電源維護(hù)年終總結(jié)

電源維護(hù)年末總結(jié)1UPS不間斷電源維護(hù)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)大家知道，UPS電源保證任何情況下的正常供電，是許多行業(yè)的重要基礎(chǔ)。為此，除工業(yè)電網(wǎng)正常供電外，許多企業(yè)還配備了UPS不間斷電源。UPS不間斷電源是保證供電穩(wěn)定和連續(xù)性的重要設(shè)備，因其智能化程度高，儲能器材也可選用免維護(hù)蓄電池，使得在運(yùn)行中往往忽略了對系統(tǒng)的維護(hù)和檢修。其實(shí)維護(hù)的好壞，對電源的壽命及其故障率有很大的影響。作者結(jié)合UPS原理和實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，提出UPS的維護(hù)要點(diǎn)，使其更穩(wěn)定長久地運(yùn)行。UPS的供電原理是當(dāng)市電正常時，系統(tǒng)會將市電的交流電轉(zhuǎn)為直流并對電池浮充電。一旦市電發(fā)生異常時，再將儲存于電池中的直流電能轉(zhuǎn)換為交流電，使負(fù)載繼續(xù)得到電能。這里需要強(qiáng)調(diào)的是UPS并不是停電時電池才會工作，如遇到電壓過低或過高、瞬間浪涌等足以影響設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)時均會工作，給設(shè)備提供穩(wěn)定且純凈的電力。由于一般負(fù)載在啟動瞬間存在沖擊電流，而UPS內(nèi)部功率元器件都有一定的安全工作范圍，盡管在選用器件時都會留有余地，但過大的沖擊波還是會縮短元器件的使用壽命，甚至造成元器件的損壞，因此在使用UPS時，應(yīng)盡量減少沖擊電流帶來的影響。而且，儲能設(shè)備雖然可選用免維護(hù)蓄電池，但在日常運(yùn)行當(dāng)中，還是需要進(jìn)行適當(dāng)維護(hù)的。1UPS電源的系統(tǒng)組成UPS由四個部分組成：整流、儲能、逆變和開關(guān)控制。（1）整流器實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓功能整流器件采用晶閘管或IGBT，其本身具有可根據(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直流電壓。（2）儲能電池實(shí)現(xiàn)凈化功能由于整流器不能消除瞬間脈沖*，整流后的電壓仍存在*脈沖，而蓄電池除可存儲直流電能外，其對整流器來說就像接了一只大電容，其等效電容量的大小與蓄電池的容量大小成正比。因?yàn)殡娙輧啥说碾妷菏遣荒芡蛔兊?，即利用了電容器對脈沖的平滑性消除了脈沖*，起到了凈化功能，也稱對*的屏蔽。（3）逆變器實(shí)現(xiàn)頻率的穩(wěn)定頻率的穩(wěn)定度僅取決于逆變器振蕩頻率的穩(wěn)定度。（4）轉(zhuǎn)換開關(guān)為方便UPS的日常操作和維護(hù)，設(shè)計(jì)了系統(tǒng)的開關(guān)控制，如自動旁路開關(guān)、檢修旁路開關(guān)等。2UPS電源使用的注意要點(diǎn)UPS不間斷電源雖然智能化程度較高，儲能設(shè)備也可選用免維護(hù)蓄電池，這給我們使用帶來了許多便利，但在其使用過程中還應(yīng)注意許多方面，才能保證使用。加上潮濕會引起主機(jī)工作紊亂。蓄電池組對溫度的要求較高，標(biāo)準(zhǔn)使用溫度為25℃，室內(nèi)溫度應(yīng)在+（15～30）℃。溫度過低，會使蓄電池容量下降，溫度每下降1℃，其容量下降1％。如果長期在高溫下使用，溫度每升高10℃，電池的壽命約降低一半。（2）參數(shù)設(shè)置主機(jī)中設(shè)置的參數(shù)在使用中不能隨意更改，特別是電池組的參數(shù)，會直接影響其使用壽命。但隨環(huán)境溫度的改變，對浮充電壓要做相應(yīng)調(diào)整，通常以25℃為標(biāo)準(zhǔn)，環(huán)境溫度每變化1℃時，浮充電壓也相應(yīng)變化18mV（相對于12V蓄電池）。（3）系統(tǒng)冷啟動在無外電而僅靠UPS自行供電時，應(yīng)避免帶負(fù)載啟動UPS。負(fù)載啟動瞬間，啟動電流會沖擊電池，大負(fù)載的沖擊會造成UPS瞬時過載，嚴(yán)重時將損壞逆變器，故需先斷開各負(fù)載，等UPS系統(tǒng)啟動后再開啟負(fù)載。（4）增加負(fù)載在設(shè)計(jì)過程中，UPS電源的功率余量一般不大，故在使用中不要隨意增加大功率的額外負(fù)載，也不允許在滿負(fù)載情況下長期運(yùn)行。UPS的工作性質(zhì)決定了其是在不間斷的狀態(tài)下運(yùn)行，增加大功率負(fù)載，即使是在基本滿載的狀態(tài)下工作，都會造成主機(jī)的故障，嚴(yán)重時將損壞逆變器。