科华UPS电源维护操作手册簿
科华UPS电源维护操作手册
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第一章概述 (3)
第二章 UPS设备工作原理和技术指标
一、GU1000、GU1500系列UPS基本工作原理 (4)
二、GU1500系列UPS技术指标 (6)
三、配置一体化工作箱的UPS系统图 (6)
四、一体化蓄电池箱电池组、充电器与主机电气连接原理框图 (7)
五、一体化蓄电池箱72V/5A充电器技术指标 (7)
第三章 UPS设备基本面板图形
一、GU1000系列面板结构 (8)
二、GU1500系列面板结构 (10)
三、一体化蓄电池箱结构示意图 (13)
第四章 UPS设备操作步骤
一、UPS开机注意事项 (15)
二、UPS开机顺序 (15)
三、UPS关机顺序 (15)
第五章 UPS设备故障排查
一、概述 (16)
二、非UPS设备问题故障排查 (16)
三、常见故障现象处理办法 (17)
第六章UPS设备维护管理
一、UPS设备维护措施 (19)
二、UPS维护基本流程 (20)
三、UPS运行状态资料 (21)
四、UPS维护注意事项. (22)
五、UPS蓄电池维护注意事项 (23)
第一章概述
一、随着移动通信市场的迅速发展，为适应通信网络发展的需求和节省通信投资成本，移动公司
广泛采用了边际站设备。其中华为边际站数量占据了边际站设备很大的比例，而华为边际站
配套的UPS设备大都采用漳州科华公司生产的GU1000、GU1500系列UPS，后备蓄电池一般
采用户外型-72V/65Ah（或72V/100Ah）蓄电池组，因此，做好科华UPS设备的维护工作尤为
重要。
二、科华GU1000、GU1500系列UPS是正弦波在线式不间断电源，是专为无线通信系统基站设计
的户外型不间断电源，其在设计、安装和功能方面具有以下几点特点：
1、整机设计方面，无论是UPS箱还是蓄电池箱，基本具备防尘、防水、隔热、防潮、防霉
和防腐蚀等多种功能，可适用于恶劣环境条件的边远地区户外，环境适应能力较强。
2、安装结构较为灵活，UPS 可安装于墙壁上、电杆上、钢柱上和地面平台上，一体化蓄电
池箱一般安装于地面或平台上。
3、UPS设备具备的功能特点：
（1）L ED 显示结构，可显示UPS 的输入市电状态、电池逆变状态、电池电压状态、UPS 故障等状态。
（2）具有输出过压保护、过流保护、电池欠压保护快速限流和短路保护等保护功能。
4、一体化蓄电池箱-72V/100Ah配套的72V/5A充电器具有以下特点：
（1）输入交流与输出直流完全隔离。
（2）完全恒流限压充电器。
（3）具有均充、浮充自动转换、温度补偿、输入市电过压保护和风机自动管理等功能。
第二章UPS设备工作原理和技术指标
一、GU1000、GU1500系列UPS基本工作原理
1、GU1000、GU1500系列工作原理框图
2、GU1000、GU1500系列UPS基本元器件功能介绍
从上图可以看出，GU1000、GU1500 系列UPS 设备包括：AC-DC 变换器、充电器、DC-AC 逆变器、控制驱动电路、By Pass 旁路开关、DK 隔离二极管、电池组、LED 显示控制等，由于高性能UPS 在干扰和动态相应特性方面有较高的要求，因此，需加大部件、器件的电压和电流冗余量，特别是选用目前最先进的功率器件IGBT，具有卓越的高温通态特性，从而更好地发挥UPS 的最佳性能。
（1）AC-DC 变换：将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压；供给逆变电路和充电器。AC-DC 输入有软启动电路，可避免开机时对电网的冲击。
（2）充电器：为一高频开关电源，限流恒压输出，当采用全密闭铅酸蓄电池时，充电器先恒流充电到一定电压后转浮充。
（3）DC-AC 逆变电路：采用大功率IGBT 模块全桥逆变电路，具有很大的功率富余量，在输出动态范围内输出阻抗特别小，具有快速响应特性。由于采用高频调制限流技术，及快速短路保护技术，使逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路，均可安全可靠地工作。
