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UPS電源如何安裝？如何配置計算？故障如何處理？
來源：www.xiula2.com 發(fā)布時間：2021年04月06日
一個典型的數(shù)據(jù)中心供電系統(tǒng)，由中壓配電、變壓器、低壓配電、不間斷電源、末端配電以及發(fā)電機等設(shè)備組成。其中，UPS電源的主要作用，是在市電電源中斷、發(fā)電機啟動之前，確保所帶的負載持續(xù)供電。
UPS系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心供電連續(xù)性的重要保障，UPS系統(tǒng)的靠譜性直接影響數(shù)據(jù)中心的靠譜性，同時，在絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心，UPS系統(tǒng)的損耗可占IT設(shè)備能耗的10%以上。了解ups是機房建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。
本文將詳細了解ups常見的四大問題：
1、ups的品牌選擇
2、ups的配電計算
3、ups的安裝
4、ups的六大故障處理
一、ups的品牌
ups不間斷電源的大小牌子有很多，平時我們在項目中用的比較多主要有下面一些牌子（排名不分先后）。
其中山特、艾默生、科華、科士達等牌子我們在項目中經(jīng)常會看到。當(dāng)然除了上面這些牌子，動力源、任達、寶星等這些也是不錯的，在實際項目中可以根據(jù)情況選擇使用。
二、ups配置計算
對于ups的公式計算，我們在之前曾提到過，算起來比較復(fù)雜，很多人也不理解，那么今天我們來了解下簡單的計算方法。
使用時按下列公式計算：
所需電池容量(Ah)= UPS容量（KVA）×109（Ah.塊）/KVA/每組電池塊數(shù)
舉例一：
例如：對于109Ah?塊/kVA設(shè)計UPS電池容量的算法，一臺120kVA的UPS，每組電池32塊，要求后備時間60min(即1h)。
則所需電池容量為（60min）：
120kVA×109Ah?塊/kVA=13080Ah?塊,
13080Ah?塊/32塊=409(Ah),
即可選12V，100Ah電池4組(32塊/組)。
注意：實際后備時間不足與60min接近。
如果每組33塊，則13080/33=396Ah，同樣可選12V、100Ah電池4組(33塊/組)。
注意：33塊/組實際后備時間過60min(出一點)。
如果要求后備時間為30min時：
則
109×120=13080Ah?塊
13080/32=409Ah，
409/2=205Ah。
由于電池的放電功率與放電時間不是線性的，即不能只簡單除以2，還需乘以修正系數(shù)。見下表1，因此205×1.23=252Ah。即可選12V、65Ah電池4組(32塊/組)。
注意：實際后備時間過30min(出一點)。
如果要求后備時間20min時：
則409/3=136Ah，還需乘以修正系數(shù)，見表1,136×1.41=192Ah，即可選12V、65Ah電池3組(32塊/組)。
注意：實際后備時間過20min(出一點)。
其它情況，以此類推。
舉列二：
對于126Ah?塊/kVA電池容量的算法，一臺120kVA的UPS，每組電池32塊，
如果計算時間是一小時以上，要在按上述計算后再除以一個修正系數(shù)，見下表。
計算方法和需乘以修正系數(shù)與前述完全一樣。
例如：
前例的后備時間是3h：
則126×120=15120Ah?塊，
15120/32=472Ah，
472×3=1417Ah；
還需除一個修正系數(shù)，1417/1.25=1131Ah。
則需要配置即選12V、300Ah電池4組(32塊/組)。
按照能量守恒原理，以上方法對于三相/單相或單相/單相UPS是一樣的。
一般中大功率的UPS所配每組電池都是32塊；電池并聯(lián)數(shù)不要過4組，以免影響電池組的均流和充電效果。
