UPS电源设备维护及蓄电池充电电路解析

余益祥　张时东　李建豪

摘 要：UPS主要就是在計算机以及网络系统中应用，其主要的作用就是为电子设备提供不间断的交流电力，保障其稳定运行。UPS电源设备维护以及蓄电池充电电路是较为关键的内容，了解电源设备维护要点，解析蓄电池充电电路可以为UPS的稳定应用提供参考。基于此，主要对UPS电源设备维护及蓄电池充电电路进行了简单的分析论述。

关键词：UPS电源设备 维护 蓄电池 充电电路 解析

中图分类号：TN86；TM912 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2019）03（c）-0110-02

UPS就是不间断的系统，是一种含有蓄电池的设备，基于逆变器为主要能的恒压、恒频设备。在计算机以及电力电子设备中广泛应用，可以为设备的稳定运行提供不间断的电力。

1 UPS电源设备维护方式与手段

在应用UPS电源中，为了避免启动过程中负载产生的损坏问题，就要进行UPS供电，保障其处于旁路状态，在逐次打开负载，避免负载电流影响UPS。在打开电源之前，要确认电缆极性的正确性，保障总负载功率不大于UPS额定功率。在中断主电源之后，通过电磁组供电自动关闭，避免应用UPS电池组打开电源，因为过度放电而造成的电池损坏问题。在UPS上要禁止放置强磁性物体。

定期进行蓄电池的充电以及放电，在电池出现变形、泄露等问题的时候要及时更换电池组。在进行导线连接条以及输出线的装载以及装卸过程要保障各项规范符合规定要求，应用绝缘工具进行处理。

UPS充电为了避免电压过高以及过充电等问题，保障电池组有效充电。在出现充电电压异常的时候会导致电池配置数据不正确等问题。对此，要根据要求进行蓄电池的安装，要保障电磁规格以及数量的正确性，避免应用不同类型的电池。

在进行UPS蓄电池的充电以及放电过程中刚要保障其电流过大。虽然电磁组可以接受一定大电流，但是如果在实践中出现大电流会造成电池板变形等问题，增加蓄电池的内阻。在一些较为严重的环境中甚至会减少电池容量，缩短电池寿命。

UPS放电深度会直接的影响电池应用期限，如果电池放电深度越深，其应用循环次数则就会越少，在应用要避免出现电池深度放电等问题。一般状况之下认为，如果UPS负载能力越大其保护效果就越好，在选择过程中就会选择负载能力较强的产品。用户在应用其负载仅为UPS额定值的30%甚至更低，这样就会缩短实UPS的使用期限，导致蓄电池无法稳定工作。在实践中蓄电池的最佳选择为无择50%～80%的负载。

2 蓄电池充电池电路以及电池保护

2.1 蓄电池充电池电路

蓄电池是UPS系统的重要构成内容，蓄电池的质量直接关系到整个系统的可靠性。而蓄电池在运行过程中很容易受到各种因素的影响出现故障问题，为了保障系统的稳定性，就要合理维护，维修，进而延长整体应用的寿命。在UPS中应用蓄电池中储存电能的重要装置，其基本能量流程就是电能-化学能-电能，也就是说蓄电池共用直流电源的时候会充电，并且将这些电能转换为化学能进行存储。在供电中断的时候，UPS则就会利用在蓄电池中存在的电池爆炸逆变器的稳定运行。在整个运行中，UPS的功能主要就是依赖于蓄电池。如果蓄电池失效则整个UPS系统就会失去不间断功能的优势特征，在一般状况之下UPS系统要输出220V的交流电，会带动一些较大功率的生。而在蓄电池在有限的个数串并联的情景中，其就要输出大电流的技术指标。

2.1.1 蓄电池容量

蓄电池只有在放电条件之下给出的电量则就是蓄电池熔炼。

2.1.2 开路电压

在开路环境中蓄电池的电压就是开路电压。而蓄电池的开路电压则就是蓄电池断路，没有电流通过其两级的时候，正级电位以及负级电位之间的差额。

2.1.3 内阻

内阻主要就是电流通过蓄电池内部中受到的阻力。其主要包括欧姆内阻以及极化内阻。因为内阻的影响导致蓄电池工作电压会小于蓄电池开路电压以及电动势，蓄电池内阻并不是常数，在充放电的过程中在不同的时间区段中有着不同的变化。而蓄电池的质量优劣也决定了其内阻的大小。质量好的蓄电池的内阻较小可以持续的进行大电流放电，内阻较大的蓄电池在进行大电流放电的时候，其端电压则就会快速下降，这样就无法满足放电的时间要求。

2.1.4 放电电压

蓄电池放电电压也就是工作电压以及负荷电压，就是蓄电池在放电过程中两端的电压。蓄电池在放电的时候放电终止电压就会下降到无法继续放电的最低标准。一般状况规定固定型免维护类型的蓄电池10h率放电的时候单体蓄电池放电的终止电压数值为1.8V。

2.1.5 充电电压

就是蓄电池在充电过程中在两端电压中施加的外电压。

2.1.6 浮充电压

就是蓄电池中UPS充电器要具有精准、稳定的浮充类型的电压数值。浮充电压数值越高则意味着其可以存储大量的电能，反之则就会存储少量的电能。

2.1.7 自放电

蓄电池在开路搁置的时候自动放电的一种问题。这样就会减少蓄电池的电量，降低电池容量。

2.2 蓄电池充放电

蓄电池具有一定的自放电效应。电池在生产到用户手中应用可以维持几个月的电能电容。一般状况之下，电池在温度为30℃的环境中存储8个月之后蓄电池的残存容量是出厂容量的一般左右。现阶段，在UPS中主要就是通过浮充的方式进行出充电，就是通过与整流器输出的方式并联运行，同时向负载供电。在UPS系统中整流器提供的电流会会一路给负载，一路提供给蓄电池。浮充电的方式较为简单，一般状况之下充电电压在250℃的环境温度中，根据国家规定的电压上限数值为标准开展。

2.3 充电电压

因为UPS系统中的蓄电池是备用电源。在运行中为了延长使用期限，主要将1恒压限流控制作为充电模式，在蓄电池充满之后就会转为浮充的状态，其在端电压在12V的蓄电池中，在正常状况之下浮充电压则在13.5～13.8V的区间中，如果浮充电压相对较低，则无法充满蓄电池。浮充电压如果过高则就会导致过压充电；在充电过程中如果其高于14V则就会导致过压充电中蓄电池电解液中含量水分就会被电解形成氧气以及二氧化碳而逸出，这样就会导致电解液的浓度不断加大，进而造成蓄电池出现故障、损耗等问题。

2.4 充电电流

充电电流的数值与蓄电池的容量有着直接的关系。放电电流不能高于0.3c，充电电流如果过大或者过小都会在一定程度上影响蓄电池的应用寿命。在一般状况之下放电电流要控制为0.05～3C区间中，UPS在正常应用的时候要满足其要求。在实践中，充电电流设计一般状况要设置为0.1C，如果高于0.3C则意味着其为过电流充电。

2.5 温度补偿

虽然蓄电池的应用过程中工作温度均在-15～45℃的取件中，但是其最为适宜的温度要控制在25℃中，如果其温度变化较大要综合实际状况考虑温度补偿。

3 结语

分析UPS电源设备维护方式手段，了解其具体应用过程中出现的问题与故障，根据实际状况合理维护，可以保障其稳定运行。分析蓄电池充电电路，了解其关键内容，综合温度、充电电流等因素，可以为UPS电源设备的稳定运行提供参考。

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