交流不停电电源UPS规程及常见故障处理

交流不停电电源 UPS 规程及常见故障处理1.1 概述1.1.1 3（4）号机组配置为美国 PCM 公司原厂生产的工业型交流不停电电源装置 PGP-31 型，能向现场微机、热工保护、DEH 等重要负荷提供高质量的稳定不间断电源。1.1.2 交流不停电电源系统构成：主厂房UPS共五台柜，分别为PYPSS-100旁路辅助柜、两台主机柜和两台馈线柜。旁路调压柜由隔离变压器SG、和稳压器组成。主机柜由一台整流器/充电器、一台逆变器、UPS主机内置输出隔离变压器、一个静态旁路开关、一个先通后断手动开关组成，其输入电源经整流，逆变后输出。采用两台UPS 1+1并联连接运转，双工作电源，提供两组独立的工作电源，当主工作电源损坏时，立即由第二组工作电源替补上，不会造成系统无法工作，以提高系统的稳定性及可靠性。1.1.3 UPS 主要技术数据：型号PGP-31 20KVA PGP-31 60KVA 容量20KVA60KVA额定功率16KW48KW功率因数0.8相数3 相 4 线加地线电压范围380V/220V+25%,-20%频率范围自动侦测 50HZ/60 HZ 5HZ 整流方式三相 6 脉冲三相 12 脉冲直流电压DC220V输入部分整流器效率97%逆变器效率90%整机效率85%相数单相 2 线加地线电压220V稳压率1%暂态四周期回复至 90%105%-125%10 分钟跳旁路125%-150%60 秒跳旁路150%-200%10 秒跳旁路超载能力200%以上 5 周期跳旁路逆变器工作方式DSP 控制 20KHz 脉冲调变正弦波频率50HZ/60 HZ输出部分频率稳定度0.2%锁相范围5HZ脱锁范围大于5HZ回锁范围3HZ波形正弦波波峰比3：1总谐波失真线形负载3%转换方式逆变器与市电同步/同相/同压时，旁路转逆变器冷启动转换方式逆变器两段式电压输出旁路转逆变器 0ms正常状态，逆变器旁路转换 0ms转换时间逆变器故障，逆变器旁路转换2 ms静态开关效率99%电压DC270V电流可设定 3A，5A，10A，15A，20A，30 A 充电电流，系统自动限流功能充电机实效电池 100%放电电池规格DC270V 时，12V16 颗一组放电时间依电池 AH 规格容量而定噪音小于等于 60dB工作温度0-40储放标高10000M(海拔公尺)相对湿度3500M(海拔公尺)整机通讯方式不结霜 90%1.1.4 旁路稳压器主要技术数据：型号DBW-100KVA额定容量100KVA额定输出电压380V输入电范围380V20%输出电压精度1%5%1.1.5 主厂房 UPS 的主要负荷有：发变组保护 A 柜、发变组保护 B 柜、发变组保护 C 柜、起备变保护 A 柜、起备变保护 B 柜、机组计费屏、同期屏、发变组故障录波屏、热控汽机 TSI 柜、吹灰程控机柜、热控汽机 DEH 电源、热控 DCS 公用电源柜、热控火灾报警控制系统、热控总电源柜、励磁变本体温控器、JDY 发电机局部放电监测仪柜、发变组变送器屏、厂用电管理后台机、发电机绝缘过热监测装置、热控全厂辅助系统控制网络、汽机跳闸柜电源（ETS)、小机 TSI 柜、火检放大器柜、热控 SIS 系统电源、热控DCS 电源柜1.2 UPS 的运行方式1.2.1 3（4）号机组 UPS 各有 3 路电源输入，其中常用电源取自保安 3A(4A)，直流电源取自主厂房 220V 直流电源 3（4），旁路电源取自保安 3B(4B)。1.2.3 UPS 常用电源正常时，三相交流电源经过输入隔离变压器、滤波变压器、整流器、逆变器、输出隔离变、静态开关向负载供电。1.2.3 UPS 直流电源作为常用电源消失时 UPS 负载的备用电源，即当常用电源消失时,直流电源经过逆变器、输出隔离变、静态开关向负载供电。