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机房UPS电源常见故障有哪些

发布时间:2017-12-10 20:09:33 点击量:112

  电子设备运转都离不开“电”,机房就更不用说了,当双电源市电都停运之后,就靠电池组供电,以保证服务器等重要设备不停电,而UPS电源由电池引发的故障超过了总故障的50%,在线式UPS电源,因为它的电路设计合理,驱动功率元件容量所取的余量大,因而电源电路故障率很低,相比之下,由电池组所引发的故障率上升至60%以上,正确地使用和维护好电池是延长电池组寿命、降低UPS电源总故障率的关键因素之一,下面南宁机房系统集成商告诉大家:UPS电源常见故障有哪些。


UPS电源

图为:UPS电源

  故障一:机房电源UPS意外跳转(故障原因:地线)

  在市电正常的情况下,UPS总是跳转到电池组供电模式。在此模式下,蜂鸣总是不断地鸣叫提示。我们马上组织人员检查电路,分析故障原因。最后和机房的立式空调联系起来了,每次启动空调不一会,就自动转为电池组供电。显然这是市电输出受到大功率空调机影响所致。但是他们是分开两路单独供电的,是从不同的配电室里面的配电盘接来的,怎么会产生互相呢?

  顺着电线打开天花板、地板、接线盒等逐点进行排查,看是不是什么地方电路虚接到一起了,最后发现它们的零线和地线接到了一块。如此模糊的,对UPS的影响都能被体现到,果然是个精密设备,不能有一点的含糊,如果对空调的地线进行分开处理,分开零线和地线后,再启动空调,发现没有再出现UPS跳转电池组的情况,电源的质量对企业网络能否稳定、安全至关重要。但网络电源安全实际上还有很多属性,如高性能、可扩展性、可靠性、功能性、准确性和可用性等。为了使企业网络电源能持续稳定地运行下去,除了平常的规范使用外,周期性地利用各种测试工具,对网络电源环境实施维护测试也是必须的。整个机房供电安全系统,需要技术人员认真维护,并要做好日常排查工作,及时发现问题,分析处理非计划停机造成的影响等。


UPS电池组

图为:UPS电池组

  故障二:双电源跳转失败(故障原因:金属生锈)

  在停电检修的过程中,双电源自动转换开关在正常的转换中失败了,没有能自动跳转,静静地一点反应也没有。同时,备用的电源就没有起到应有作用,UPS上的市电显示灯没有输入电显示,看到这种情况,断开电源,使用工具打开转换开关,发现里面所有的接触开关上的金属触点都生锈了,金属生锈导致自动跳转失灵。幸运的是,开关绝缘做得不错,没有发生短路。

  估计生锈有两个原因:长时间没有使用该功能,清理除锈工作重新安装开关,然后手动转换恢复供电,双电源转换开关一定要有专人维护,定期查看组件损坏情况,及时更新。值得注意的是,由于转换开关上面的接线比较多、比较紧凑,拆卸和使用的时候一定要小心谨慎。双电源自动转换开关具有过载、短路等保护功能。当电源出现故障时,转换开关能自动完成常用电源到备用电源的转换,以保证机房的持续供电,这是第一层保护。


UPS金属触点

图为:UPS金属触点


  从电源的最适宜环境的角度考虑,较低温度下可以有较高相对湿度,在周围空气温度为+40℃时机房的空气相对湿度不宜超过50%。同时,如果该月的平均最低温度为+25℃,就需要考虑到因温度变化在设备表面上发生的凝露。当常用电源下降至有效值的70%以下或常用电源其中一相或者三相电压中断时,常用电源延时切换至备用电源,并在常用电源恢复正常时,又将备用电源延时切换至常用电源。这样就给输入UPS的电源一个安全屏障,减少设备的停运次数。

  故障三:突然掉电(故障原因:UPS过载)

  双电源固然好,但如果UPS坏了,设备照样可能断电,因为由布线图可以看出,它们是串联的。有一次,UPS电源中断输出,指示灯全不亮了,信息中心机房的所有设备全部停止运行,网络随即全部瘫痪,突然掉电会造成机器硬件很大的损伤,还对企业运营产生影响。

  首先试着重新启动UPS,居然启动成功并正常运行了,但是伴有不间断的鸣叫声,于是查看UPS维护说明,对应找到此类蜂鸣表示的故障原因——UPS过载。那为什么超载了,又没有蜂鸣报警呢?原来有人无意识地关闭了蜂鸣,没有考虑到它已经超负荷,反正能供电就把蜂鸣当作误报处理给关了。


