UPS電源在野戰(zhàn)通信中的應(yīng)用與維護(hù)

李朋諭　楊竹蘋　蔡軍國

摘 要：一種穩(wěn)定、可靠的供電電源是軍事通信網(wǎng)絡(luò)保持正常運行的重要保證。本文主要介紹UPS電源作為保障電源在部隊野戰(zhàn)環(huán)境中應(yīng)用的迫切性，以及如何有效的對UPS電源進(jìn)行檢測和維護(hù)。

關(guān)鍵詞：UPS電源；野戰(zhàn)通信；應(yīng)用和維護(hù)

一、野戰(zhàn)環(huán)境下使用UPS電源的優(yōu)勢

UPS是英文uninterrupted power system的縮寫，中文意思是不間斷電源，是一種儲能裝置，它通過逆變器等模塊電路為主機(jī)提供恒壓恒頻的電力供應(yīng)[1]。

（一）UPS電源在野戰(zhàn)通信中的應(yīng)用

當(dāng)部隊處在不可依靠當(dāng)?shù)氐碾娏ο到y(tǒng)供電、自然環(huán)境條件惡劣且后勤運輸補(bǔ)給難度不斷加大的野戰(zhàn)條件下，一旦通信電源供電中斷會導(dǎo)致通信設(shè)備停止工作、重要數(shù)據(jù)丟失，后果將十分嚴(yán)重。作為野戰(zhàn)條件下關(guān)鍵的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，通信設(shè)備是不允許電力有中斷的，因此，配備UPS電源的重要性也就不言而喻了。

（二）UPS電源的優(yōu)勢

野戰(zhàn)環(huán)境中，通信設(shè)備的使用受多種因素的影響，UPS電源能夠提供可靠的電力供應(yīng)來保證通信設(shè)備正常工作。一是其具有電力凈化的功能，能夠消除電壓波動、頻率變化、電網(wǎng)內(nèi)外的各種噪聲干擾等污染，以保證通信質(zhì)量。二是供電穩(wěn)定性高，野戰(zhàn)條件下常用柴油或汽油發(fā)動機(jī)供電，導(dǎo)致供電電壓波動幅度較大。UPS電源能夠保持通信設(shè)備克服線噪、浪涌、尖峰、跌落電壓及持續(xù)過壓、欠壓等干擾，從而對負(fù)載實現(xiàn)恒壓恒頻供電。三是其具有后備儲能功能，UPS自身帶有蓄電池，能夠儲存一定的能量，在電網(wǎng)停電或發(fā)生間斷時，UPS能繼續(xù)供電一段時間來保證主機(jī)正常運行。

二、UPS電源在野戰(zhàn)環(huán)境中面臨的困境及保障措施

在野戰(zhàn)環(huán)境中，由于環(huán)境惡劣，導(dǎo)致UPS電源在運行過程當(dāng)中極易受到外部環(huán)境破壞，由于野戰(zhàn)條件下的后勤和裝備的保障較為困難，在野戰(zhàn)條件下使用UPS電源時，要從多方面引起注意，確保使用安全。

（一）選擇有利的配置位置。首先要選擇隱蔽、通風(fēng)條件良好、利于散熱且符合戰(zhàn)術(shù)要求的地方，并且要利于人員和車輛進(jìn)出，便于在出現(xiàn)事故的情況下，能夠使UPS電源得到及時維修。其次，要保持UPS使用環(huán)境的清潔，不慎掉落的液滴或金屬都有可能引起短路，危及系統(tǒng)甚至人身安全。在使用中，UPS電源設(shè)備應(yīng)當(dāng)和通信設(shè)備一起隨車裝置。

（二）完善防雷接地保護(hù)措施。因雷擊而產(chǎn)生的高電壓將對電源及設(shè)備產(chǎn)生重大損害，甚至對人身安全造成威脅。通過實踐證明，在內(nèi)部安裝的防雷器并不能起到完善的保護(hù)UPS電源的作用，當(dāng)遭遇強(qiáng)烈的雷電電擊時，并不能保證電源自身和其他設(shè)備的安全。在此情況下，必須要完善外部防雷措施，將所有進(jìn)出口的電纜電線作屏蔽和防雷工作的處理，并按規(guī)范嚴(yán)格接地。在通信機(jī)戰(zhàn)的防雷接地裝置中，一般土壤環(huán)境中要求接地阻值≤5Ω ，而在土壤電阻率低的地方，其接地阻值應(yīng)當(dāng)≤1Ω 。要求在通信電源系統(tǒng)中，防雷接地線要與工作底線接地線和保護(hù)接地線分開；而在電力通信機(jī)房的接地中，要求工作接地，防雷接地保護(hù)接地共用一組接地體。