（5）UPS電池相關(guān)問題蓄電池組的電壓很高，存在電擊危險，因此在裝卸導(dǎo)電連接條、輸出線時應(yīng)采取安全保護(hù)措施，如使用絕緣工具，帶絕緣手套，操作時站在絕緣板上等，特別是輸出接線端子，應(yīng)有防觸摸措施。無論電池是在浮充狀態(tài)還是在充、放電檢修測試狀態(tài)，都要保證電壓和電流符合規(guī)定要求。過高的電壓或電流可能會造成電池的熱失控或失水，電壓、電流過小會造成電池虧電，這些都會影響電池的使用壽命，前者影響更大。在任何情況下，都應(yīng)防止電池短路或者深度放電，因?yàn)殡姵氐难h(huán)壽命和放電深度有關(guān)。放電深度越深，循環(huán)壽命越短。通常在核對性容量實(shí)驗(yàn)中或是放電檢修中，放電達(dá)到容量的30％～50％就可以了。對電池應(yīng)避免大電流充放電。雖說在充電時可以接受大電流，但在實(shí)際操作中應(yīng)盡量避免，否則會造成電池極板膨脹變形，使得極板活性物質(zhì)脫落，電池內(nèi)阻增大，溫升提高，嚴(yán)重時將造成容量下降，電池壽命提前終止。3日常維護(hù)與檢修UPS分為主機(jī)和蓄電池組，所以維護(hù)與檢修也是對這兩者而言的，而電池的維護(hù)又是工作中的重點(diǎn)。（1）主機(jī)的維護(hù)與檢修UPS電源在正常使用的情況下，主機(jī)的維護(hù)工作較少，主要是防塵和定期除塵。特別是氣候干燥的地區(qū)，空氣中的灰粒較多，機(jī)內(nèi)的風(fēng)機(jī)會將灰塵帶入機(jī)內(nèi)沉淀，當(dāng)遇空氣潮濕時會引起主機(jī)控制紊亂而造成主機(jī)工作失常，并且發(fā)出誤報警，大量的灰塵還會造成散熱不好，導(dǎo)致機(jī)內(nèi)溫度升高。其次是在除塵時，檢查各連接件和插件有無松動和接觸不牢的情況。一般，每四年對UPS設(shè)備進(jìn)行一次檢修，首先是更換UPS所有風(fēng)扇，再根據(jù)運(yùn)行情況，由專業(yè)人員帶電檢查直流回路紋波情況，從外表查看直流電容和交流電容有無異常，用專用表測試電容容量情況，確定是否更換電容。在清掃、檢修完成后，開始回裝插件，注意插件要插緊，二次插頭要插好。檢查通電后風(fēng)扇和蓋板是否有共振。若以上情況都正常，UPS繼續(xù)手動旁通供電負(fù)載，在不帶載情況下，由專業(yè)技術(shù)人員單獨(dú)給UPS供電調(diào)試自動旁通、整流器和逆變器。若調(diào)試正常，UPS開始切換，由手動旁通切換到自動旁通再到逆變器供電。（2）電池的維護(hù)與檢修儲能電池組目前基本采用免維護(hù)電池，但這只是免除以往普通鉛酸電池的測比、配比、定時添加蒸餾水的工作。而外因和不正常工作狀態(tài)對電池的影響沒有改變，這部分的維護(hù)檢修仍是非常重要的。UPS的安裝環(huán)境、環(huán)境溫度、充放電電流、充電電壓、放電深度。日常的維護(hù)項(xiàng)目有：清潔并檢查電池端電壓、溫度；連接處有無松動腐蝕現(xiàn)象，連接條壓降；電池外觀是否完好，有無變形和滲漏；極柱、安全閥周圍是否有酸霧逸出；主機(jī)設(shè)備運(yùn)行是否正常。儲能電池長期處于浮充狀態(tài)，這種情況下每年應(yīng)進(jìn)行一次放電試驗(yàn)。對新電池而言，放電前應(yīng)對電池組進(jìn)行均衡充電，以達(dá)全組電池的電壓均衡。待放電時，先對電池做一個測試記錄，在放電過程中，定時檢查并記錄電池電壓，若有一只達(dá)到放電終止電壓時，應(yīng)停止放電，若要繼續(xù)放電需先更換落后電池。免維護(hù)電池進(jìn)行放電，建議離線進(jìn)行。選擇放電電流時，要根據(jù)電池容量及電池備用時間，放電過程中用電流表監(jiān)視，盡量保持電流恒定。通過調(diào)整電極在水中的深度和電解質(zhì)的濃度，來調(diào)節(jié)放電電流的大小。值得注意的是，在放電過程中，水箱中會有大量熱量散發(fā)，溫度很高，要適當(dāng)換水，降低水溫。對于鎳鎘電池，其電解液是氫氧化鉀溶液，放電時不但會產(chǎn)生熱量，還會釋放有害氣體，所以放電時需要保證良好的通風(fēng)。深度放電會造成蓄電池內(nèi)部極板表面硫酸鹽化，導(dǎo)致蓄電池內(nèi)阻增大，嚴(yán)重時會使個別電池出現(xiàn)“反極化”現(xiàn)象和電池的永久性損壞。蓄電池對環(huán)境溫度要求較高，工作環(huán)境一般要求在20～25℃之間，低于15℃時，其放電容量下降，而溫度過高（大于30℃）其壽命就會縮短。目前常用的M型密封式鉛酸蓄電池的使用壽命大約在10年以內(nèi)。免維護(hù)電池需要維護(hù)并不是無稽之談，應(yīng)從廣義的維護(hù)立場出發(fā)，做到運(yùn)行、管理的周到、細(xì)致和規(guī)范，保證設(shè)備良好的運(yùn)行狀況，從而延長使用年限；保證直流母線經(jīng)常處在合格的電壓和電池的放電容量；保證電池運(yùn)行可靠和人員的安全。這就是電池維護(hù)的目的，也是電池運(yùn)行規(guī)程中包括的內(nèi)容和規(guī)定。（3）故障排查

