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        800kw柴油發電機組UPS電源系統故障實例分析
        發布于:2019/7/3 8:08:08 點擊量:

        800kw柴油發電機組UPS電源系統故障實例分析

        UPS供電系統在移動通信網絡的現有動力系統中占據主要地位。UPS供電的終端用電設備都是重要的通信設備,諸如BOSS系統、經分系統、數據服務器等。隨著軟交換、IP技術的發展,UPS的應用范圍還將進一步擴大。因此,800kw柴油發電機組UPS供電系統的安全性、穩定性對于建立高品質的電信級通信網絡有著至關重要的作用。

        800kw柴油發電機組

        1、兩例UPS系統故障介紹

        1.1 PW9315-400kVA UPS系統宕機故障

        1)UPS系統故障現象

        維護人員進行例行柴油發電機(發電機容量為1650kVA)帶載試機工作。在市電中斷切換至柴油發電機供電過程中,有一套400kVA UPS系統發生輸出中斷故障。維護人員趕到后,將該套系統重新開機恢復供電。經檢查,UPS沒有發現板件故障,而且此期間該機房其他動力設備運行正常。

        2)UPS系統故障過程分析

        查看并聯UPS的事件記錄,發現其中1號機的機內時鐘比2號機快了約十幾秒。

        3)UPS系統故障原因分析

        市電與柴油發電機的切換開關采用普通四極ATS是該起故障的主要原因。

        四極ATS切換存在零線中斷問題,這種中斷對于采用DSP控制的UPS等需要零線來鉗位的設備有時候是十分嚴重的。本次故障發生瞬間,各種控制邏輯電源板異常中斷,很有可能是零線中斷造成的,因為故障后對邏輯電源板檢測沒有發現問題。

        兩臺UPS主輸入和旁路不是來自同一電源,是該起UPS系統故障的另一個因素。

        UPS1主輸入INPUT來自1#變壓器,UPS2主輸入INPUT和兩臺UPS旁路BYPASS來自2#變壓器。在做市電油機切換過程中,第一臺是在電池供電狀態,第二臺是在柴油發電機供電(或市電)狀態。對于無線并機,二臺UPS的旁路電源不相同,一臺有市電,一臺無市電。由于第二臺UPS有市電,會對市電中斷的第一臺UPS蓄電池進行充電,同時承擔100%的負載,所以出現三相電源限流的可能性較大。也有可能在此瞬間,二臺UPS嚴重不同步,環流加劇,引起保護。

        800kw柴油發電機組運行不穩定也是引發本次故障的一個方面,這點可以從UPS告警記錄中多次監測旁路沒有用得到驗證。

        4)吸取教訓

        ① 低壓配電系統在選用ATS時,一定關注零線是否中斷。

        關于低壓配電ATS選用四極還是三極這個問題在我國已經討論多年了,一直未有定論。就本次故障來說,四極帶零切換ATS對UPS系統來說風險非常大,建議還是選擇三極ATS。對于現有四極ATS系統可以把原有部分四極空開換成三極或者對N極進行短接處理。但最好還是選用零線先合后分的四極ATS,可以做到市電和油機在轉換完成后零線完全分開,而在整個轉換過程中這兩個零線是相通的,不中斷。

        ②多臺UPS并機系統主輸入旁路電源最好來自同一個電源。

        一般認為并機系統只要旁路來自同一電源,其他輸入電源就不是很重要了。但在實際運行中,由于諸多因素的影響,主輸入和旁路來自不同電源的UPS并機系統可靠性降低,常引發很難查找原因的故障。

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