处理UPS过载

图:处理UPS过载


  根据分析出的原因,我们立刻停运了几台不重要的设备,让UPS的负载指示率低于90%,UPS又开始安静地工作了。  

  如何降低UPS电源总故障率

  (1)、利用供电高峰充电

  对于UPS电源长期处于市电低电压供电或频繁停电的用户来说,为防止电池因长期充电不足而过早损坏,应充分利用供电高峰(如深夜时间)对电池充电以保证电池在每次放电之后有足够的充电时间。一般电池被深度放电后,再充电至额定容量的90%至少需要10~12h左右。注意充电器的选用。

  UPS电源用的免维护密封电池不能用可控硅式的“快速充电器”进行充电。这是因为这种充电器会造成蓄电池同时处于既“瞬时过流充电”又“瞬时过压充电的恶劣充电状态。这种状态会使电池可供使用容量大大下降,严重时会使蓄电池报废。在采用恒压截止型充电回路的UPS电源时,注意不要将电池电压过低保护工作点调得过低,否则,在它充电初期容易产生过流充电。当然,最好选用既具有恒流,又有恒压的充电器对其进行充电。

  (2)、保证电源环境温度

  电池可供使用的容量与环境温度密切相关。一般情况下,电池的性能参数都是室温为20℃条件下标定的,当温度低于20℃时,蓄电他的可供使用容量将会减少,而温度高于20℃时,其可供使用的容量会略有增加。不同厂家不同型号的电池受温度影响的程度不同。据统计,在-20℃时,蓄电池可供使用容量只能达到标称容量的60%左右。可见温度的影响不可忽视。

  当然,要延长电池组的使用寿命不但在维护使用上要注意,而且在选择时就应充分考虑负载特性(电阻性、电感性、电容性)及大小。不要长期使电池处于过度轻载运行,以免电池放电电流过小导致电池报废。

定期检查UPS,降低故障率定期检查UPS,降低故障率
图:定期检查UPS,降低故障率

  (3)、定期检查

  定期检查各单元电池的端电压和内阻。对12V单元电池来说,在检查中如果发现各单元电池间的端电压差超过0.4V以上或电他的内阻超过80mΩ以上时,应该对各单元电池进行均衡充电,以恢复电池的内阻和消除各单元电池之间的端电压不平衡。均衡充电时充电电压取13.5~13.8V即可。经过良好均衡充电处理的电池绝大多数都可将其内阻恢复到30mΩ以下。

  UPS电源在运行过程中,由于各单元电池特性随时间变化而产生的上述不均衡性是不可能再依靠UPS电源内部的充电回路来消除的,所以对这种特性已发生明显不均衡性的电池组,若不及时采取脱机均充处理的话,其不均衡度就会越来越严重。

  (4)、重新浮充

  UPS电源以利用机内的充电子产品电回路重新对蓄电池浮充10~12h以上再带载运行。UPS电源长期处于浮充状态而没有放电过程,相当于处在“储存待用”状态。如果这种状态持续的时间过长,造成蓄电池因“储存过久”而失效报废,它主要表现为电池内阻增大,严重时内阻可达几Ω。

  我们发现:在室温20℃下,存储1个月后,电池可供使用的容量为其额定值的97%左右,如果储存6个月不用,它的可使用容量变为额定容量的80%。如果储存温度升高,它的可使用容量还会降低。因此建议用户最好每隔几个月有意地拔掉市电输入,让UPS电源工作于由蓄电池向逆变器提供能量的状态。但这种操作不宜时间过长,在负载为额定输出的30%左右时,约放电10min即可。

  (5)、减少深度放电


减少UPS电池深度放点

图:减少UPS电池深度放点


  电他的使用寿命与它被放电的深度密切相关。UPS电源所带的负载越轻,市电供电中断时,蓄电他的可供使用容量与其额定容量的比值越大,在此情况下,当UPS电源因电池电压过低而自动关机时电池被放电的深度就比较深。

  实际过程如何减少电池被深度放电的事情发生呢?方法很简单:当UPS电源处于市电供电中断,改由蓄电池向逆变器供电状态时,绝大多数UPS电源都会以间隙4s左右响一次的周期性报警声,通知用户现在是由电池提供能量。当听到报警声变急促时,就说明电源已处于深度放电,应立即进行应急处理,关闭UPS电源。不是迫不得以,一般不要让UPS电源一直工作到因电池电压过低而自动关机才结束。



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