當(dāng)UPS電池出現(xiàn)故障時，應(yīng)先查明原因，分清是負(fù)載問題還是UPS問題，是主機(jī)故障還是電池組故障。雖說UPS主機(jī)有故障自檢功能，但它對面不對點(diǎn)，更換配件很方便，但要維修故障點(diǎn)，還需要大量分析、檢測工作。另外，如自檢部分發(fā)生故障，顯示的故障內(nèi)容則可能有誤。對主機(jī)出現(xiàn)擊穿、斷路器或器件燒毀故障，一定要查明原因并排除故障后才能重新啟動，否則可能發(fā)生相同的故障。當(dāng)電池組中發(fā)現(xiàn)電壓反極、壓降大、壓差大和酸霧泄露現(xiàn)象的電池時，應(yīng)及時采用相應(yīng)的措施進(jìn)行修復(fù)，對不能修復(fù)的就要更換，但不能把不同容量、不同性能、不同廠家的電池混在一起使用，否則可能會對整組電池帶來不利影響。對壽命已過期的電池組要及時更換，以免影響主機(jī)。（4）做好防雷措施

在UPS市電輸入端必須安裝防雷設(shè)備，并確認(rèn)UPS可靠接地。接地電阻應(yīng)小于2Ω。2中頻電源系統(tǒng)維護(hù)與維修

一、中頻電源系統(tǒng)維護(hù)

