对两例UPS故障的处理及分析
摘要:1故障一1.1基本情况某网络机房的一台小型UPS,容量5kVA,蓄电池后备时间按满载8小时配置。UPS主机与蓄电池柜分开放在两个房间,电池组到主机的连线长约20m,8组100Ah蓄电池并联,总容量为800Ah。1.2故障现象市电中断后,蓄电池放电不到3分钟时间...
1 故障一
1.1 基本情况
某网络机房的一台小型UPS,容量5kVA,蓄电池后备时间按满载8小时配置。UPS主机与蓄电池柜分开放在两个房间,电池组到主机的连线长约20m,8组100Ah蓄电池并联,总容量为800Ah。
1.2 故障现象
市电中断后,蓄电池放电不到3分钟时间,蓄电池容量就降至额定容量的20%。放电时现场测试数据见表1。
1.3 处理过程
由于这台UPS已经运行了两年多时间,蓄电池属于国产普通品牌,起初怀疑蓄电池性能弱化,首先对UPS做了一次放电试验,以检验蓄电池的放电特性。
在放电过程中测量蓄电池连接线温度,有明显的发热现象。经在线测试了蓄电池端电压和内阻均正常,怀疑蓄电池连线可能存在较大的线路耗损。为了证实蓄电池性能的优劣,对蓄电池充电一周后,尝试将UPS主机移至蓄电池柜旁边,缩短主机与蓄电池连线至2m左右,重新连接好输入输出电源线。于当日11:30开始对蓄电池再次进行放电测试,15:30停止放电,放电历时4个小时。测试数据见表2。
对比两次放电情况,效果截然不同:上次放电不到3分钟时间,蓄电池容量就迅速降至20%电量,本次放电4小时,蓄电池容量还有70%电量。
1.4 处理结论
通过对比分析可以确定:蓄电池性能良好,其连接线路存在很大的线路损耗,造成了蓄电池放电时间的缩短。因此,UPS主机与蓄电池连接导线的阻抗不容忽视,要选用质量好,载流量合适的导线。由此可以引伸,UPS输出电缆截面积的选择,不仅仅要考虑安全载流量,还应考虑线路损耗压降。
——UPS装置距负载较远时(大于100m),如按持续允许载流量所选电缆截面积,会造成压降偏大,应按UPS对线路允许电压损失的基本要求来选择截面积,条件为小于2.5%Ue(额定电压)=5.5V来定。比如,据有关试验证实,输出电流为200A的三相UPS,距离100m之内,选用120mm2的铜电缆的线路压降为3.2V,但距离200m时,选用120mm2电缆的线路压降为6.4V,已经不能满足小于5.5V的要求,须改选150mm2的电缆。
——三相UPS负载不平衡情况下,零线电流较大,零线面积的选择也应与相线的截面积相同。或者零线采用多芯小截面电缆并联,总截面积与相线截面积相当,有利于减少集肤效应和交流阻抗。
——UPS输入输出零线绝不能断开,也不能经过开关或保险丝。若零线中断,负载若不平衡会造成输出电压严重不平衡。UPS前端电力变压器的零线中断造成用电事故也屡见不鲜。
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