UPS的三大基本功能：穩(wěn)壓，濾波，不可間斷。
在市電供電時(shí)，它是穩(wěn)壓器和濾波器的作用，保證設(shè)備正常工作；在市電中斷時(shí)，它又可以通過把它的直流供電部分（電池組，柴油發(fā)電機(jī)等）提供的直流電轉(zhuǎn)化為完美的交流電供負(fù)載使用，其中由市電供電轉(zhuǎn)電池供電一般為0時(shí)間切換，這樣就使負(fù)載設(shè)備在感覺不到任何變化的同時(shí)保持運(yùn)行，真正保證了設(shè)備的不間斷運(yùn)行。
弱電工程施工中，UPS就是為了解決不間斷供電而設(shè)置的。UPS電源安裝是比較重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。UPS安裝前，都需要先考慮好UPS輸入輸出配電。
UPS安裝7項(xiàng)注意
一般UPS廠家會(huì)向用戶提供完整、詳細(xì)的UPS安裝要求和注意事項(xiàng)，只有符合這個(gè)要求，才能保證UPS供電系統(tǒng)正常工作。
在實(shí)際應(yīng)用中，工程師可根據(jù)要安裝的UPS的實(shí)際情況將相關(guān)參數(shù)發(fā)給客戶，以便客戶按此要求施工。下面逐一進(jìn)行說明:
用戶為UPS提供的輸入市電其波動(dòng)值一般要小于UPS標(biāo)稱的允許市電波動(dòng)值，例如某型號(hào)UPS標(biāo)稱允許市電輸入電壓波動(dòng)在220V+20%，那么此項(xiàng)可要求用戶市電波動(dòng)在+15%，這樣有利于UPS正常運(yùn)行；零地電壓一般要求在不帶負(fù)載時(shí)小于1.5V，帶滿載時(shí)小于2V，工程師也可根據(jù)現(xiàn)場情況及負(fù)載要求提出此值。
UPS為了消除共模干擾，零、火線對地之間都加了濾波電容，零、火對地都有電流，可能造成零、火線上電流不等，從而使帶漏電的斷路器跳閘。所以UPS前級及負(fù)載回路不能裝帶漏電保護(hù)的斷路器，以免造成UPS及其負(fù)載意外掉電。這里要指出的是，用戶配UPS的主要目的是為了重要設(shè)備如計(jì)算機(jī)等的安全運(yùn)行，而不是為了保障人員安全，所以也不應(yīng)該對線路中帶電部分如插座、斷路器等頻繁插拔、開合。
為了消除干擾，大多數(shù)UPS的輸入零線與輸出零線是隔離的或者是經(jīng)過扼流圈的，所以在做UPS配電時(shí)不能把UPS輸出（即負(fù)載）的零線接到輸入配電的零線母排上。用戶可將UPS輸出（負(fù)載）零線接到單獨(dú)一條零線排上。某些品牌的UPS在UPS內(nèi)部輸入零線與輸出零線直通，就可以把輸入零線與輸出（負(fù)載）零線接到同一母排上。
UPS輸入斷路器是專為單獨(dú)控制UPS輸入電源的通斷的，所以UPS輸入斷路器的下口不要再接其它的用電設(shè)備，以免影響UPS輸入電的正常通斷。
這里要說明一點(diǎn)，有些用戶要求UPS在市電掉電后，UPS靠電池后備工作的時(shí)間很長，這樣，UPS所配的外接長延時(shí)電池的容量會(huì)很大，為保證這部分外接電池能夠有足夠的充電電流（一般為外接電池總AH數(shù)的10%），廠家會(huì)給UPS另外配一只外接長延時(shí)電池充電器，此充電器的交流輸入電源要與UPS的輸入電源同時(shí)通斷，才能保證在有市電時(shí)，外接充電器對外接電池充電，市電斷時(shí)，電池通過充電器立即向UPS逆變器放電。所以這種充電器的交流輸入電是要與UPS的輸入電接在同一斷路器的下口的。