系統(tǒng)維護(hù)分為三大部分：水路系統(tǒng)，機(jī)械系統(tǒng)和電氣系統(tǒng)，重點(diǎn)是電氣系統(tǒng)的維護(hù)。實(shí)踐證明：中頻電源系統(tǒng)絕大多數(shù)故障的發(fā)生與水路有直接關(guān)系。因此，水路要求水質(zhì)、水壓、水溫、流量務(wù)必達(dá)到設(shè)備規(guī)定要求。電氣系統(tǒng)的維護(hù)：電氣系統(tǒng)必須定期檢修，由于主回路連接部分容易發(fā)熱，從而引起打火，出現(xiàn)許多莫名故障。二、中頻電源系統(tǒng)常見故障的檢測方法（只介紹電氣系統(tǒng)）㈠、檢測常用儀器儀表：。數(shù)字式萬用表，絕緣搖表，電感電容表，示波器(專業(yè)人員用)。㈡、系統(tǒng)主回路方框原理圖：

斷路器三相全波整流和濾波逆變和中頻負(fù)載三相交流輸入㈢、系統(tǒng)檢測系統(tǒng)檢測分四部分。

1、控制系統(tǒng)的檢測(斷路器及其控制部分

這部分檢測比較簡單。一般電工根據(jù)斷路器說明書和系統(tǒng)主回路圖中的控制原理圖即可檢測。檢測結(jié)果應(yīng)為斷路器操作正常，門板按鈕和指示燈正常。2、整流部分的檢測

首先，系統(tǒng)必須通水，將主回路從濾波電抗器前級斷開，在三相全波整流輸出兩端接一個≤500Ω，≥500W的電阻性負(fù)載(常用2個或4個150W燈泡串聯(lián))。開機(jī)后，直流電壓表應(yīng)能指示在大約1.35×Ul位置（Ul：交流輸入線電壓）。3、逆變和中頻負(fù)載檢測

控制系統(tǒng)和整流部分正常后，接入逆變和中頻負(fù)載，若不能正常開機(jī)啟動，先檢查主電路板接線，對掉114，115后重新啟動，若無法啟動須更換主電路板，若還不能正常開機(jī)，應(yīng)為逆變和中頻負(fù)載有問題。其檢測須逐個元件檢測。㈣．主要元器件的檢測

1．可控硅的檢測方法

用數(shù)字式萬用表200KΩ擋測可控硅正反向電阻，應(yīng)在10KΩ～100KΩ之間（阻值受水路影響），用數(shù)字式萬用表200Ω擋測可控硅門極電阻，應(yīng)在10Ω～20Ω之間。2．電容器的檢測方法

拆開電容器的連接銅排。用500V絕緣搖表測試各電容器每個柱子是否充放電，正常應(yīng)能充放電。注意：選用的絕緣搖表電壓不能大于電容器額定電壓。用電感電容表測各電容器每個柱子容量值是否正常，并注意用BV-0。5-1.5導(dǎo)線將搖表搖充過電的放掉電（可對比各組電容放電強(qiáng)度觀察好壞）3．爐子的檢測方法

觀察匝間是否短路：線圈對保護(hù)地絕緣是否良好。4．電路板檢測須專業(yè)人員用示波器檢測，懷疑其有問題時，可直接更換。㈤．中頻感應(yīng)加熱電源常見故障與維修

中頻電源廣范應(yīng)用于熔煉透熱淬火焊接等領(lǐng)域，不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)χ蓄l電源有不同的要求，因此中頻電源的控制電路和主電路有不同的結(jié)構(gòu)形式，只有在熟練掌握這些電路的基本工作原理和功率器件的基本特性的基礎(chǔ)上，才能快速準(zhǔn)確地分析判斷故障原因采取有效的措施排除故障。在此僅對典型電路和常見故障進(jìn)行探討。1、開機(jī)設(shè)備不能正常起動