只有当整流器不工作时才能由直流电源向逆变器供电。1.2.4 旁路电源输入到旁路调压柜调压后作为逆变器发生故障时 UPS 负载的备用电源，在正常情况下，逆变器输出静态开关处于常闭状态，旁路静态开关处于常开状态。当主机逆变器输出过载或出现故障时，主机退出,负荷导致从机接待,当从机逆变器输出再发生过载或出现故障时,通过两组静态开关的转换由旁路给负载紧急供电。1.2.5 逆变器检修旁路电源可以在不影响对 UPS 负载供电的情况下，使逆变器和静态开关退出运行，以便对其进行检修。检修旁路开关在正常运行中应断开，操作时应先通后断。1.2.6 两台 UPS 进行 1+1 并联时，两台并机条件为同型号容量、电压规格值，才可允许并联1.2.7 两台 UPS 1+1 并机输出连接负载时，建议勿超限单台 UPS 额定满载之70%，以增加系统使用寿命1.2.8 两台UPS 在进行1+1 并联操作前,请务必将配电柜中旁路输入开关开启,禁止在并联中做开启/关闭动作,只有在另一台UPS 需要更换机器,关闭逆变器,关闭所有开关时,才能将旁路输入开关关闭,再撤离机器。1.3 UPS 的启动、停运及倒换操作1.3.1 UPS 开机（UPS 工作于正常模式）a.确认 UPS 输出开关 S5 和旁路输出开关 S6 处于断开状态；b.合上电池辅助开关 S1；c.合上备用电源输入开关 S2；d.合上主电源开关 S3,等待 5-10 秒装置启动正常e.断开电池辅助开关 S1；f.合上电池输入开关 S4；g.合上主机输出开关 S5,使系统工作于旁路电源输出；h.切换面板页面,使之显示至系统信息状态画面，观察并联机设定值情况是否有误。i.按操作面板 ON 按键j.按操作面板 ENTER 按键k.大约一分钟后 INVERTER 灯亮l.检查 LCD 面板 LED 流程状态显示是否正确m.主机开机完成后，相同步骤再次启动从机1.3.2 UPS 由工作回路切至维修旁路使用程序a.按操作面板 OFF 按键b.按操作面板 ENTER 按键c.检查操作面板 BYPASS 灯亮；d.合上维修旁路开关 S6e.手动维修旁路灯亮f.断开主机输出开关 S5g.断开电池输入开关 S4h.断开主电源开关 S3i.断开备用电源输入开关 S21.3.3 UPS 由维修旁路切至工作回路：a.合上电池辅助开关 S1b.合上备用电源输入开关 S2。c.检查操作面板 BYPASS 灯亮d.合上主电源开关 S3e.合上主机输出开关 S5f.断开维修旁路开关 S6，等待 5-10 秒g.断开电池辅助开关 S1h.合上电池输入开关 S4i.按操作面板 ON 按键j.按操作面板 ENTER 按键k.大约一分钟后 INVERTER 灯亮1.3.4 UPS 关机（从机优先关机，待从机关机完成后，主机再关机）a.按操作面板 OFF 按键；b.按操作面板 ENTER 按键；c.检查操作面板 BYPASS 灯亮；d.断开主机输出开关 S5；e.断开电池输入开关 S4；f.断开主电源开关 S3g.断开备用电源输入开关 S2h.从机关机完成后，相同步骤再次关闭主机1.4 UPS 正常运行维护及操作注意事项1.3.1 UPS 运行中的检查a.检查 UPS 周围无杂物，保证其通风顺畅；b.各指示灯、表计正确，各参数均在正常范围内；c.充电器、逆变器、蓄电池运行正常；d.各部无异常振动及过热现象，风机运转正常；e.室内温度正常，通风良好；f.无异常报警信号指示g.各部柜门关闭良好。1.3.2 操作注意事项1.3.2.1 机组正常运行中绝不允许停用 UPS，如必须停用，应在负载已切换或停用并已联系热控和电气专业人员的情况下进行。1.3.2.2 面板上的 LCD 画面可以查阅更多的信息，并可以用上移/下移/确认键阅读资料，但不得随意更改其中设定；一般情况下，运行人员通过面板上的状态指示灯和告警灯就可以了解 UPS 的运行情况。