的內阻和消除各單元電池之間的端電壓不平衡。均衡充電時充電電壓取13.5~13.8V即可。
經過良好均衡充電處理的電池絕大多數都可將其內阻恢復到30mΩ以下,UPS電源在運行過程中,由于各單元電池特性隨時間變化而產生的上述不均衡性是不可能再依靠UPS電源內部的充電回路來消除的,所以對這種特性已發生明顯不均衡性的電池組,若不及時采取脫機均充處理的話,其不均衡度就會越來越嚴重。
2、減少深度放電
電他的使用壽命與它被放電的深度密切相關。UPS電源所帶的負載越輕,市電供電中斷時,蓄電他的可供使用容量與其額定容量的比值越大,在此情況下,當UPS電源因電池電壓過低而自動關機時電池被放電的深度就比較深。
實際過程如何減少電池被深度放電的事情發生呢?方法很簡單:當UPS電源處于市電供電中斷,改由蓄電池向逆變器供電狀態時,絕大多數UPS電源都會以間隙4s左右響一次的周期性報警聲,通知用戶現在是由電池提供能量,當聽到報警聲變急促時,就說明電源已處于深度放電,應立即進行應急處理,關閉UPS電源。
不是迫不得以,一般不要讓UPS電源一直工作到因電池電壓過低而自動關機才結束。

3、保證電源環境溫度
電池可供使用的容量與環境溫度密切相關,一般情況下,電池的性能參數都是室溫為20℃條件下標定的,當溫度低于20℃時,蓄電他的可供使用容量將會減少,而溫度高于20℃時,其可供使用的容量會略有增加。不同廠家不同型號的電池受溫度影響的程度不同。
據統計,在-20℃時,蓄電池可供使用容量只能達到標稱容量的60%左右。可見溫度的影響不可忽視,當然,要延長電池組的使用壽命不但在維護使用上要注意,而且在選擇時就應充分考慮負載特性(電阻性、電感性、電容性)及大小。不要長期使電池處于過度輕載運行,以免電池放電電流過小導致電池報廢。
4、重新浮充
UPS電源以利用機內的充電子產品電回路重新對蓄電池浮充10~12h以上再帶載運行。
UPS電源長期處于浮充狀態而沒有放電過程,相當于處在“儲存待用”狀態。
如果這種狀態持續的時間過長,造成蓄電池因“儲存過久”而失效報廢,它主要表現為電池內阻增大,嚴重時內阻可達幾Ω,在室溫20℃下,存儲1個月后,電池可供使用的容量為其額定值的97%左右,如果儲存6個月不用,它的可使用容量變為額定容量的80%。如果儲存溫度升高,它的可使用容量還會降低。
因此建議用戶最好每隔20°C個月有意地拔掉市電輸入,讓UPS電源工作于由蓄電池向逆變器提供能量的狀態。但這種操作不宜時間過長,在負載為額定輸出的30%左右時,約放電10min即可。

5、利用供電高峰充電
對于UPS電源長期處于市電低電壓供電或頻繁停電的用戶來說,為防止電池因長期充電不足而過早損壞,應充分利用供電高峰(如深夜時間)對電池充電以保證電池在每次放電之后有足夠的充電時間。
一般電池被深度放電后,再充電至額定容量的90%至少需要10~12h左右,注意充電器的選用。UPS電源用的免維護密封電池不能用可控硅式的“快速充電器”進行充電,這是因為這種充電器會造成蓄電池同時處于既“瞬時過流充電”又“瞬時過壓充電的惡劣充電狀態。這種狀態會使電池可供使用容量大大下降,嚴重時會使蓄電池報廢。
在采用恒壓截止型充電回路的UPS電源時,注意不要將電池電壓過低保護工作點調得過低,否則,在它充電初期容易產生過流充電,當然,最好選用既具有恒流,又有恒壓的充電器對其進行充電。
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