在為UPS選配輸入輸出斷路器時(shí)，首先要求斷路器標(biāo)稱的額定電壓要符合UPS的額定輸入輸出電壓，如單進(jìn)單出UPS可選單極（或N+1，或兩極）額定電壓為AC220V或250V的斷路器，三進(jìn)三出UPS可選三極（或N+3，或四極）額定電壓為AC380V或415V的斷路器。要注意斷路器的額定分?jǐn)嗄芰CU要符合UPS廠家的要求，一般小型UPS為10KA或6KA，大中型UPS都要求在30KA以上。
UPS與外接長延時(shí)電池之間連線不宜過長，否則在電池連線上損失的壓降過大。另外，用戶往往十分注意UPS主機(jī)工作的環(huán)境溫濕度，電池與主機(jī)一同放置可使電池也得到良好的工作環(huán)境。
建議用戶為UPS及其負(fù)載單獨(dú)設(shè)置配電盤（柜），以便于對UPS及其保護(hù)的負(fù)載進(jìn)行集中、可靠的控制。此配電盤（柜）要符合國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)的可靠性是至關(guān)重要的。可想而知，無論IT設(shè)備多么精密、系統(tǒng)的功能多么優(yōu)越、可靠性多么高，一旦停電，再好的系統(tǒng)也無法運(yùn)轉(zhuǎn)。所以對運(yùn)行中設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的重要性不可忽視，可見維保人員肩上的擔(dān)子是很重的。
運(yùn)維的目的
數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)的可靠性是至關(guān)重要的。可想而知，無論IT設(shè)備多么精密、系統(tǒng)的功能多么優(yōu)越、可靠性多么高，一旦停電，再好的系統(tǒng)也無法運(yùn)轉(zhuǎn)。所以對運(yùn)行中設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)的重要性不可忽視，可見維保人員肩上的擔(dān)是很重的。
運(yùn)維的任務(wù)和存在的問題
為了保障供電系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，有很多地方都制定了很多很好的措施。但即使如此也有很多漏洞。設(shè)備出廠后的可靠性就已確定，比如有的先天不足，像有的電源輸出隔離變壓器繞組用鋁漆包線代替了電纜銅漆包線，在滿載運(yùn)行時(shí)十有八九是要出事的……不過由于設(shè)備本身的質(zhì)量問題而導(dǎo)致的故障統(tǒng)計(jì)表明不足30%，70%的故障來自后天。也就是人為故障，其表現(xiàn)如下：
一、選型不當(dāng)導(dǎo)致的故障
(1)基本概念不清，易受廠家誤導(dǎo)。比如某高速公路招標(biāo)UPS，在標(biāo)書中要求UPS要具有輸入斷一相或兩相后電池不放電，還能繼續(xù)供電的能力。因?yàn)橛械膹S家標(biāo)榜他的UPS在輸入斷一相后電池不放電，UPS還有50%的供電能力；輸入斷兩相后電池仍不放電，UPS還有25%的供電能力，延長了電池的使用壽命。用戶就認(rèn)為這個(gè)性能好，稍動(dòng)腦筋不難發(fā)現(xiàn)其弊?。喝粝胂硎芷鋬?yōu)點(diǎn)必須購買4倍于負(fù)載容量的UPS，否則斷一相后就帶不動(dòng)當(dāng)前的負(fù)載了。話又說回來，如果UPS斷的是輸入開關(guān)后面的兩條線怎么辦？還修不修？何時(shí)修？是否完全斷電后才能修？等等這一系列問題如何解決。如果用戶真的按負(fù)載實(shí)際容量購買了這樣的UPS，這就是莫大的隱患，這是靠運(yùn)維解決不了的問題。(2)不便說明的原因。