以上是快捷的估算，不是特別精。但可以做為參考，要想得到精的結(jié)果，應(yīng)參照電池廠家給出的電池放電特性。
三、ups如何安裝
對于ups的安裝，一般廠家都會提供安裝標(biāo)準(zhǔn)與連接示意圖。
一般ups的安裝順序如下：
1、 到現(xiàn)場先確定UPS、電池柜的安裝位置。
2、 安裝電池連接線。
A、確定電池開關(guān)所在的位置，確定電池在電池柜中的正負級方向，安裝好電池柜上的空氣開關(guān)和接線端子。
B、開始電池線的連接、將電池的正級連接到空氣開關(guān)上。
C、從下一層到上一層的電池線要用膠布包好，防止意外碰到短路，檢查螺栓的擰緊情況。
D、留出的正負級分清楚，防止接錯，正級從空氣開關(guān)上接至連接端子，負級直接從電池的負級接線柱接至接線端子上。
E、查看電池柜里有沒有無關(guān)的東西。
F、從電池柜將電池線連接到主機之前，用萬用表測量電池的電壓，并檢查正負級出線有沒有接反。
3、主機的安裝接線
A、正確的連接UPS的輸入、輸出以及電池柜到主機之間的電池連線。
B、用萬用表測量主機接線端子上的連接線有沒有短路的現(xiàn)象。
C、斷開主機上的市電輸入、輸出、電池的開關(guān)，分別合上配電柜的輸入開關(guān)、電池柜柜上的電池開關(guān)，測量電壓是否異常。
4、主機的開機
以上的步驟全部確認正常之后，按照開機流程步驟開機，進行市電、電池的轉(zhuǎn)換，測量輸出電壓是否異常
5、接入負載，看帶載是否正常
UPS及設(shè)備安裝完畢并通電開始調(diào)試。
四、ups常用六大故障處理
1、市電有電時，UPS出現(xiàn)市電斷電告警
可能原因：
市電輸入空開跳閘；
輸入交流線接觸不良；
市電輸入電壓過高、過低或頻率異常；
UPS輸入空開或開關(guān)損壞或保險絲熔斷；
UPS內(nèi)部市電檢測電路故障。
處理方法
檢查輸入空開。檢查輸入線路；
如市電異?？刹惶幚砘騿影l(fā)電機供電；
更換損壞的空開、開關(guān)或保險絲；
檢查UPS市電檢測回路。
2、市電正常時，UPS輸出正常；市電斷電后，負載也跟著斷電
可能原因
由于市電經(jīng)常低壓，電池處于欠壓狀態(tài)；
UPS充電器損壞，電池?zé)o法充電；
電池老化、損壞；
負載過載，UPS旁路輸出；
負載未接到UPS輸出；
長延時機型的電池組未連接或接觸不良；
UPS逆變器未啟動（UPS面板控制開關(guān)未打開），負載由市電旁路供電；
逆變器損壞，UPS旁路輸出。
處理方法
在市電電壓正常時對電池充足電；啟動發(fā)電機對電池充電；在UPS輸入端加穩(wěn)壓器；
檢查充電器。更換電池；
減少負載。將負載接到UPS的輸出；
檢查電池組是否接對、接好；
啟動逆變器對負載供電（打開面板控制開關(guān)）；
檢查逆變器。
3、UPS無法啟動
可能原因
電池長期放置不用，電壓低；
輸入交流、直流電源線未連接好；
UPS內(nèi)部開機電路故障；
UPS內(nèi)部電源電路故障或電源短路；
UPS內(nèi)部功率器件損壞。
處理方法
將電池充足電；
檢查輸入交流、直流線是否接觸良好；
檢查UPS開機電路；
檢查UPS電源電路；
檢查UPS內(nèi)部整流、升壓、逆變等部分的器件是否損壞。
4、UPS開機時，輸入空開跳閘
可能原因
輸入空開容量太??；
UPS內(nèi)部短路；
UPS內(nèi)部功率器件損壞；
用戶的市電空開有漏電保護。
處理方法
更換輸入空開；
檢查UPS內(nèi)部整流、升壓、逆變等部分的器件是否損壞；
檢查UPS內(nèi)部整流、升壓、逆變等部分的器件是否損壞；
更換為無漏電保護的空開。
5、UPS在正常使用時突然出現(xiàn)蜂鳴器長鳴告警
可能原因
用戶有大負載或大沖擊負載啟動；
輸出端突然短路；
UPS內(nèi)部逆變回路故障；
UPS保護、檢測電路誤動作。
處理方法
負載投入時按先大后小的順序；增大UPS的功率容量；
檢查UPS的輸出是否短路；