（4）控制驱动电路：控制驱动电路是完成整机功能控制的核心，它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外，还完成SPWM 正弦脉宽调制的控制，它由“自适应动态基准电压-电流两态电路”来完成，由于采用电压和电流的双重反馈, 极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。（5）By Pass 旁路开关：在发生超载和故障时起作用，输出为旁路状态此时市电经隔离变压器后，由旁路开关馈送给负载。在市电正常时，不旁路，确保负载的工作安全性。当故障消除后旁路开关恢复到逆变器输出状态。
（6）DK 隔离二极管：将电池组与直流主回路联接在一起。DK 二极管开关的主要优点是没有开关切换间断时间。
3、GU1000、GU1500系列UPS工作过程
当市电正常时，DC-AC 逆变器由市电整流回路提供能量，输出稳定的220Vac 交流电压，同时充电器对电池组充电。当任何时候市电欠压或突然掉电，使得整流回路上的电压低于电池组端电压时，
则由电池组通过DK 隔离二极管开关向直流回路馈送电能。DC-AC 逆变器直流供电电压可工作在约60Vdc～180Vdc 这样宽的范围，因而允许市电输入150～310Vac，从电网供电到电池供电没有切换时间。当电池能量即将耗尽时，UPS 发出告警信号，并在电池放电下限点停止逆变器工作，并自动立即断开电池组，UPS 处于等待启动状态，当市电恢复正常时，UPS 会自动重新开机启动，并对电池组充电。UPS 还具有过载保护功能，当发生超载（110%额定负载）时，转到旁路状态，并在负载恢复正常时自动返回。当发生严重超载（超过150%额定负载）时，UPS 立即停止逆变输出并转到旁路状态，此时前面空气开关也可能跳闸。消除故障后，只要合上开关，重新开机即开始恢复工作。
二、GU1500系列UPS技术指标
三、配置一体化工作箱的UPS系统图
四、一体化蓄电池箱电池组、充电器与主机电气连接原理框图
五、一体化蓄电池箱72V/5A充电器技术指标
第三章 UPS 设备基本面板图形
一、GU1000系列面板结构
1、GU1000系列外部结构
2、GU1000内部结构
主控板
电源驱动板
直流电容
整流模块
充电板
二、GU1500系列面板结构
1、GU1500系列外部结构
2、GU1500内部结构
三、一体化蓄电池箱结构示意图
1、一体化蓄电池箱外形结构示意图
充电板
整流器
自耦变压器
主变压器 熔断器
模块 电解电容 电源驱动板 输入滤波板
遮阳罩（取下遮阳罩）吊环
排气百页窗
（双层防水）门板
门锁（防盗）
排气百页窗
（双层防水）
扎线勾
地脚进出线口（左右侧）
图（1）图（2）
2、一体化蓄电池箱内部结构示意图
充电器空开充电器
防水圈
隔板
电池挡铁
防盗锁
底部排气孔接地柱
安装孔
地脚
3、一体化蓄电池箱72V/5A充电器外形结构示意图
充电器状态指示灯
充电输出扩展口
接线排盖板
4、一体化蓄电池箱充电器开关界面及72V/5A充电器面板示意图
输出零线（至充电器N）充电电压输出指示灯，灯亮表示充电模块输出正常。
L）交流输入指示灯，灯亮充电模块交流输入正常。
L）充电器输入充电器告警信号充电输出正极+
输入零线（至主机N）充电输出负极-5、一体化蓄电池箱的电池组、72V/5A充电器连线示意图
第四章UPS设备操作步骤一、UPS开机注意事项
为使UPS 能正常工作，开机前应确认下列事项：
1、输入和输出的安装检查无误；
2、UPS 前面空气开关、小开关是否置于“OFF”（关）位置上；
3、输入电源端接上额定的输入电源；
4、确认UPS 输出无短路且负载容量不能超过UPS 容量；
5、确认负载设备是否关闭；
6、确认电池扩展线连接无误、电池电压是否正常。
二、UPS 开机顺序
1、在确定上列事项无误后，应依下列方法开机：先合上面板上的市电空气开关、电池空气开关，置