比如有的用戶從上個(gè)世紀(jì)就開始使用某品牌的機(jī)器，當(dāng)時(shí)由于客觀原因盡管輸入功率因數(shù)低、效率低、體積大、耗電多和價(jià)格貴而無法也不便解決?，F(xiàn)在比原來機(jī)型優(yōu)越的多的新機(jī)型早已問世，比如新型的高頻機(jī)結(jié)構(gòu)UPS每一百千瓦每年要比原來工頻機(jī)機(jī)結(jié)構(gòu)的UPS節(jié)約5萬度電，而這個(gè)幾兆瓦容量的機(jī)房每年就可節(jié)約幾百萬度電。但由于某種原因，硬是放著節(jié)能設(shè)備不選而仍將那種耗能的機(jī)器寫入標(biāo)書，這樣做還怕不保險(xiǎn)，還把那種機(jī)器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)寫入標(biāo)書。這不但增加了空調(diào)設(shè)備的投資和占地面積，無疑也為今后的運(yùn)行埋下了隱患。這又是運(yùn)維中無法解決的問題。(3)追求低價(jià)格。有的用戶認(rèn)為UPS都一樣，所以就追求低價(jià)格，結(jié)果導(dǎo)致故障。比如某高速公路指揮部貪圖便宜，第一天裝機(jī)，第二天就起火；某人壽保險(xiǎn)公司低價(jià)格購進(jìn)的機(jī)器，不到半年因UPS故障而燒毀幾乎所有IT設(shè)備的輸入電路，導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓；又如某多臺(tái)UPS并聯(lián)的兆瓦級數(shù)據(jù)中心，裝機(jī)沒有幾個(gè)月因其中一臺(tái)UPS中的一個(gè)逆變器功率管擊穿而導(dǎo)致所有UPS跳閘……
二、使用環(huán)境不當(dāng)導(dǎo)致的故障
不按說明書上對環(huán)境的要求放置機(jī)器，甚至有的將UPS放在隨便穿行的走廊、滴水的地下室。比如幾臺(tái)200kVA的UPS放在了屋頂只有一層預(yù)制板的平房，空調(diào)只是兩臺(tái)5P的舒適空調(diào)機(jī)，又如一個(gè)玻璃廠竟將UPS放在粉末飛揚(yáng)的廠房內(nèi)，等等。導(dǎo)致了頻繁故障。
三、制度不健全導(dǎo)致的故障
比如有的值班人員隨便將電爐子、電飯煲和吸塵器接在UPS上，導(dǎo)致過載跳閘；有的值班人員的食物引來老鼠鉆入機(jī)器而導(dǎo)致起火……
四、交接故障
這類故障主要是由于管理人員的前后不是一撥人或配合不好造成。比如某火車站售票系統(tǒng)，前面值機(jī)人員由于移動(dòng)機(jī)器位置而將UPS的外接電池組斷開，事后又未向后來者交代，結(jié)果造成了市電和UPS同時(shí)停電的故障……
五、經(jīng)驗(yàn)故障
經(jīng)驗(yàn)是不可缺少的，是不可多得的財(cái)富。但經(jīng)驗(yàn)有其相對性，即在某種UPS上得到的經(jīng)驗(yàn)不一定完全適合另一種UPS，否則就會(huì)導(dǎo)致故障。某電信局由于不看說明書而用同樣的方法啟動(dòng)另一品牌機(jī)器導(dǎo)致逆變器燒毀。
六、失察故障
一些器件在運(yùn)行中會(huì)出現(xiàn)老化或早期失效，如不及時(shí)檢查發(fā)現(xiàn)就會(huì)導(dǎo)致故障。這些在自動(dòng)監(jiān)控中是無法發(fā)現(xiàn)的。比如因老化而開始彎曲的保險(xiǎn)絲，電池結(jié)構(gòu)螺絲的松動(dòng)，電池長時(shí)間放電后使電池殼有微細(xì)的裂縫等，如不及時(shí)發(fā)現(xiàn)或發(fā)現(xiàn)后沒有及時(shí)處理都可造成故障。
