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UPS的常见故障分析及处理方法

发表时间:2022-07-05 11:13

一、写在前面的话

1.1 在负载供电故障中,50~70%是由于配电系统中其它环节和设备的质量问题、安装问题、人为操作和维护问题引起的,或者由于这些问题而诱发UPS产生误动作乃至发生故障。

1.2 据资料分析,在返修的UPS中,由于蓄电池故障而引起UPS不能正常工作的比例大约占三分之一。所以,我们要特别注意蓄电池是否出现故障。

1.2 UPS设备仅仅是涉及供电系统可用性问题的因素之一,仅仅提高UPS设备的可靠性,是不能从根本上解决整个供电系统的安全性和可靠性的。

1.3 设备的预防性维护是避免故障发生、扩大、蔓延的手段。

二、典型故障

2.1 UPS不能启动 

因为Smart-UPS是由直流启动的,所以当没有接电池、电池低电或电池有问题等情况下UPS就不能启动。下面还有几种类似的情况:

第一种情况:新安装的UPS不能启动。

请检查UPS后面板的电池连接插头是否连接,检查电池是否连接。由于新的电池在存放的过程中会有自放电的现象,所以电池处在低电状态UPS不能启动。这时候需要将UPS与电池和市电连接好,按UPS前面板的Test按钮,虽然UPS面板显示灯不会亮,但这时UPS会给电池充电。充电一段时间后,再按Test键UPS就可以启动工作了。

第二种情况:UPS逆变工作了一段时间后,UPS不能启动。

同样是因为电池低电,需要给电池充电。

第三种情况:电池用了2年左右,UPS不能启动。

根据大多数客户的使用情况来讲,电池在使用了两年以后一般会出现或多过少的容量下降问题,如果电池不能起到延时的作用就需要更换新的电池。

第四种情况:单节电池的电压都很正常,但UPS不能启动。

  1. 很可能是由于电池与电池之间的连接或电池与UPS之间的连接出现问题,比如:连接点不牢固或者是连接点有氧化现象,这时侯就需要祛除氧化物后重新连接。

  2. 可能是UPS与电池连线的保险断了,如果是保险断了换一个保险即可。

  3. UPS与电池之间的连线很长、很细或中间有连接点,因此产生了很大的压降,导致UPS不能起动。


2.2 市电断电后UPS不能转到逆变状态下工作

让UPS在市电状态下工作,将万用表设在电压档,表笔接在UPS背面安德森插头的里面,直接测量到达UPS的直流电压。此时,一个人观察万用表显示,另一个人拔掉UPS的输入线,观察断电瞬间万用表的显示,如果电压值瞬间下降很多,说明电池部分有问题,如果能够排除连接上的问题,而且电池也已经使用两年左右了,就需要考虑更换电池组。

2.3 UPS逆变时间短,达不到客户要求

第一,Smart-UPS长延时机型必须在安装之初就设置电池参数,如果没有设置电池参数就会出现逆变时间短这样的问题。

第二,已经设置了电池参数,但UPS的逆变时间仍然很短。您可以在UPS低电报警的时候,测量电池电压,如果测量值显示电池的确处于低电状态,那就需要更换电池。如果测量值显示电池并不是处于低电状态,那就需要您作充放电校验。注意在充放电校验中,电池要保证充满,放电时需要带50%左右的负载。

第三,安装了PowerChute Plus软件,因为软件的默认设置为:市电中断后5分种计算机关闭,所以需要您修改软件中的参数。

2.4 市电环境 

1、电网干扰:

如果电网内存在非常严重的干扰,比如电压下陷等电源干扰就有可能会造成UPS出现断电等故障现象。下面我们列举一些这样的市电干扰。您可以安装PowerChute Plus软件,通过软件的事件记录了解电网内是否存在电源干扰。如果在事件记录中看到很多的这样的记录,表明您的市电电网存在比较严重的干扰,这种干扰还会降低电池的使用寿命。如果条件允许,建议您更换一路市电输入或者改造电网。

2. UPS输入端安装了漏电保护器:

UPS是大漏电电流,当UPS开机时会造成漏电保护器跳闸,如果您需要安装漏电保护器,那么就需要将漏电保护器接到UPS的输出线上。

3. UPS输入端的空气开关跳闸:

这种现象可能是因为UPS输入端的空气开关容量小造成的,因为UPS的启动电流比较大,所以要求其前端空气开关的容量要足够大。

4. UPS逆变状态与在线状态频繁转换:

第一,有可能是市电波动造成的。

第二,如果您使用了发电机,那么就会发生这种情况。

5、接地故障:

典型故障——

UPS输出端零地电压偏高(>2V【GB50174-2017】)。

由于零线开路可能导致的负载输入电源模块烧毁。

在UPS维护测试过程中应特别注意零线的连接状态。

在电力系统中,零地电压高的主要原因有下面四种:

电源系统零地电压本身就高,或零线、地线本身的阻抗较高,这样即使接地电阻较小,也不能代表零地电压就一定小;

IT负载严重的不平衡;

负载电流中的H3次谐波较大,造成中性线谐波电流等幅增大;

零地电压还与电源系统传输阻抗有关:–布线、配电的距离、电缆的选择、接地系统的设计等。

2.5 人为故障

UPS输入相序接反,导致输入保险熔断;

电池维护时,操作不当引起短路或将正负极接反;

未将UPS运行于正常模式(忘记闭合电池断路器、未启动逆变器等);

不按规程规定的步骤顺序启动或停止UPS。

2.6 冷却风机引发故障

与环境洁净程度有关;

与正常维护有关:定期检查风机轴承温度、及时清除堵塞。

部分风机与市电电压有关:过高的市电电压损坏风机。

使用寿命终止的标志:5年强制性更换

风机更换费用——UPS主机价格的5%

2.7 交直流电容器引发故障

-突变失效:开路或短路;

-机械损坏:安全阀动作、顶盖开裂;

-性能变坏:

内核温度Tc > 105℃ (85℃产品)

容量变化>±10%;

ESR> 2倍的初始值;

阻抗Z > 3倍的初始值;

漏电流> 安全限值。.

电容器更换费用——主机价格的10%

2.8 因维护不当造成的故障

1、对监测信息和面板指示定义不清楚,或者对 UPS电性能指标的物理含义不清楚,造成怀疑性故障而人为宕机;

2、输入输出接线错误或接线不牢而造成人为故障而宕机;

3、对机器故障现象和预警信号不清楚,而造成延误宕机;

4、长期缺乏必要的维护,因环境原因而造成故障宕机;

5、系统配置不当(如系统中有漏电保护器、接触器、断路器整定不准确或未整定等)造成的故障;

6、交接班不严格造成意外故障;

7、系统过于复杂,维护工作繁琐,造成误操作故障等。

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