UPS系統(tǒng)故障分析及維修養(yǎng)護管窺

俞偉杰

摘 要：隨著信息全球化的不斷發(fā)展，計算機技術越來越廣泛地普及，并且在人們日常的生活中起著不可替代的作用。而對于計算機系統(tǒng)來講，要保證其正常與穩(wěn)定的運行就要確保電源供應的穩(wěn)定性，一旦發(fā)生電源中斷情況，就會造成計算機中大量信息與數(shù)據(jù)的丟失，從而危及了計算機的穩(wěn)定運行，因此就要對計算機供電系統(tǒng)的不間斷性進行嚴格的要求與控制。該文主要分析了UPS系統(tǒng)的故障以及維修養(yǎng)護的具體措施。鑒于此，該文介紹了UPS的工作原理，對UPS系統(tǒng)故障進行分析，提出電子設備故障診斷中存在的不足，并針對UPS系統(tǒng)維修養(yǎng)護的具體措施提出幾點建議，以供參考。

關鍵詞：系統(tǒng)分類 故障分析 日常維修養(yǎng)護 UPS系統(tǒng)

中圖分類號：TN86 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2015）08（a）-0050-02

1 UPS電源的發(fā)展

作為一種新型的電源系統(tǒng)，UPS在許多電力系統(tǒng)中有著十分廣泛的應用。其研究起步于上世紀60年代，至今已經歷了幾十年的發(fā)展，并某些方面取得了巨大的突破。在UPS的不斷發(fā)展中，出現(xiàn)了不同種類，例如按照工作原理來劃分，可以將其分為動態(tài)式、靜態(tài)式；其中靜態(tài)式又分為兩種，即后備式與在線式，而在線式又分成了三類，即互動在線式、雙變換在線式、以及雙逆變電壓補償在線式。隨著新技術的不斷開發(fā)以及廣泛應用，目前UPS的發(fā)展正區(qū)域網絡化、智能化、高頻化、數(shù)字化以及大容量單級冗余化，同時其實時性、保護性以及安全性等方面也得到了一定程度的強化。

2 UPS系統(tǒng)故障分析

2.1 UPS系統(tǒng)電阻器失效

電阻是許多電子設備中的基礎組成元件，由于其本身是一種發(fā)熱的元件，那么在電子設備進行運行中很容易由于電阻的熱量過大等原因造成電子設備發(fā)生故障，因此在電子設備故障中，由于電阻失效進行給電子設備造成故障發(fā)生的幾率很大。而且具體的失效原因主要是與電阻本身的內部構造、使用的條件等有著密切的關系。造成電阻器失效的原因主要分為致命失效和參數(shù)漂移失效兩種，而其中發(fā)生失效的幾率相對較大的是致命失效，例如電阻器會在運行的過程中發(fā)生短路、斷路的現(xiàn)象、由于運行條件等原因會造成電阻器發(fā)生損壞、機械損傷以及擊穿等，而電阻器故障中的阻值漂移失效發(fā)生的幾率是十分小的。

2.2 UPS系統(tǒng)電容器失效

對于UPS系統(tǒng)電容器失效的主要情況有擊穿、開路、參數(shù)退化、電解液泄漏和機械損傷等，而其中最常見的情況為由于電容器擊穿以及發(fā)生開路，從而造成電容器發(fā)生故障。而對于擊穿故障的發(fā)生原因主要是由于介質的問題而引起的，例如：介質的材料由于時間過長，進而發(fā)生老化；在介質中存在雜質、疵點等問題；在電容其運行過程中造成介質出現(xiàn)機械損傷；由于某種原因使得介質本身材料的分子結構發(fā)生改變等現(xiàn)象的發(fā)生都會造成電容器的擊穿。

2.3 UPS系統(tǒng)繼電器模塊失效

UPS系統(tǒng)繼電器模塊失效主要情況有三種：其一是由于繼電器線圈發(fā)生短路或斷路從而造成故障或是驅動三極管發(fā)生損壞；不論驅動端所輸入的是高電平還是低電平，繼電器都是一直不能吸合的，因此觸電的狀態(tài)是一直保持不變的。其二是由于繼電器的驅動端的三極管發(fā)生短路，此時不論所輸入的是高電平還是低電平，繼電器所保持的始終都是吸合的狀態(tài)。其三是由于繼電器的觸點由于接觸不良而發(fā)生繼電器故障，此時不論所輸入的是高電平還是低電平，觸電狀態(tài)也是一直保持不變的。