1.3.2.3 当 UPS 由备用旁路电源切逆变器，或由逆变器切备用旁路电源供电前，应注意观察面板上相应的指示灯亮，否则，禁止切换。1.3.2.4 正常运行中不得随意将旁路调压柜停用。1.4 面板介绍 1.4.1 PGP-31 系列二代机操作面板，置于系统机箱前端，系统所有状态可在面板上一目了然，并可透过面板上的操作按键来进行控制及设定。面板中包括 LCD 显示器、系统流程指示灯、八个操作按键，一个紧急停止键、蜂鸣器、告警 LED、状态 LED，其功能介绍如下：1.4.1.1 LCD 显示器：LCD 显示器可显示许多系统重要信息、历史纪录、系统参数、现在时间等系统信息。本系统的 LCD 显示器使用 320*240 像素背光型液晶显示器，内含背光 LCD 显示器可使画面更加清晰明亮，当系统操作键超过三分钟未被使用时，系统会使 LCD 内的背光 LED 熄灭，以节省电源，而当操作按键再次被使用时，LCD 内的背光 LED 会立即恢复明亮，供使用者使用。1.4.1.2 系统流程指示灯：面板上亦提供多个 LED，其代表意义如下a.输入 LED(INPUT)当输入无熔丝开关开启，有正常电源输入时，此 LED 灯会亮起，表示输入电源正常b.整流器 LED(RECTFIER)当整流器在正常工作时，此 LED 灯会亮，表示整流器工作正常c.充电 LED（CHARGE）当整流器开启，可对电池进行充电，此 LED 灯会亮，表示有能力对电池充电。但必须系统含充电机，才实际有对电池充电，若无充电机，则此灯仅代表有能力充电。d.放电 LED（DISCHARGE）当系统无电源输入，由电池供电时，此 LED 灯会亮，表示此时系统是由电池供电e.逆变器 LED（INVERTER）当逆变器激活时，此 LED 灯会亮，表示系统输出是由逆变器供应f.输出(OUTPUT)当输出无熔丝开关（S5）开启时，此 LED 灯会亮，表示端子台上系统已提供输出电源g.旁路 LED(BYPASS)当系统由 BYPASS 电源提供输出时，此 LED 灯会亮，表示此时系统输出并不是由逆变器提供，而是由 BYPASS 电源提供 h.维修旁路 LED（MANUAL BYPASS）当系统的维修旁路无熔丝开关（S6）开启时，此 LED 灯会亮，表示此时已在维修旁路状态，逆变器无法激活，系统将主电源直接输出。1.4.1.3 系统流程指示灯运行时，共可分为下列四种模式a.系统正常运转模式：INPUT、RECTFIER、CHARGE、INVERTER、OUTPUT 灯亮，其余熄灭b.系统旁路运转模式：BYPASS、OUTPUT 灯亮，其余熄灭c.电池供应运转模式：DISCHARGE、INVERTER、OUTPUT 灯亮，其余熄灭d.维修旁路运转模式：（S6）无熔丝开关切换至 ON 位置时，只有 MANUAL BYPASS灯亮，其余熄灭，此时表示系统已正确切换到维修旁路，待 S1、S2、S3（无熔丝开关）、S4（电池开关）OFF 后，在使用放电治具泄放 DC 电容器上电压 完成后，MANUAL BYPASS 熄灭，此时即可执行保养与维修 1.4.1.3 操作键盘功能：面板提供八个按键，其操作说明如下a.ON 按键：开启逆变器用键b.OFF 按键：关闭逆变器用键c.按键：光标向左移位用键d.按键：光标向右移位用键e.按键：光标向上移位用键或更换画面用键f.按键：光标向下移位用键或更换画面用键g.ECS 按键：离开目前画面用键1.4.1.4 紧急停止按键(EPO):面板后方提供一个紧急停止按键及一个扩充插槽，用于紧急状况，需要将系统立即停止时，可用此按键。若要系统重新激活，须将面板上的 OFF 键按下，再按 ENTER 键确认，即可重新激活。