鉅大LARGE | 點擊量:833次 | 2020年06月17日
UPS電源在工控系統(tǒng)中的應(yīng)用
標(biāo)簽:UpS電源工控系統(tǒng)
一、引言
保證任何情況下的正常供電,是冶金行業(yè)的重要基礎(chǔ)。為此,除工業(yè)電網(wǎng)正常供電外,還需配備UpS供電系統(tǒng)。UpS電源是保障供電穩(wěn)定和持續(xù)性的重要設(shè)備,因其重要機智能化程度高,儲能器材采用免維護蓄電池,使得在運行中往往忽略了對該系統(tǒng)的維護與檢修。其實維護的好壞,對電源的壽命和故障率有很大影響,下面根據(jù)我們使用中的具體情況和維護相關(guān)經(jīng)驗介紹UpS電源的使用注意事項和日常維護要求。
雖說各公司配置的UpS供電系統(tǒng)設(shè)備型號及系統(tǒng)容量有所不同,但其原理和重要功能基本相同。在UpS電源類型選擇上各站都選擇了在線式,這時因為在線式UpS電源系統(tǒng)具有對各類供電的零時間切換,自身供電時間的長短可選,并具有穩(wěn)壓、穩(wěn)頻、凈化的特點。當(dāng)UpS電源系統(tǒng)本身出現(xiàn)故障時有自動旁路功能,當(dāng)要檢修時可采用手動旁路,使檢修、供電互不影響。在功率選擇上,萊鋼中小型棒材生產(chǎn)線選用了中功率系統(tǒng)。
二、UpS電源系統(tǒng)
UpS電源系統(tǒng)由4部分組成:整流、儲能、變換和開關(guān)控制。其系統(tǒng)的穩(wěn)壓功能通常是由整流器完成的,整流器件采用可控硅或高頻開關(guān)整流器,本身具有可根據(jù)外電的變化控制輸出幅度的功能,從而當(dāng)外電發(fā)生變化時(該變化應(yīng)滿足系統(tǒng)要求),輸出幅度基本不變的整流電壓。凈化功能由儲能電池來完成,由于整流器對瞬時脈沖干擾不能消除,整流后的電壓仍存在干擾脈沖。儲能電池除可存儲直流直能的功能外,對整流器來說就象接了一只大容器電容器,其等效電容量的大小,與儲能電池容量大小成正比。由于電容兩端的電壓是不能突變的,即利用了電容器對脈沖的平滑特性消除了脈沖干擾,起到了凈化功能,也稱對干擾的屏蔽。頻率的穩(wěn)定則由變換器來完成,頻率穩(wěn)定度取決于變換器的振蕩頻率的穩(wěn)定程度。為方便UpS電源系統(tǒng)的日常操作與維護,設(shè)計了系統(tǒng)工作開關(guān),主機自檢故障后的自動旁路開關(guān),檢修旁路開關(guān)等開關(guān)控制。
圖1UpS電源系統(tǒng)工作示意圖
如圖1所示,在電網(wǎng)電壓工作正常時,給負(fù)載供電如
所示,而且,同時給儲能電池充電;當(dāng)突發(fā)停電時,UpS電源開始工作,由儲能電池工給負(fù)載所需電源,維持正常的生產(chǎn)(如粗黑→所示);當(dāng)由于生產(chǎn)要,負(fù)載嚴(yán)重過載時,由電網(wǎng)電壓經(jīng)整流直接給負(fù)載供電(如虛線所示)。
UpS電源系統(tǒng)重要分兩大部分,主機和儲能電池。額定輸出功率的大小取決于主機部分,并與負(fù)載屬那種性質(zhì)有關(guān),因為UpS電源對不同性能的負(fù)載驅(qū)動能力不同,通常負(fù)載功率應(yīng)滿足UpS電源70%的額定功率。儲能電池容量的選取當(dāng)負(fù)載功率確定后重要取決其后備時間的長短,這個時間因各公司情況不同而不同,重要由備用電源的接入時間來定,通常在幾分鐘或幾個小時不等。萊鋼中小型棒材生產(chǎn)線因生產(chǎn)要不允許斷電,因此,UpS電源系統(tǒng)在檢測到電網(wǎng)電壓中斷后,可自行啟動供電,且隨著儲能電池慢慢放電,儲能電池的容量隨著時間會逐漸降低,考慮到壽命終止時儲能電池容量下降到50%并留有一定的余量,我廠UpS電源系統(tǒng)的工作時間當(dāng)儲能電池滿容量時為2小時,半容量為1小時。
三、UpS電源系統(tǒng)的使用與維護
1、UpS電源系統(tǒng)開、關(guān)機
1、1第一次開機
(1)按以下順序合閘:儲能電池開關(guān)→自動旁路開關(guān)→輸出開關(guān)依次置于ON。
(2)按UpS啟動面板開鍵,UpS電源系統(tǒng)將徐徐啟動,逆變指示燈亮,延時1分鐘后,旁路燈熄滅,UpS轉(zhuǎn)為逆變供電,完成開機。
經(jīng)空載運行約10分鐘后,按照負(fù)載功率由小到大的開機順序啟動負(fù)載。
1、二日常開機
只需按UpS面板開鍵,約20分鐘后,即可開啟電腦或其它儀器使用。通常等UpS啟動進入穩(wěn)定工作后,方可打開負(fù)載設(shè)備電源開關(guān)(注:手動維護開關(guān)在UpS正常運行時,呈OFF狀態(tài))。
1、3關(guān)機
先將電腦或其它儀器關(guān)閉,讓UpS空載運行10分鐘,待機內(nèi)熱量排出后,再按面板關(guān)鍵。
2、UpS電源系統(tǒng)使用注意事項
UpS電源系統(tǒng)因其智能化程度高,儲能電池采用了免維護蓄電池,這雖給使用帶來了許多便利,但在使用過程中還應(yīng)在多方面引起注意,才能保證使用安全。
(1)UpS電源主機對環(huán)境溫度要求不高,+5℃~40℃都能正常工作,但要求室內(nèi)清潔,少塵,否則灰塵加上潮濕會引起主機工作紊亂。儲能蓄電池則對溫度要求較高,標(biāo)準(zhǔn)使用溫度為25℃,平時不能超過+15℃~+30℃。溫度太低,會使儲電池容量下降,溫度每下降1℃,其容量下降1%。其放電容量會隨溫度升高而新增,但壽命降低。假如在高溫下長期使用,溫度每高10℃,電池壽命約降低一半。