七、倉促上陣導(dǎo)致的故障
搞維修保養(yǎng)來不得半點(diǎn)急躁，要考慮周全后再動(dòng)手。某公司工程師要對一用戶正在運(yùn)行的UPS進(jìn)行檢修，按照規(guī)定要用維修旁路開關(guān)將UPS退出后再檢修，但按照程序需先啟動(dòng)自動(dòng)旁路，而后再閉合維修旁路的閘刀。也許該工程是還有其他急事要辦，進(jìn)機(jī)房后未經(jīng)考慮就閉合了維修旁路閘刀，結(jié)果造成逆變器功率管爆炸。
八、維護(hù)不當(dāng)導(dǎo)致的二次故障
對UPS的定期維護(hù)是必要的，但應(yīng)有一套嚴(yán)格的管理程序。那些不負(fù)責(zé)任、不按規(guī)定要求進(jìn)行定期或不定期保養(yǎng)是導(dǎo)致機(jī)器故障的重要原因。另外，在維護(hù)保養(yǎng)時(shí)也可導(dǎo)致故障，比如用萬用表探針測量電路板電位時(shí)，探針將兩點(diǎn)短路導(dǎo)致故障。一用戶作電池放電時(shí)，將電池從UPS上摘下，放電后將電池接回時(shí)機(jī)型解放，導(dǎo)致電流爆炸。又如一工程師在更換離心風(fēng)機(jī)時(shí)不小心活動(dòng)扳手一打滑打在了控制板上，當(dāng)時(shí)沒有在意，風(fēng)機(jī)換好后不能開機(jī)，檢查發(fā)現(xiàn)一條器件腿被打斷了……
九、靜電導(dǎo)致的故障
某機(jī)房按例停機(jī)保養(yǎng)，但保養(yǎng)后卻無法開機(jī)。檢查后發(fā)現(xiàn)一個(gè)組件電壓擊穿，回憶維保過程發(fā)現(xiàn)該控制板用塑料牙刷掃過灰塵。塑料在干燥器件的表面可產(chǎn)生幾千伏的摩擦靜電電壓，由于機(jī)器內(nèi)小信號(hào)電路使用了一些MOS器件，這些器件耐壓很低而且最怕靜電。經(jīng)測量一個(gè)普通塑料袋，用電路板摩擦一下就可產(chǎn)生3000V的靜電電壓。所以在檢查這些電路板時(shí)最好手腕上要套一個(gè)接地環(huán)。
十、過分自信導(dǎo)致的故障
做事情自信是成功的基礎(chǔ)，但過分自信有時(shí)就會(huì)出錯(cuò)。比如某國際銀行在UPS運(yùn)行了8年后就應(yīng)該更新設(shè)備，廠家也多次提醒。由于該UPS8年來很少出問題，所以用戶負(fù)責(zé)人屢次回答“不用更新”，結(jié)果幾個(gè)月后該UPS因老化故障而停止供電兩小時(shí)，導(dǎo)致全球業(yè)務(wù)也中斷兩小時(shí)，損失很大。根據(jù)國際上的統(tǒng)計(jì)資料，5年標(biāo)稱的電池服務(wù)壽命最多不超過3年。在平時(shí)不保養(yǎng)的情況下，一般2年就應(yīng)該更換。某飛機(jī)場候機(jī)廳電池原配4h，3年后仍不更換，一次外電網(wǎng)停電，UPS后備時(shí)間只剩4h，由于停電造成了損失……像類似的人為故障現(xiàn)象還有很多，就不一一例舉了。
歸根到底，電源系統(tǒng)的選型是第一關(guān)，這一道關(guān)把不住首先就種下了隱患的種子。電源系統(tǒng)的連接是第二關(guān)，有了好的設(shè)備，如果沒有好的連接方案，也會(huì)埋下隱患。某電視臺(tái)由于連接方案被廠家誤導(dǎo)。十幾套節(jié)目的供電UPS故障接連不斷，而且大都是有驚無險(xiǎn)，一連幾年都是這樣，使維保人員提心吊膽、傷透了腦筋。連接方案是一個(gè)工程，不是維保人員左右的了的。無奈只好在重大活動(dòng)和節(jié)日令廠家工程師前來值班。這又有什么用呢?廠家的工程師到此也只能是給用戶心理上以安慰。
