UPS常见故障诊断与分析

摘 要 UPS不间断电源在运行过程中会发生故障，导致UPS不能正常运行，UPS的市电的输入、逆变输出、指示灯、蜂鸣器等运行情况可能发生了变化。通过对煤矿UPS的常见故障诊断，做出故障处理和检修方法。

关键词 UPS；故障诊断；检修

中图分类号TM92 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2014）109-0155-02

Abstract The Uninterruptible Power Supply breaks down when the movement process which leads the UPS cannot move normally. The electric supply input， inverter output， indicator light and buzzer of UPS maybe have some changes. Through to coal mine Uninterruptible Power Supply common failure diagnosis， makes failure processing and overhaul method.

Keywords Uninterruptible Power Supply； failure diagnosis； overhaul

1 UPS常见故障

1）在没有加负载的情况下，市电被通入，逆变没有产生，机器和蜂鸣器都运行

检验分析和处理：第一步先看交流保险、蓄电池保险是否正常，如果正常，就开始检查蓄电池电压，如果其电压为48V，那么就没有坏，得出结果控制方面可能存在问题。在这里我们主要应用后背式的UPS，如果没有向UPS输电，UPS的输出电压为220V，并且其蜂鸣器也会常鸣报警。此故障表明了，蓄电池向控制电路输入的工作电压，且控制电路处于停滞状态。检查三端稳压块“7812”，发现这是因为其被破损造成的，如果换上一个新的三端稳压块，再向其输入时电压，开机就会顺利运行，断电后逆变电压也正常。

2）输入正常的市电，带正常的负载，后备工作的时间严重不够

检验分析和处理：根据产生的问题看，电池电压不高，充电不足；逆变控制回路不能正常运行；可能长时间工作，有的电池已经遭到破损；充电器的回路也出现了毛病；输出接插可能因为进水，长时间布擦拭，发生漏电。排查方法：擦拭一下输出接插件，保证期干净，保证不漏电；如果 UPS长时间充电，还是没有排除开机毛病；检测一下电池组电压，如果是48V，则没有毛病；如果充电回路也没有出问题，就再看一下逆变控制回路，如果同样正常输出，我们不妨再检测一下电池的电性能，这时会发现电性能变差了。处理方法为减小电池内阻，采取更换电池等有效方法。

3）如果市电正常，骤然停电，UPS处于逆变时，蜂鸣器就会一直鸣叫， UPS就没有输出

当市电输入时，UPS正常运行。当突然停电时，UPS逆变，此时发现其处于逆变时间不长，证明了 UPS的整流是正常的，其逆变和切换部分也没有任何问题，分析发现时蓄电池的容量太小导致这种问题产生。我们用电流表测试一下蓄电池电压，结果为20V，此电压没有高于放电结束的最小值。如果没有加负载，向其输入市电，开关打开后发现只有绿色指示灯发亮。将蓄电池与主机之间的处于开路时，用电压表测得连线两端电压为0V，充电电路处于停滞状态。充电电路处于电量不足的状态，使得电压逆变时间变短，这是因为长时间没有充电，蓄电池长期“饥饿”所致。UPS的充电电路可以通过一个线性调节器输出一个可调整的电压，通过电压输出引脚输出小电流为电池浮充电。如果测出输出端电压为33V，则输出电压正常，测得线性调节器对地电压为0V，检查线性调节器元器件没坏，说明线性调节器已经损坏。更换一个新的线性调节器，充电电压恢复正常，UPS开始正常工作。

4）UPS不管有电还是无电，其都没有输出市电也没有逆变器输出，红灯点亮，蜂鸣器一直鸣叫

检验分析和处理：发生这种现象可能输出过电流，，也可能电池两端电压不高。检验不是输出过电流而是蓄电池电压不高，可以从以下着手：测试蓄电池的电压、电阻分压器的电压、电压比较器的电压、脉宽调制组件电压，如果发现测得结果与正常值相符，则证明以上分析。另一方面可从结果来看，如果逆变器工作指示灯不闪烁，蜂鸣器却是一直在鸣叫，同样证明上述结论。此外，逆变器被迫停止，这是因为零电平造成的，而测得蓄电池电压为5V，说明其处于空载状态，据此可以判断，蓄电池或者其充电电路存在问题，接下来可以给UPS输入220V电压，将蓄电池的连线拿掉，用电压表测得连线电缆电压为27V，说明UPS没有故障。得出结论：如果电池的放电太多或者蓄电池长期处于断路状态，那么蓄电池内部的大量的化学物质硫酸铅就会被吸到电池的阴极来，使得阴极板硫化。极板硫化是大部分蓄电池损坏的直接原因，极板硫化会导致蓄电池生成白色的较硬的硫化物结晶体，该结晶体导电性性能不好，再加上不易被溶解性，这些都大大的降低了电解液的导电性能，同时两极间的电阻被加大，如此恶性循环，蓄电池内的化学反应都无法正常进行，最终电池的活性物质越来越少。越来越多的硫酸盐富集在蓄电池的阴极板上，从而电池的内阻不断变大，而电阻越大蓄电池的性能越差。因而，如果能够有效地避免了极板的硫化就可以使蓄电池的使用时间变长。

如果第一次使用蓄电池采用限流充电且严格参照说明要求，那么蓄电池的使用寿命将大大的加长。具体充电方法为在UPS的电路输出电压为27V时候，只对一个的充满电的蓄电池继续充电，充一刻钟后，测得蓄电池的电压为10.5V，在没有往蓄电池加负载的情况下，测得电压在14V至15V之间，说明电池的电已经充满。

2 UPS运行中的故障诊断方法

根据UPS实际运行情况，如果出现市电输入、逆变输出、指示灯、蜂鸣器等异常情况，应及时诊断有无故障以及故障出现的性质，故障位置，以及危害程度，造成后果影响波及范围。

UPS出毛病种类有新的UPS不能运行，UPS运行了一段时间后，UPS又坏了，电池过期了，UPS不能运行。检查方法为：看UPS的电池插头连接正常与否，有没有出现电池低电压的情况，有没有出现电池容量变低的现象。

分析判断故障时注意采用新技术，考虑经济效益和安全效益，不盲目检查，做好实际维护工作。

3 结论

通过分析UPS常见故障，提出故障诊断方法。实践证明，能够很好低解决矿用UPS的常见故障，保证煤矿安全、高效的生产。

参考文献

[1]陈飞，高立峰.字化地震观测系统故障报警器的研制[J].地震地磁观测与研究，2003，24（6）：112-114.

[2]李建国，凌立刚，等.UPS远程监控系统的设计与实现[J].电气应用，2009，45（3）：91-93.