UPS能否正常运行工作及工作质量高低与其所配备的蓄电池组密不可分,而在日常工作中,工作人员要正确使用和精心维护UPS电源和蓄电池组。
UPS的检修
故障现象:一台某型号UPS关断电源停用几天后重新开机时,只听见机壳内部“噼噼啪啪”继电器的响声,电源的正常显示灯(NOR-MALVAC)一直不亮,而电源电压低的显示灯(BAT-TERYLOW)闪烁不停。
故障检修打开机壳检查继电器,没有发现问题。换上一个同型号的继电器,再加电时仍是同一种现象。接着检查电池,该UPS的电池由两组12V、7Ah的电池组组成。将电池拆下进行检查,发现其中一组电池的部分单格已经破裂,电解液已经干涸。测量其电压为7.2V。另一组外观完好,其电压为10.5V。可以确定UPS无法启动的原因是由于电池的电压太低所致。
由于其中一个电池组的壳体已经破裂,故无法进行检修,对壳体完好的一个进行容量活化,首先以0.7A进行充电,其电压上升的很快,5分钟就升至15.5V,接着用0.5A放电,放至电压为9.6V,再用0.5A充电12h,以0.5A放电,时间为5h,其容量仍有2.5Ah。经过几次循环充放电,电压还可以提高。按以下规律进行循环充放电:以0.5A充电12h,0.5A放电至9.6V止,进行5次循环充放电。5次循环充放电的容量分别是2.6Ah,2.8Ah,3.2Ah,4.5Ah,4.8Ah。
从以上的结果来看,电池组的容量还有上升的可能。所以,再用如下方法进行5次循环充放电。以0.7A充电12h,0.7A放电至9.6V止,进行5次循环充放电。5次循环充放电的容量分别是4.9Ah、5.5Ah、5.6Ah、6.2A.h、6.2Ah。由于一个电池壳体破裂,无法使用,从市场上购买一个6.2Ah容量相近的电池组(12V,7.0Ah)安装使用半年多,没有发现问题。
(1)主机的维护与检修
UPS在正常使用的情况下,主机的维护工作较少,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淀,当遇空气潮湿时会引起主机控制紊乱而造成主机工作失常,并且发出误报警,大量的灰尘还会造成散热不好,导致机内温度升高。其次是在除尘时,检查各连接件和插件有无松动和接触不牢的情况。一般,每四年对UPS设备进行一次检修,首先是更换UPS所有风扇,再根据运行情况,由专业人员带电检查直流回路纹波情况,从外表查看直流电容和交流电容有无异常,用专用表测试电容容量情况,确定是否更换电容。在清扫、检修完成后,开始回装插件,注意插件要插紧,二次插头要插好。检查通电后风扇和盖板是否有共振。若以上情况都正常,UPS继续手动旁通供电负载,在不带载情况下,由专业技术人员单独给UPS供电调试自动旁通、整流器和逆变器。若调试正常,UPS开始切换,由手动旁通切换到自动旁通再到逆变器供电。
(2)电池的维护与检修
储能电池组目前基本采用免维护电池,但这只是免除以往普通铅酸电池的测比、配比、定时添加蒸馏水的工作。而外因和不正常工作状态对电池的影响没有改变,这部分的维护检修仍是非常重要的。UPS的安装环境、环境温度、充放电电流、充电电压、放电深度。日常的维护项目有:清洁并检查电池端电压、温度;连接处有无松动腐蚀现象,连接条压降;电池外观是否完好,有无变形和渗漏;极柱、安全阀周围是否有酸雾逸出;主机设备运行是否正常。储能电池长期处于浮充状态,这种情况下每年应进行一次放电试验。对新电池而言,放电前应对电池组进行均衡充电,以达全组电池的电压均衡。待放电时,先对电池做一个测试记录,在放电过程中,定时检查并记录电池电压,若有一只达到放电终止电压时,应停止放电,若要继续放电需先更换落后电池。免维护电池进行放电,建议离线进行。选择放电电流时,要根据电池容量及电池备用时间,放电过程中用电流表监视,尽量保持电流恒定。通过调整电极在水中的深度和电解质的浓度,来调节放电电流的大小。值得注意的是,在放电过程中,水箱中会有大量热量散发,温度很高,要适当换水,降低水温。对于镍镉电池,其电解液是氢氧化钾溶液,放电时不但会产生热量,还会释放有害气体,所以放电时需要保证良好的通风。深度放电会造成蓄电池内部极板表面硫酸盐化,导致蓄电池内阻增大,严重时会使个别电池出现“反极化”现象和电池的永久性损坏。蓄电池对环境温度要求较高,工作环境一般要求在20~25℃之间,低于15℃时,其放电容量下降,而温度过高(大于30℃)其寿命就会缩短。目前常用的M型密封式铅酸蓄电池的使用寿命大约在10年以内。免维护电池需要维护并不是无稽之谈,应从广义的维护立场出发,做到运行、管理的周到、细致和规范,保证设备良好的运行状况,从而延长使用年限;保证直流母线经常处在合格的电压和电池的放电容量;保证电池运行可靠和人员的安全。这就是电池维护的目的,也是电池运行规程中包括的内容和规定。
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