3 電子設備故障診斷中存在的不足

隨著人們對UPS故障診斷技術的不斷研究，目前在這一領域已經取得很大的進展，某些方面的理論與方法也形成了一套完善的體系。然而有的方面仍然存在不同程度的技術缺陷，其中針對比較復雜、規(guī)模較大的非線性系統(tǒng)故障診斷的不足尤為突出。在技術方面，目前針對不同等級和類型的故障診斷裝置，能夠對被測對象的故障進行不同程度的診斷，然而相比于實際需求，還是存在一定的差距，具體表現(xiàn)如下：

3.1 故障分辨率偏低

現(xiàn)階段大部分故障診斷系統(tǒng)都能夠實現(xiàn)對被測對象的快速、自動的故障診斷，然而由于隨著故障診斷技術的要求越來越高，設備的復雜性越來越強，并且電路呈一個非線性的狀態(tài)，再加之檢測點以及施加的測試信號受到了一定的限制，這就對故障診斷的可控性與可測性造成了一定程度的影響。此外，故障診斷也因此具有模糊性與不確定性。

3.2 使用效果不理想

對于模擬電路故障定位而言，大多會采用網絡撕裂法，這一方法又被稱為電路切割法，即切斷被懷疑元器件的前后聯(lián)系，對其關鍵點電壓、電流信號進行通電測試，以此判斷其是否存在故障情況。電路切割法的測試環(huán)節(jié)比較繁瑣，具有較大的工作量，同時無法具體判斷出元件的故障點，只能判斷大概位置，如果不對大量元器件進行切割是無法實現(xiàn)對真正故障元器件的診斷的。

3.3 推理機制缺失，缺乏擴展性

現(xiàn)階段，絕大部分故障診斷系統(tǒng)存在自我完善能力缺失的問題，沒有推理學習機制，缺乏可擴展性以及適應性，這就導致在故障診斷中存在不同程度的不足。

4 UPS系統(tǒng)維修養(yǎng)護的具體措施

4.1 設備元器件養(yǎng)護

對于UPS系統(tǒng)來講，本身的原理與技術十分復雜，其系統(tǒng)內部的組成元件十分多，而且其中大部分元件都是精細部件，因此十分容易由于外界環(huán)境因素而造成污染，一旦這些精細的元件受到污染之后就會失去其原來的功能，進而造成整個UPS系統(tǒng)的癱瘓。那么保證UPS系統(tǒng)的正常運行，其基礎就是要為其營造一個良好的工作環(huán)境，減少由于外界因素而造成系統(tǒng)的故障。

4.2 系統(tǒng)設備連接的安全性要求

由于UPS系統(tǒng)是存在于計算機系統(tǒng)與供電系統(tǒng)之間的，因此在UPS系統(tǒng)的一端會連接計算機系統(tǒng)，在UPS系統(tǒng)的另一端會連接供電系統(tǒng)，三者之間構成一個有機的整體，而在這之間任何一點出現(xiàn)問題都會造成整個系統(tǒng)的故障，因此對于系統(tǒng)之間的連接處要尤為注意其安全性，這就需要對連接部件的選擇上要尤為嚴格，進而保證其絕緣性，除此之外，還要保證各個連接部件連接的有效性，保證各個接點之間良好，進而保證整個系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定運行。

4.3 蓄電池的維護

蓄電池是供應電源的主要部件，因此它對UPS系統(tǒng)的正常運行來講起著十分重要的作用，一旦蓄電池發(fā)生故障的話，就會導致整個供電電力的時間大大縮小甚至不能實現(xiàn)電力的供應，因此對于蓄電池的維護來講也是十分重要的。

5 結語

總之，UPS系統(tǒng)可以實現(xiàn)對計算機系統(tǒng)不間斷的供電，進而保證了計算機安全與穩(wěn)定的運行，因此對于計算機系統(tǒng)來講，UPS系統(tǒng)的應用是十分重要的。為了促進UPS系統(tǒng)的發(fā)展，使其作用得以充分的發(fā)揮，必須針對其存在的不足展開深入的研究與細致的分析，并據(jù)此提出相應的技術措施，使UPS系統(tǒng)得以有效完善。

參考文獻

[1] 王光恒，王慶韌.發(fā)電廠UPS系統(tǒng)故障處理[J].設備管理與維修，2011（9）：30-31.

[2] 張國建.電廠UPS體系故障探討[J].科協(xié)論壇：下半月，2012（11）：70-71.

[3] 趙鶴鳴，賀利群，周志信.UPS電源系統(tǒng)故障分析與處理[J].河北企業(yè)，2011（9）：92.

[4] 陳又申，謝同琪.UPS故障導致機組DCS系統(tǒng)故障過程分析[J].寶鋼技術，2011（1）：15-19.