檢查UPS逆變器。檢查UPS內(nèi)部控制電路。
6、UPS工作正常但負載設(shè)備異常
可能原因
UPS輸出零地電壓過高；
UPS地線與負載設(shè)備地線沒接在同一點上；
負載設(shè)備受到異常干擾。
處理方法
檢查UPS接地，必要時可在UPS的輸出端零地間并一個1-3KΩ電阻；
將UPS地與負載地接到同一個點上；
重新啟動負載設(shè)備。
UPS系統(tǒng)是數(shù)據(jù)中心供電連續(xù)性的重要保障，UPS系統(tǒng)的靠譜性直接影響數(shù)據(jù)中心的靠譜性，同時，在絕大多數(shù)數(shù)據(jù)中心，UPS系統(tǒng)的損耗可占IT設(shè)備能耗的10%以上。了解ups是機房建設(shè)的重要環(huán)節(jié)。
本文將詳細了解ups常見的四大問題：
1、ups的品牌選擇
2、ups的配電計算
3、ups的安裝
4、ups的六大故障處理
一、ups的品牌
ups不間斷電源的大小牌子有很多，平時我們在項目中用的比較多主要有下面一些牌子（排名不分先后）。
其中山特、艾默生、科華、科士達等牌子我們在項目中經(jīng)常會看到。當(dāng)然除了上面這些牌子，動力源、任達、寶星等這些也是不錯的，在實際項目中可以根據(jù)情況選擇使用。
二、ups配置計算
對于ups的公式計算，我們在之前曾提到過，算起來比較復(fù)雜，很多人也不理解，那么今天我們來了解下簡單的計算方法。
使用時按下列公式計算：
所需電池容量(Ah)= UPS容量（KVA）×109（Ah.塊）/KVA/每組電池塊數(shù)
舉例一：
例如：對于109Ah?塊/kVA設(shè)計UPS電池容量的算法，一臺120kVA的UPS，每組電池32塊，要求后備時間60min(即1h)。
則所需電池容量為（60min）：
120kVA×109Ah?塊/kVA=13080Ah?塊,
13080Ah?塊/32塊=409(Ah),
即可選12V，100Ah電池4組(32塊/組)。
注意：實際后備時間不足與60min接近。
如果每組33塊，則13080/33=396Ah，同樣可選12V、100Ah電池4組(33塊/組)。
注意：33塊/組實際后備時間過60min(出一點)。
如果要求后備時間為30min時：
則
109×120=13080Ah?塊
13080/32=409Ah，
409/2=205Ah。
由于電池的放電功率與放電時間不是線性的，即不能只簡單除以2，還需乘以修正系數(shù)。見下表1，因此205×1.23=252Ah。即可選12V、65Ah電池4組(32塊/組)。
注意：實際后備時間過30min(出一點)。
如果要求后備時間20min時：
則409/3=136Ah，還需乘以修正系數(shù)，見表1,136×1.41=192Ah，即可選12V、65Ah電池3組(32塊/組)。
注意：實際后備時間過20min(出一點)。
其它情況，以此類推。
舉列二：
對于126Ah?塊/kVA電池容量的算法，一臺120kVA的UPS，每組電池32塊，
如果計算時間是一小時以上，要在按上述計算后再除以一個修正系數(shù)，見下表。
計算方法和需乘以修正系數(shù)與前述完全一樣。
例如：
前例的后備時間是3h：
則126×120=15120Ah?塊，
15120/32=472Ah，
472×3=1417Ah；
還需除一個修正系數(shù)，1417/1.25=1131Ah。
則需要配置即選12V、300Ah電池4組(32塊/組)。
按照能量守恒原理，以上方法對于三相/單相或單相/單相UPS是一樣的。
一般中大功率的UPS所配每組電池都是32塊；電池并聯(lián)數(shù)不要過4組，以免影響電池組的均流和充電效果。
以上是快捷的估算，不是特別精。但可以做為參考，要想得到精的結(jié)果，應(yīng)參照電池廠家給出的電池放電特性。
三、ups如何安裝
對于ups的安裝，一般廠家都會提供安裝標(biāo)準(zhǔn)與連接示意圖。
一般ups的安裝順序如下：
1、 到現(xiàn)場先確定UPS、電池柜的安裝位置。