1.4.1.5 蜂鸣器：与面板后方安置一蜂鸣器，当使用者按下操作任意键盘时，蜂鸣器会发生一短鸣声，告知使用者按键已被系统接受。放电：每隔 3.8 秒报警 0.3 秒一次电池低压：每隔 1 秒报警 1 秒一次故障报警长 BEEP 声事件警报：每隔 2 秒报警 2 秒一次1.4.1.6 告警 LED：当系统有较严重的异常状况发生时，告警 LED 会亮起，异常状况排除后，亮起的灯就会熄灭，错误信息如下：a.整流器电源异常（RECTACFAIL）整流器的交流输入电源异常,导致整流器关闭,系统关机b.备用电源异常(RESACFAIL)备用交流输入电源异常,c.温度异常(TEMP)机内温度过高d.系统过载(OVERLOAD)当系统输出负载超过 110%、125%、150%或以上时，此 LED 灯亮e.直流电压过高(HIGHDC)f.电池低电压(BATLOW)g.电池电压过低关机(BATTERYLOWSHUTDOWN)直流电压低于电池低压点，逆变器禁止工作，系统关机，此 LED 灯亮h.异常(FAULT):系统有不正常情况发生,导致系统逆变器关闭1.4.1.6 状态 LED:共有 22 个状态 LED,各 LED 代表的讯息如下:a.逆变器运转（INVERTER ON）：逆变器已激活，正在运转中。b.逆变器静态开关开启（INVERTER STATIC SWITCH ON）逆变器的静态开关开启时，备用电源的静态开关相对关闭，此时输出电压由逆变器提供。c.输出短路(OUTPUT SHORT CIRCUIT)系统输出短路。d.逆变器异常逆变器关闭(INVERTER FAIL INV SHUTDOWN)逆变器输出电压异常，导致逆变器关闭。e.旁路开关开启逆变器关闭(BYPASS ON INV SHUTDOWN)系统逆变器运转中，维修旁路无熔丝开关被开启时，系统逆变器将强制关闭，此灯亮。f.直流链电压过高逆变器关闭(HIGH DCBUS INV SHUTDOWN)系统运转中，直流链电压超过额定值，系统逆变器关闭。g.逆变器过载逆变器关闭(INV OVERLOAD INV SHUTDOWN)系统输出负载超过逆变器所能负荷的范围时，逆变器将自动关闭，此时请将负载降低，系统会自动侦测负载量，若在允许的额定范围内时，系统会再次激活。h.备用电源电压异常(RESERVE ACFAIL)交流备用电源电压异常，超过额定范围。i.电池测试(BATTERY TEST0 当系统正在执行电池测试时，灯会亮。j.70%负载（70%LOAD）k.125%负载（125%LOAD）l.备用电源频率异常(RESERVE FREQ FAIL)交流备用电源频率异常，超过额定范围。m.电池低电压(BATTERY LOW)直流电压低于范围时，接近电池低电压关机是，灯会亮。n.电池低电压逆变器关闭(BATTERY LOW SHUTDOWN)直流电压低于电池低压点，低于逆变器最低工作电压，逆变器强制关闭，此灯会亮。o.整流器电源异常 9RECTIFIER AC FAIL)整流器的交流输入电源异常，可能是交流输入电源超过所能承受的范围、频率超过范围或相序错误所引起，导致整流器关闭，系统关机。p.输入相序错误(ROTATION ERROR)系统交流输入相序错误。q.整流器关闭(RECTIFER SHUTDOWN)整流器输入电源异常，导致整流器关闭，当异常排除后，系统会自动激活。r.整流器直流电压过高(RECTIFER HIGH DC)直流电压高于范围时，高于逆变器最高工作电压，逆变器强制关闭，此灯亮起。s.均充中(BOOST CHARGE)当灯亮起时，表示系统对电池均充中。t.紧急关机按键激活(EMERGENCY STOP)紧急关机按键被按下，系统逆变器强制关闭。u.110%LOAD 系统输出负载在额定的 110%以上。v.150%LOAD 系统输出负载在额定的 150%以上。