1·1故障現(xiàn)象：起動時直流電流大，直流電壓和中頻電壓低，設(shè)備聲音沉悶過流保護(hù)。分析處理：逆變橋有一橋臂的晶閘管可能短路或開路造成逆變橋三臂橋運(yùn)行。用示波器分別觀察逆變橋的四個橋臂上的晶閘管管壓降波形，若有一橋臂上的晶閘管的管壓降波形為一線，該晶閘管已穿通；若為正弦波，該晶閘管未導(dǎo)通，更換已穿晶閘管，并查找晶閘管未導(dǎo)通的原因。1·2故障現(xiàn)象

起動時直流電流大，直流電壓低中頻電壓不能正常建立。分析處理：補(bǔ)償電容短路。斷開電容，查找短路電容，更換短路電容。1·3故障現(xiàn)象

重載冷爐起動時，各電參數(shù)和聲音都正常，但功率升不上去，過流保護(hù)。分析處理：

（1）逆變換流角太小。用示波器觀看逆變晶閘管的換流角，把換流角調(diào)到合適值；

（2）爐體絕緣阻值低或短路，用兆歐表檢測爐體阻值。排除爐體的短路點(diǎn)

（3）爐料鋼鐵相對感應(yīng)圈阻值低，用兆歐表檢測爐料相對感應(yīng)圈的阻值；若阻值低重新筑爐。1·4故障現(xiàn)象：零電壓掃頻起動電路不好起動，

分析處理：

（1）電流負(fù)反饋量調(diào)整得不合適，檢查電流互感器同名端：

（2）信號線是否過長過細(xì)；

（3）中頻變壓器和隔離變壓器是否損壞，特別要注意變壓器匝間短路，重新調(diào)整電流負(fù)反饋量，更換已損壞的部件。1·5故障現(xiàn)象零電壓它激掃頻起動電路不好起動。分析處理：

（1）掃頻起始頻率選擇不合適，重新選擇起始頻率；

（2）掃頻電路有故障，用示波器觀察掃頻電路的波形和頻率，排除掃頻電路故障。1·6故障現(xiàn)象：起動時各電參數(shù)和聲音都正常，升功率時電流突然沒有，電壓到額定值過壓過流保護(hù)。分析處理：負(fù)載開路檢查負(fù)載銅排接頭和水冷電纜。2·設(shè)備能起動但工作狀態(tài)不對

2·1故障現(xiàn)象：設(shè)備空載能起動，但直流電壓達(dá)不到額定值，直流平波電抗器有沖擊聲并伴隨抖動。分析處理：關(guān)掉逆變控制電源，在整流橋輸出端上接上假負(fù)載，用示波器觀察整流橋的輸出波形，可看到整流橋輸出缺相波形，缺相的原因可能是：

（1）整流觸發(fā)脈沖丟失；

（2）觸發(fā)脈沖的幅值不夠?qū)挾忍?，?dǎo)致觸發(fā)功率不夠，造成晶閘管時通時不通；

（3）雙脈沖觸發(fā)電路的脈沖時序不對或脈沖丟失；

（4）晶閘管的控制極開路/短路/接觸不良。2·2故障現(xiàn)象：

設(shè)備能正常順利起動，當(dāng)功率升到某一值時過壓或過流保護(hù)。分析處理：分兩步查找故障原因：（1）先將設(shè)備空載運(yùn)行，觀察電壓能否升到額定值；若電壓不能升到額定值并且多次在電壓某一值附近過流保護(hù)，這可能是補(bǔ)償電容或晶閘管的耐壓不夠造成的，但也不排除是電路某部分打火造成的，

（2）電壓能升到額定值，可將設(shè)備轉(zhuǎn)入重載運(yùn)行，觀察電流值是否能達(dá)到額定值；若電流不能升到額定值，并且多次在電流某一值附近過流保護(hù)，這可能是大電流干擾，要特別注意中頻大電流的電磁場對控制部分和信號線的干擾。3·設(shè)備正常運(yùn)行時易出現(xiàn)的故障