（三）防潮防濕。在渡海登島作戰(zhàn)和高海拔地區(qū)，通?？諝庵械臐穸容^大，因UPS電源與一般的電源相比有許多相似之處，所以電源本身自有原件極易與空氣中的水分接觸，被氧化腐蝕，造成UPS電源設(shè)備的損壞。在實際應(yīng)用中，UPS電源應(yīng)采用耐腐蝕材料，再通過工業(yè)方法對零部件表面抹一層防護(hù)膜，達(dá)到與周圍介質(zhì)隔離的目的；結(jié)構(gòu)上采用密封的形式隔絕外部環(huán)境，在一些重要部件如印制板等覆蓋專用的三防清漆，這樣可以有效防止導(dǎo)線間的擊穿，以提高通信電源的可靠性；UPS電源中的變壓器也應(yīng)浸漆密封，防止潮氣進(jìn)入。

（四）防塵和定期除塵。若部隊處在灰塵較多的干燥地區(qū)，就必須重視UPS電源的除塵和防塵工作。在機(jī)內(nèi)的風(fēng)機(jī)會將灰塵帶入機(jī)體，長時間的灰塵堆積，將影響設(shè)備的正常運行，如遇到潮濕的空氣使灰塵凝結(jié)，會導(dǎo)致主機(jī)控制系統(tǒng)紊亂造成主機(jī)工作失常，甚至導(dǎo)致機(jī)器的損壞。另外，大量的灰塵對器件的散熱不好。因此應(yīng)該對UPS電源進(jìn)行定期的除塵處理，一般每季度應(yīng)進(jìn)行一次徹底的清理。在做除塵處理時，還應(yīng)檢查各元件工作情況完好程度，以及各插件是否有松動和接觸不良等現(xiàn)象。

（五）野戰(zhàn)氣候中UPS電源易出現(xiàn)的故障及應(yīng)對措施。復(fù)雜的氣候環(huán)境中，電池組極易出現(xiàn)故障，如電壓反極、酸霧溢出、壓降大和壓差大等現(xiàn)象，此時應(yīng)當(dāng)立即修復(fù)或更換損壞電池，更換時要注意不能將不同規(guī)格、容量、廠家的電池連接到一起，以免對電池組帶來不利影響。若電源使用時出現(xiàn)擊穿，保險斷或期間焚毀的故障，一定要在查明理由后并消除故障才能再次啟動，這樣才能有限避免發(fā)生相同的故障。

（六）維修UPS的一般步驟。檢查UPS中密封式蓄電池的端電壓和內(nèi)阻是否正常是首要環(huán)節(jié)。一般UPS中安裝的密封式蓄電池，單體電壓為12V，正常內(nèi)阻值在10～12mΩ 之間，若經(jīng)檢測，發(fā)現(xiàn)密封式蓄電池的端電壓大小遠(yuǎn)低于12V或內(nèi)阻阻值大于80～100mΩ ，就必須對蓄電池充電。其次應(yīng)檢查逆變器或DC/DC變換器中功率開關(guān)管是否損壞，若功率開關(guān)管損壞，則應(yīng)檢查驅(qū)動電路輸出脈沖是否對稱，發(fā)現(xiàn)問題后應(yīng)更換集成芯片。若仍不能正常運行，就應(yīng)該檢查電路中的連接情況，檢測是否因為接點、插座等接觸不良而導(dǎo)致的交流輸入不暢通。

（七）要做好日常的檢查維護(hù)工作：清潔、檢查連接點是否松動、電池兩端電壓和溫度是否正常、是否有腐蝕的元件、酸霧有無溢出、檢查電源運行參數(shù)是否正常、主機(jī)設(shè)備是否正常等，及早發(fā)現(xiàn)可能導(dǎo)致事故的苗頭或隱患并及時處理。在定期的檢查工作中，要注意將UPS的電源開關(guān)完全切斷，因為在UPS電源中總是存在危及人身安全的高壓電源。

再好的設(shè)備也有使用壽命，各類的故障也難以完全避免，合理科學(xué)的維護(hù)可以延長使用壽命，降低故障出現(xiàn)的頻率。因此，UPS電源在使用過程中，要將維護(hù)重點放在科學(xué)規(guī)范和有效的落實工作上去，這樣才能保障部隊的通信網(wǎng)絡(luò)在野戰(zhàn)環(huán)境中能夠穩(wěn)定高效的工作。