如何正确使用和维护UPS

    现在不少ISP(网络服务提供商)为保证自己服务器上的信息能随时被外界访问,都使用UPS来持续向服务器供电。UPS供电系统由主机和蓄电池两部分组成,这两部分价格不但昂贵,而且对使用环境特别讲究。如果用户不能正确使用和维护UPS,不但不能使UPS有效地发挥作用,严重时可能会缩短其使用寿命。

    (1)对存放重要信息的计算机进行重点保护

    每台计算机都有可能因电源电压不稳定或者由于其他原因引起计算机在使用过程中突然断电。对于一般计算机来说,这种突然断电可能是再平常不过的事情了,但如果对那些存放重要信息的计算机来说,可能就会给用户带来不可估量的损失。因此从保护的实用价值角度出发,用户应该只对那些少数的重要计算机进行电源保护,以便让UPS保障物有所值。

    (2)根据保护对象选择合适的UPS

    如果选购UPS是为了保护存放重要信息的计算机,那么必须确保UPS能提供额定值正常范围的保护电压,这样 在市电出现停电的时刻,UPS能瞬间完成切换到后备电源的过程,使计算机在短时断电时仍能顺畅运行,不会出现数据丢失和系统关闭的现象。在市电电源中断时间超长的情况下,UPS可以启动电源管理软件安全关闭计算机系统,保证数据的完整性。这样UPS不仅保护计算机的硬件,也保护了硬件内的数据。如果选购的UPS是为了保护网络服务器,那么选购的UPS除了要具有防浪涌电压功能外,还应具有防止数据线浪涌的功能,以确保UPS在市电电源停电时可在满载条件下至少运行5min以上,从而避免网络交换设备受到市电的干扰。另外,适配服务器的UPS最好还要有智能电池管理功能。

    (3)不能长期按照额定功率来运行UPS

    在许多人看来,要充分发挥UPS的功效就应该让UPS一直在额定功率状态下运行。这样虽然正确,但是如果UPS长期满载运行可能会大大缩短其使用寿命。UPS使用的原则应该是让UPS尽量用于关键设备,而不是把根本就没有必要进行电源保护的设备都连接到UPS上,这样只能额外加重UPS的运行负担,缩短其使用寿命。正确的做法是适度控制好UPS的负载率,保证UPS的负载量不超过其额定功率的85%。当然也没有必要让UPS过分低载运行。

    (4)后备式UPS不宜用在对电源敏感的设备上

    后备式UPS平时处于蓄电池浮充状态,在停电时逆变器切换到工作状态,将电池提供的直流电转变为稳定的交流电输出,不过这种UPS存在一个切换时间的问题,不适合用在对电源敏感的设备保护上。因为尽管这种UPS切换时间很短,但是对电源敏感的设备,例如一些控制精度非常高的设备来说,不但要求电源电压要持续,而且还必须稳定,一旦电源有微小的波动,其工作状态就能发生很大的变化。

    (5)应确保UPS的配电柜使用的是空气开关

    为了确保UPS的使用安全,还必须注意UPS配电柜使用的开关,因为如果接UPS的配电柜采用普通的老式闸刀开关,这种开关在接通或者断开电源的时候会有拉弧的现象,这种现象会产生突发尖端电流,从而对市电电源产生额外的干扰。如果配电柜采用的是新式空气开关,就可以利用空气开关的消弧功能来避免拉弧现象,从而确保市电电源的稳定性。另外旧式开关由于采用的是熔断式保险丝,在电流响应方面比较迟钝,这样一旦遇到短路或者其他特殊情况时,就不能及时切断电源。

    (6)保护服务器的UPS应具有智能管理功能

    服务器是网络中的核心,网络中所有重要的信息全部存放在其中,一旦服务器发生意外,整个网络可能就处于瘫痪状态。为了能及时对服务器的任何异常作出响应,这就要求与服务器相连接的UPS具有智能管理功能,例如对服务器的供电能进行自动管理和调整,或者说当电源遇到突发故障时,UPS能自动关闭服务器的操作系统并关闭其电源。另外UPS的智能功能还包括将服务器的有关信息通过网络传递给操作系统或网络管理员,以便服务器管理人员能实时地进行远程控制和管理。

    (7)让蓄电池在合适的环境中工作

    对于电源柜内的铅酸蓄电池,用户能做哪些维护工作呢?其实,对蓄电池所做的维护工作最重要的就是让蓄电池在合适的环境中工作。因为蓄电池对工作环境的温度有较高要求,温度适宜可以让蓄电池发挥出最佳潜能,而且还会延长蓄电池的使用寿命。为此,尽可能地让蓄电池的工作环境温度保持在25℃左右,如果温度过高会缩短蓄电池使用寿命;温度太低,UPS达不到标称的延时。另外在组装蓄电池时,要千万注意不能将容量不同、出厂品牌不同的电池混合使用,这样会让UPS的实际使用效果大打折扣。