于“ON”（开）的位置上，后再打开启动小开关，置于“ON”（开）的位置上。UPS 将徐徐启动，“逆变”指示灯亮，延时后，UPS 转为逆变供电，此时完成开机，UPS 开始工作。
注意：开机后检验UPS 的接线是否正确，可人工模拟市电掉电切换，电池逆变是否正常。
2、通常等UPS 启动进入稳定工作后，方可打开负载设备电源开关，先启动大功率设备，后启动小功
率设备。某些设备启动电流很大，启动时有可能发生过载保护动作（如旁路动作）。这时最好将这类设备先于其它设备启动。
3、当无市电时需要开机，需先开启“电池空气开关”及“启动小开关”，将其置于“ ON”（开）
的位置上，然后按下“电池状态启动开关”，UPS 才能工作。一般情况下，不要使用此方法开机，防止电池电能被放光。
4、UPS一体化蓄电池箱开机：待UPS主机正常工作后，合上充电器空气开关，充电器即开始工作。
三、UPS 关机顺序
关机前请先将通信设备关闭，然后关闭UPS 操作面板上的启动小开关，置于“OFF”（关）位置上，再断开面板上的电池空气开关、市电空气开关，置于“OFF”（关）位置上。
第五章 UPS设备故障排查
一、概述
当一个故障发生时，首先寻找明显的损坏，设法找出故障是由于系统本身还是由于外部环境（如温度、湿度及负载）造成的。在断定你的UPS 系统损坏之前，总是要检查这些外部的因素。
二、非UPS设备问题故障排查
三、常见故障现象处理办法
1、常见故障现象处理表（1）
2、常见故障现象处理表（2）
第六章UPS设备维护管理
一、U P S设备维护措施
正确的维护，包括预防性维护和补救性维护，是使UPS 能够进行最佳操作的关键，并且将确保设备有较长的使用寿命。预防维护包括经常执行的一些程序，这些程序用于预防系统发生故障以及能够得到最大运行效率，补救维护包括寻找系统的故障以便于有效维修。
1、安全预防措施
为了安全，成功地执行系统的维修，一定要遵守有关安全预防知识，必须使用必需的工具和测试设备，并且必须有合格的维修人员参与，要时刻注意下面的安全操作规程：
（1）必须时刻谨记在UPS 里存在危险电压，即使UPS 系统没有运行。
（2）确认UPS 操作和维修人员一定要熟悉本设备及本手册的内容。
（3）在操作UPS 时，不要戴金、银首饰如戒指、手表等。
（4）不要对安全操作程序想当然，如有疑问，请向熟悉设备的人员请教。
（5）时刻警惕在UPS 里存在危险电压，在进行维护、调整前要用电压表检查确保电源关断且处于安全状态。
2、预防周期性维护
下面描述了UPS预防维护步骤，当执行完这些步骤，将提高UPS 系统操作的效率和可靠性。
（1）保持环境卫生，避免对UPS 造成灰尘或化学污染。
（2）电缆接线：每半年都应检查输入、输出电缆接线端子一次，仔细查看，测量接触是否良好。（3）定期检查散热孔排气的工作状态，防止被杂物堵住出风口。
（4）定期检查电池电压及UPS 的工作状态。
3、UPS维护周期表
二、UPS维护基本流程
注：（1）获取信息包括机型、SN号（机型和SN号标识在机器背后的铭牌上）、故障现象（UPS有无异常响声，空开是否跳闸、UPS有无输出电压等现象）、指示灯状态。
（2）应急措施包括UPS旁路供电、油机供电、电池组逆变供电、市电直接供电、用其它的UPS代替供电等。
（3）相关项目测试包含：
A、断开负载，按操作顺序重新启动UPS ；
B、断开电池和负载，按操作顺序重新启动UPS ；
C、断开和接入市电，测试UPS的切换；
D、断开电池组，测量UPS的充电电压；断开市电，测量电池电压的瞬间变化值；
E、其它电压、频率等参数的测量。
（4）通知科华公司处理时，应告知单位、地址、联系人、联系电话、机型、故障现象等。
三、UPS运行状态指南
①市电指示灯：绿色；灯亮表示市电输入正常，灯灭表示市电输入异常。
②逆变指示灯：绿色；灯亮表示逆变器工作正常，灯灭表示逆变器工作异常。
③欠压指示灯：红色；灯亮表示电池电压不足，灯灭表示电压正常。
④故障指示灯：红色；灯亮表示逆变器工作异常，灯灭表示逆变器工作正常。