民航系統UPS的使用與維護

民航山西空管分局技術保障部 楊 坤

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民航系統UPS的使用與維護

民航山西空管分局技術保障部 楊 坤

【摘要】目前UPS 電源在民航空管設備領域得到了廣泛的應用, 尤其在通信、監視、導航等重要的系統設備中都配備了UPS 電源。UPS作為市電中斷后民航空管設備繼續運行的后備電源，直接關乎民航飛行的安全。因此通過何種途徑延長UPS運行壽命, 便成了民航空管設備維護人員關注的問題。多年的維護經驗表明, 正確的使用方法和科學的維護流程是延長UPS使用壽命，減少UPS故障發生的基本措施。本文在總結多年UPS維護經驗的基礎上對如何選擇、使用和維護作簡要介紹, 以供大家參考。

【關鍵詞】UPS；功率容量；電池后備時間；工作原理；蓄電池維護

1 前言

近年來，我國民航事業蓬勃發展，隨之而來的是對民航空管設備保障水平不斷提高的要求，因此許多新設備、新技術被應用到民航空管設備的保障工作中。UPS供電作為一種可持續提供優質電源的后備供電方式在民航空管設備保障領域得到了廣泛應用。大量UPS的應用，在很大程度上保障了通信導航設備的可靠運行,所以UPS的維護也就顯得至關重要。如何科學有效的維護好UPS，使其發揮更大的作用就成了每個民航設備維護人員所思考的問題。

2 原理

UPS提供的電源具有較高的電壓穩定性和頻率穩定性，同時波形失真也較小，噪聲和干擾更優于外電網，是民航空管設備最理想的供電方式。其基本組成和工作原理是:UPS主要由整流充電器、逆變器、蓄電池和只能控制部分組成。當市電（或其他供電，如油機供電）正常供電時，整流充電器先將市電交流電能轉變成直流電能，供給逆變器和電池。逆變器再把直流電能轉換為電壓和頻率都比較穩定的交流電能供給負載使用；當市電（或其他供電）中斷時（異常時），UPS立即在4-10毫秒內（或更短時間）通過逆變器把蓄電池的直流電能轉換為優質交流電能供給負載，使負載維持正常的工作。

3 UPS的選擇

UPS作為具有不間斷、保護性的電源設備，它的各個性能指標具有重要意義。我們選擇時應慎重考慮，特別是在民航系統,由于關系到飛行安全所以尤為重要。在選擇UPS時，應從以下幾個方面入手，以便選擇到最合適的型號，安全運行，并做到效益最大化。

3.1 UPS電源的品牌選擇

UPS電源的品牌選擇，應根據實際情況確定。檔次配高了，成本增加，檔次配低了，不能滿足使用要求。要得到一個合適的性價比，必須對各種品牌的UPS進行比較。

3.2 UPS電源的型號選擇

選擇UPS電源的型號時，先算出總的負載功率，以確定UPS的容量，同時我們還要根據UPS所處市電的質量情況來考慮UPS的波峰因數指標，波峰因數與UPS電源承受非線性電流的能力成正比，一般波峰因數比應大于3：1。然后根據UPS的使用過程是否對數據進行實時監控，選擇相關的在線互動型號。

3.3 UPS電源的蓄電池選擇

蓄電池是UPS的電能儲存裝置，是UPS系統的重要組成部分。蓄電池的好壞直接影響UPS的使用效率和購買價格，在選擇蓄電池時，我們應該認真仔細，并重點以下列指標作為選擇依據：生產廠家、蓄電池電壓、滿載工作時間、半載工作時間、容量、使用壽命、質量保證等。

4 UPS的使用

科學規范的操作方法可以延長UPS電源的使用壽命，提高其使用效率；反之則加快設備老化，甚至引起故障的發生，因此在UPS的使用過程中應嚴格按照操作規程，并牢記下列操作注意事項：

（1）UPS安裝地點保持清潔，控制蓄電池環境溫度在25℃左右。

（2）第一次使用前，需對蓄電池組進行均衡充電。

（3）不要頻繁對UPS進行開關機操作。

（4）UPS 的開、關間斷時間應大于60秒。

（5）蓄電池之間聯線導線的材質要優質且橫截面大。

（6）UPS功率余量充足，不能長期滿負荷運行。

（7）開機時先旁路后加負載；關機時先關負載后關主機。

（8）UPS輸入端應提供可靠的雷擊浪涌保護裝置。

5 維護

UPS電源的日常維護分為主機維護和蓄電池維護。

主機維護的工作內容主要是設備防塵和設備定期除塵。灰塵是電子設備的首要危害物。空氣中的灰塵容易沿著設備外殼縫隙進入設備內部，經一段時間后形成沉積，在特定的條件誘因（降雨空氣潮濕等）下發生設備電路板的局部短路，引發元器件燒毀或設備控制失靈等故障。此外灰塵大量吸附在散熱器件表面更會造成設備散熱不暢，導致因溫度過高而突然關機。因此應保持UPS機房清潔及合理的濕度，減少灰塵的產生，并定期對設備進行徹底除塵操作。

對蓄電池組進行正確的、科學的維護保養應做到:

（1）建立完整的蓄電池檔案，記錄每個電池的規格型號及投產時間、報廢時間。

（2）保持蓄電池存放環境溫度在25℃左右。

（3）緊固、拆裝電池組連接導線時工具要絕緣，防止短路發生。

（4）定期檢查蓄電池之間連接是否牢靠，防止出現松動、虛聯現象。

（5）根據具體使用情況，定期對蓄電池的端電壓和內阻進行測量并記錄，確定電池組實際可供使用的容量以備供電中斷用。對蓄電池組中端電壓和內阻不同的蓄電池，必須進行性能激活工作，以提高其使用壽命。

（6）嚴禁對UPS電源的蓄電池組過電壓充電及深度放電。

（7）定期（以2-3月為周期）對長期不放電的蓄電池進行人工放電處理。

（8）為防止電池因長期充電不足而損壞，我們應充分利用供電高峰對電池充電，以保證電池在每次放電之后有足夠的充電時間。

（9）為防止電池因長期充電不足而損壞，我們應充分利用供電高峰對電池充電，以保證電池在每次放電之后有足夠的充電時間。

（10）及時更換廢舊損壞電池。

UPS的日常維護一定要系統、有科學性，建立、健全一套切實可行的維護制度；工作人員要認真對待每一次的日檢、周檢、月檢、季度和年度維護。通過這些檢查可及時的發現故障隱患，并作出相應的管控措施，確保UPS時刻保持最佳狀態運行。

6 結束語

UPS電源技術日新月異，其在民航空管設備保障中的應用不斷擴大，作用越來越重要，因此只有對UPS電源的選擇和使用維護更加科學、理性，才能充分加倍發揮其在民航空管設備領域的重要作用，確保空管設備正常運行，保障飛行安全。

參考文獻

[1]曹保國.UPS應用技術[M].化學工業出版社,2007,1.

[2]《UPS用戶手冊》.梅蘭日蘭電子(中國)有限公司.

楊坤（1980—），男，現供職于民航山西空管分局技術部，研究方向：空管設備維護。

作者簡介：