    (8)所选UPS的容量应该与保护对象的功率相匹配

    不同容量大小的UPS在价格上相差是很大的,如果选择的UPS容量低于负载功率,那么UPS就不能正常对这些设备提供电源保护;相反,如果选择的UPS容量明显高于负载设备功率,UPS使用容量必然只能达到需要保护的设备的功率,那么,功率高的那一部分所花费的资金就浪费了。因此用户在选择UPS时最好先把需要保护的设备的功率计算一下,然后再选择一个容量至少和负载要求一样大的UPS。当然,如果用户需要保护的设备在将来可能会增加的话,可以在现有基础之上适当考虑一些余量。

    (9)不要把电感性负载连接到UPS上

    由于电感性负载在接通电源或者断开电源的一瞬间,会产生振荡电流,这种电流的峰值将远远大于UPS所能承受的电流值,这种振荡电流很容易引起UPS的瞬时超载,如果超载的次数很多,将会大大缩短UPS的使用寿命,因此建议不要把一些不重要的电感性负载,例如把电冰箱或者空调之类的家用电器连接到UPS上。

    (10)在选购时要学会检测UPS

    为了检验选购的UPS是否符合实际需要,在选购UPS之后,还必须通过现场测试来确认一下所选的UPS是否与实际需要相符。测试时主要检查的内容包括对UPS的启动检查、报警和自动关机检查、电池供电/充电时间检查、市电/电池切换点检查等。检测UPS能否对计算机提供断电保护简单的方法就是突然拔掉UPS的电源插头,如果计算机能继续正常运行,则认为UPS能胜任保护工作。另外用户还应重视对UPS输出能力和可靠性的考察,因为UPS输出能力的各项性能指标,都是可以量化的可靠性指标。在同等运行条件下,效率高、输出电流峰值系数大、过载能力强的UPS,其可靠性必然高。

    (11)正确对UPS进行维修

    如果在UPS运行过程中出现故障时,用户可以根据故障现象,用万用表分别测量各组件的工作电压,并与正常值进行比较,这样可逐步缩小故障范围。当将故障定位于某组件后,依次检查与该组件有关的外围电路,如果外围电路无故障,一般来说,是组件损坏所致,更换后即可排除故障。不过,在此要提醒用户,如果对UPS不熟悉的话,千万不要自行对UPS维修,因为在维修过程中可能存在触电的危险。

    (12)正确对UPS进行操作

    例如不能随便对其进行开关机操作,在打开UPS时,应先接通UPS输入开关,然后再打开逆变器的开关;在关机时,应该先关闭逆变器的开关,然后在断开输入开关。当不需要UPS工作时,最好将其关闭,因为如果UPS工作完而不关电源,一旦遇到突然停电,那么UPS就有可能一直处于工作状态,即使不带负载,也会消耗少量的电池能量。这样长时间消耗能量又不及时充电,最后电池的容量就会枯竭而损坏,从而引起UPS故障。另外,为了防止雷击引起UPS短路或者产生火灾事故,一定要把UPS放在通风散热良好的地方,并确保UPS能有效的接地。

    (13)要定期检查电池的端电压

    为了能及时了解UPS的工作状态,应该每半年测量一次单体电池的端电压(额定值为12V)。如果电压差超过1V就应该使用均衡的恒压限流充电,否则只能更换电池。如果当地长期不停电,必须定期人为中断供电,使UPS带负载放电。长期没有断过电,无法得知电池是否正常,而实际上一旦断电,有可能提供很短的放电时间甚至根本放不出电,原因就是蓄电池长期处于浮充的结果。

    不要让蓄电池长期闲置不用或长期处于浮充状态而不放电,因为长期处于浮充状态是电池损坏的主要原因,所以UPS在使用一段时间后,要人为地使UPS处于电池放电运行状态,这样可以延长电池的寿命。

    (14)在对供电质量要求较高的场合要使用在线式UPS

    在线式UPS在市电供电时的主要功能是稳压及防止市电干扰;在停电时则使用备用直流电源(蓄电池组)给逆变器供电。由于逆变器一直在工作,因此不存在切换时间的问题,适用于对电源有严格要求的场合。

    (15)不要频繁开关UPS

    由于频繁开关UPS会产生尖峰电流，这种电流可能会让UPS内部的保险丝熔断，从而损坏UPS，因此在开关机之间至少要有6s以上的时间间隔。（作者/克劳瑞德电源公司 李德瑞）■