艾默生ups電源核心機房UPS為重要負載供電,不容忽視。文章介紹了UPS輸出負載短路的后果及解決方案;結合案例說明維護中要重視零線的檢查;UPS零地電壓產(chǎn)生的原因及解決方案;UPS蓄電池安裝,需要注意的問題;UPS電容爆炸的原因及解決方案,并分析了電容爆炸幾種不同現(xiàn)象的原因。
核心機房UPS為計費系統(tǒng)、IDC設備、重要金融用戶設備、網(wǎng)管終端等重要負載供電,一旦出現(xiàn)事故影響很大。近年來,各運營商都出現(xiàn)過因UPS導致的系統(tǒng)癱瘓事故。筆者經(jīng)多年的工作實踐總結了減少核心機房UPS事故需要注意的幾個問題。
1UPS輸出負載短路問題
UPS 輸出負載短路百分之九十以上會導致UPS 系統(tǒng)出現(xiàn)輸出停電或閃斷故障,從而導致所接的重要設備癱瘓。UPS 輸出負載短路時,不管單機、主從、并機,還是雙母線系統(tǒng)都不能保證負載不斷電。以目前最安全可靠的UPS 并機雙母線冗余供電系統(tǒng)為例,
圖中4臺UPS 每2臺1+1 帶并機柜并機提供雙母線供電,UPS1-1和UPS1-2通過并機柜并機構成系統(tǒng)一,UPS2-1 和UPS2-2通過并機柜并機構成系統(tǒng)二。正常情況下,系統(tǒng)一與系統(tǒng)二分別帶自己的負載。
系統(tǒng)一經(jīng)UPS1輸出柜和靜態(tài)轉換開關STS1 帶負載,系統(tǒng)二經(jīng)UPS2輸出柜和靜態(tài)轉換開關STS2帶負載,STS1 設定1路優(yōu)先導通,STS2設定為2路優(yōu)先導通。當其中一個系統(tǒng)供電母線上的任何設備故障時,其負載可經(jīng)靜態(tài)轉換開關切換至另一個系統(tǒng)供電。
為了保證兩套系統(tǒng)可以同頻率、同相位跟蹤,還可以通過負載總線同步跟蹤控制器保證切換時電源在波形和相位上是連續(xù)的。對多數(shù)故障,這種系統(tǒng)都沒有問題,但還是不能解決輸出負載短路問題。這是因為短路相當于過載,切換到系統(tǒng)2,系統(tǒng)2也會過載宕機,導致負載斷電。
實際工作中發(fā)生輸出短路的可能性其實很大。現(xiàn)在很多運營商核心機房的UPS 系統(tǒng)是并機方式,2臺UPS 并機通過一個UPS 配電柜/配電箱給機房內所有的數(shù)據(jù)、網(wǎng)管、計費設備供電。從這個主UPS 配電柜到各負載還有可能經(jīng)過若干個配電柜、配電箱、插座。其中任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)短路故障,都有可能導致全系統(tǒng)斷電。另外不同運營商,不同地市,各專業(yè)之間的維護界面不盡相同。有的是所有電源都由動力專業(yè)維護;有的是UPS 主配電柜以外歸其它專業(yè)維護,UPS 主配電柜及以內歸動力專業(yè)維護。其它專業(yè)在動力技能方面可能有欠缺,存在很多不確定性,有發(fā)生短路的可能。UPS 都是優(yōu)先保護自身設備,不同廠家設計理念不同,輸出短路時有的UPS 不轉旁路,直接關掉逆變器宕機;有的轉旁路,但會頂?shù)艨臻_,造成小面積停電。筆者遇到過一次,兩臺30kVA UPS 并機,安裝調試時由于施工人員操作不慎,設備端的UPS 輸出配電柜母排短路,兩臺UPS 逆變器都停止工作,也沒有轉旁路,只有斷開再關閉市電輸入開關,重新開機才恢復正常。
如何避免UPS 輸出負載短路導致系統(tǒng)宕機呢?
目前,設備制造廠商已將多數(shù)重要的網(wǎng)絡通信設備制作成具有雙電源輸入特性的設備。有2個交流電源接口,可以接2路交流電,內部再通過2個交流/直流轉換模塊轉換成直流電,并聯(lián)給設備供電