3·1故障現(xiàn)象：設(shè)備運(yùn)行正常，但在正常過流保護(hù)動作時燒毀多只KP晶閘管和快熔。分析處理：

過流保護(hù)時為了向電網(wǎng)釋放平波電抗器的能量，整流橋由整流狀態(tài)轉(zhuǎn)到逆變狀態(tài)，這時如果α＞120度；，就有可能造成有源逆變顛覆，燒毀多只晶閘管和快熔，開關(guān)跳閘，并伴隨有巨大的電流短路爆炸聲，對變壓器產(chǎn)生較大的電流和電磁力沖擊，嚴(yán)重時會損壞變壓器。3·2故障現(xiàn)象：設(shè)備運(yùn)行正常，但在高電壓區(qū)內(nèi)某點(diǎn)附近設(shè)備工作不穩(wěn)定，直流電壓表晃動，設(shè)備伴隨有吱吱的聲音，這種情況極容易造成逆變橋顛覆燒毀晶閘管。分析處理：這種故障較難排除，多發(fā)生于設(shè)備的某部件高壓打火：

（1）連接銅排接頭螺絲松動造成打火；

（2）斷路器主接頭氧化導(dǎo)致打火；

（3）補(bǔ)償電容接線樁螺絲松動，引起打火，補(bǔ)償電容內(nèi)部放電阻容吸收電打火；

（4）水冷散熱器絕緣部分太臟或炭化對地打火；，

（5）爐體感應(yīng)線圈對爐殼/爐底板打火，爐體感應(yīng)線圈匝間距太近，匝間打火或起弧。固定爐體感應(yīng)線圈的絕緣柱因高溫炭化放電打火，

（6）晶閘管內(nèi)部打火。3·3故障現(xiàn)象：設(shè)備運(yùn)行正常但不時地可聽到尖銳的嘀—嘀聲，同時直流電壓表有輕微地?cái)[動。分析處理：

用示波器觀察逆變橋直流兩端的電壓波形，一個周波失敗或不定周期短暫失敗，并聯(lián)諧振逆變電路短暫失敗可自恢復(fù)周期性短暫，失敗一般是逆變控制部分受到整流脈沖的干擾，非周期性短暫失敗一般是由中頻變壓器匝間絕緣不良產(chǎn)生。3·4故障現(xiàn)象：設(shè)備正常運(yùn)行一段時間后出現(xiàn)異常聲音，電表讀數(shù)晃動設(shè)備工作不穩(wěn)定。分析處理：

設(shè)備工作一段時間后出現(xiàn)異常聲工作不穩(wěn)定，主要是設(shè)備的電氣元器件的熱特性不好，可把設(shè)備的電氣部分分為弱電和強(qiáng)電兩部分，分別檢測。先檢測控制部分，可預(yù)防損壞主電路功率器件，在不合主電源開關(guān)的情況下，只接通控制部分的電源，待控制部分工作一段時間后，用示波器檢測控制板的觸發(fā)脈沖，看觸發(fā)脈沖是否正常。在確認(rèn)控制部分沒有問題的前提下，把設(shè)備開起來，待不正?，F(xiàn)象出現(xiàn)后，用示波器觀察每只晶閘管的管壓降波形，找出熱特性不好的晶閘管；若晶閘管的管壓降波形都正常，這時就要注意其它電氣部件是否有問題，要特別注意斷路器、電容器、電抗器、銅排接點(diǎn)和主變壓器，

3·5故障現(xiàn)象：設(shè)備工作正常但功率上不去。分析處理：

設(shè)備工作正常只能說明設(shè)備各部件完好，功率上不去，說明設(shè)備各參數(shù)調(diào)整不合適。影響設(shè)備功率上不去的主要原因有：（1）整流部分沒調(diào)好，整流管未完全導(dǎo)通，直流電壓沒達(dá)到額定值影響功率輸出；

（2）中頻電壓值調(diào)得過高/過低影響功率輸出；

（3）截流截壓值調(diào)節(jié)得不當(dāng)使得功率輸出低；

（4）爐體與電源不配套嚴(yán)重影響功率輸出；

（5）補(bǔ)償電容器配置得過多或過少都得不到電效率和熱效率最佳的功率輸出，即得不到最佳的經(jīng)濟(jì)功率輸出；

（6）輸出回路的分布電感和諧振回路的附加電感過大，也影響最大功率輸出。3·6故障現(xiàn)象：設(shè)備運(yùn)行正常但在某功率段升降功率時，設(shè)備出現(xiàn)異常聲音抖動，電氣