2、 安裝電池連接線。
A、確定電池開關(guān)所在的位置，確定電池在電池柜中的正負級方向，安裝好電池柜上的空氣開關(guān)和接線端子。
B、開始電池線的連接、將電池的正級連接到空氣開關(guān)上。
C、從下一層到上一層的電池線要用膠布包好，防止意外碰到短路，檢查螺栓的擰緊情況。
D、留出的正負級分清楚，防止接錯，正級從空氣開關(guān)上接至連接端子，負級直接從電池的負級接線柱接至接線端子上。
E、查看電池柜里有沒有無關(guān)的東西。
F、從電池柜將電池線連接到主機之前，用萬用表測量電池的電壓，并檢查正負級出線有沒有接反。
3、主機的安裝接線
A、正確的連接UPS的輸入、輸出以及電池柜到主機之間的電池連線。
B、用萬用表測量主機接線端子上的連接線有沒有短路的現(xiàn)象。
C、斷開主機上的市電輸入、輸出、電池的開關(guān)，分別合上配電柜的輸入開關(guān)、電池柜柜上的電池開關(guān)，測量電壓是否異常。
4、主機的開機
以上的步驟全部確認正常之后，按照開機流程步驟開機，進行市電、電池的轉(zhuǎn)換，測量輸出電壓是否異常
5、接入負載，看帶載是否正常
UPS及設(shè)備安裝完畢并通電開始調(diào)試。
四、ups常用六大故障處理
1、市電有電時，UPS出現(xiàn)市電斷電告警
可能原因：
市電輸入空開跳閘；
輸入交流線接觸不良；
市電輸入電壓過高、過低或頻率異常；
UPS輸入空開或開關(guān)損壞或保險絲熔斷；
UPS內(nèi)部市電檢測電路故障。
處理方法
檢查輸入空開。檢查輸入線路；
如市電異?？刹惶幚砘騿影l(fā)電機供電；
更換損壞的空開、開關(guān)或保險絲；
檢查UPS市電檢測回路。
2、市電正常時，UPS輸出正常；市電斷電后，負載也跟著斷電
可能原因
由于市電經(jīng)常低壓，電池處于欠壓狀態(tài)；
UPS充電器損壞，電池?zé)o法充電；
電池老化、損壞；
負載過載，UPS旁路輸出；
負載未接到UPS輸出；
長延時機型的電池組未連接或接觸不良；
UPS逆變器未啟動（UPS面板控制開關(guān)未打開），負載由市電旁路供電；
逆變器損壞，UPS旁路輸出。
處理方法
在市電電壓正常時對電池充足電；啟動發(fā)電機對電池充電；在UPS輸入端加穩(wěn)壓器；
檢查充電器。更換電池；
減少負載。將負載接到UPS的輸出；
檢查電池組是否接對、接好；
啟動逆變器對負載供電（打開面板控制開關(guān)）；
檢查逆變器。
3、UPS無法啟動
可能原因
電池長期放置不用，電壓低；
輸入交流、直流電源線未連接好；
UPS內(nèi)部開機電路故障；
UPS內(nèi)部電源電路故障或電源短路；
UPS內(nèi)部功率器件損壞。
處理方法
將電池充足電；
檢查輸入交流、直流線是否接觸良好；
檢查UPS開機電路；
檢查UPS電源電路；
檢查UPS內(nèi)部整流、升壓、逆變等部分的器件是否損壞。
4、UPS開機時，輸入空開跳閘
可能原因
輸入空開容量太??；
UPS內(nèi)部短路；
UPS內(nèi)部功率器件損壞；
用戶的市電空開有漏電保護。
處理方法
更換輸入空開；
檢查UPS內(nèi)部整流、升壓、逆變等部分的器件是否損壞；
檢查UPS內(nèi)部整流、升壓、逆變等部分的器件是否損壞；
更換為無漏電保護的空開。
5、UPS在正常使用時突然出現(xiàn)蜂鳴器長鳴告警
可能原因
用戶有大負載或大沖擊負載啟動；
輸出端突然短路；
UPS內(nèi)部逆變回路故障；
UPS保護、檢測電路誤動作。
處理方法
負載投入時按先大后小的順序；增大UPS的功率容量；
檢查UPS的輸出是否短路；
檢查UPS逆變器。檢查UPS內(nèi)部控制電路。
6、UPS工作正常但負載設(shè)備異常
可能原因
UPS輸出零地電壓過高；
UPS地線與負載設(shè)備地線沒接在同一點上；
負載設(shè)備受到異常干擾。
處理方法
檢查UPS接地，必要時可在UPS的輸出端零地間并一個1-3KΩ電阻；
將UPS地與負載地接到同一個點上；
重新啟動負載設(shè)備。
