在UPS应用中的常见的误区， UPS故障两大主因及具体故障实

1.过电压防护概念的变化

　　当远处发生雷击时，雷电浪涌通过电网或通讯线路传输到设备端，虽然不一定立即损毁设备，也会对设备内部造成累计性损害。另外，随着经济的快速发展，设备遭受来自线路上的其它浪涌干扰(例如各种动力设备启动运行时对电网所带来的操作过电压现象)的可能性也很高，其对设备的影响可能更大。

　　因此，再简单直观地认定“没有雷电就不需要过电压防护”，显然是不正确的。可以说，目前的过电压防护工作已经由传统的防雷转向直击雷、雷电电磁脉冲、地电位反击和操作过电压的综合防护。

　　2.UPS应用中的“防雷”误区

　　2.1误区之一：“防雷器”只是防雷

　　在UPS实际应用中，经常会遇到这种情况：明明是晴空万里，感觉不到任何雷电的现象，UPS内置的“防雷器”却损坏了。用户说是UPS机器质量有问题，可UPS本身却仍然可以继续正常工作。

　　如果附近没有重型的动力设备，要想用“操作过电压”来说服用户，恐怕也不太容易。事实上，国外对此类普通低压配电线路上的各种电压浪涌情况，也有不少统计和报道。例如美国的一则统计表明：在10000小时内，在线间发生的各种电压值浪涌的次数，超出原工作电压一倍以上的浪涌电压次数达到800余次，其中超过1000V的就有300余次。

　　可想而知，根本不需要雷电作用，要让“防雷器”动作或损坏，是完全可能的。

　　2.1 误区之二：廉价“防雷器”也防雷

　　不少用户出于对相关规定的考虑，要求UPS在较***格的条件下，也要配置“防雷器”，个别厂家为了“满足”用户要求，随便装个小压敏电阻也称作“有防雷”。事实上，一般小通流容量的压敏电阻只能具备一定的过电压防护作用，如果确实需要防雷，就必须考虑足够的通流容量器件及相关的成本。

　　3.UPS的过电压防护需求

　　UPS作为供电系统，必然存在来自多个方面的线路连接，包括市电交流输入、UPS交流输出、通信接口等。严格来说，这三个端口都应设置过电压防护。本文主要讨论交流端口的操作过电压防护问题。UPS的过电压防护包含两重的意义：一方面，来自外部的各种浪涌或电压尖峰对UPS构成一定影响，需要进行防护;另一方面，这些浪涌或电压尖峰有可能透过UPS影响到负载，必要时也需要进行防护。

　　4.小容量UPS的电源过电压防护特征

　　配置大型UPS的数据中心或控制中心，其所在的建筑物或机房一般都具备比较完善的整体防雷系统，到达UPS端的过电压残值不高;而小UPS的使用环境则比较差，除了防雷，还要考虑对周边电网上的操作过电压的浪涌冲击防护。

　　另一方面，大型UPS成本空间较多，防护方案容易实现;而小UPS则成本捉襟见肘，所能采用的防护手段和器件有限。

　　5.小容量UPS的电源过电压防护方案

　　过电压防护措施的效果和成本与其器件和方案的选择有着重要的关系。选择较低动作电压和较大通流容量的SPD器件可以降低其残压，但动作电压太低会由于电源的不稳造成SPD器件频繁动作而提前失效，通流容量较大则造成防护成本过高。通常情况下，小容量UPS主要还不是考虑防雷，而是对电源操作过电压的防护。

5.1 早期的方案

　　在早期的设计中，出于成本考虑，小UPS与其他普通电源产品类似，一般是在220Vac输入EMI上采用14D471的氧化锌压敏电阻(MOV)进行过电压防护。

　　一般的14D471压敏电阻产品，其通流容量大约在6kA(8/20μs，一次)以下，这在电网稳定的地区没有问题，但是在电网不稳定的地区，采用14D471的压敏电阻是比较容易损坏的，这是由于操作过电压浪涌与雷电浪涌相比，幅度虽然较低，但持续时间较长，而且呈周期性，这对于通流容量较小的压敏电阻来说，吸收浪涌的热量连续积累而来不及散发，是非常容易损坏的。

　　5.2 方案的改进

　　一种方案是增加MOV的通流容量，例如选用20D471、25D471甚至32D471的MOV器件，使通流容量提高到10kA至25KA(8/20μs，一次)左右。这样，既能够承受较长时间或周期性的过电压能量泻放，也能够令线上的残压保持在较低水平。不过，这会使防护成本大大增加(数十倍的增加)。

　　另一种方案是增加MOV的动作电压，例如选用14D561或14D621等MOV器件，使动作电压从470V提高到560V或620V。这样，在不改变通流容量的情况下，大大减少了MOV的动作机率和泻能时间，而又不增加成本。不过，这会使线上的残压有所提高。

　　气体放电管(GDT)是一种新型的适合采用的SPD器件，由于其价格也还比较便宜。与MOV相比较，GDT具有如下重要的特点：

　　A).GDT比之MOV具有较好的重复放电特性，不易损坏。

　　B).MOV是箝位型元件，而GDT则是短路型元件。一旦GDT动作之后，呈近似短路的低阻状态，其短路动作将可能持续半个周波(10ms)左右，直至过零点时才能中断。因此，气体放电管一般需要与短路保护器件(例如***丝或断路器等)配合使用。

　　C).GDT的动作电压精度较MOV要低，通常MOV的动作电压精度为&plu***n;10%，而GDT的动作电压精度为&plu***n;20%。

　　对于户外型UPS，由于雷电浪涌及操作过电压频繁，考虑到短路保护器件的***并不方便，一般不宜直接采用气体放电管作过电压防护器件。

　　5.3 组合方案

　　由于MOV和GDT具有不同的性能特点，其应用也有较大差异。理想的过电压防护器件要求漏电流小、动作响应快、残压低、不易老化等，而现有单一器件并不能完全符合要求。

　　为了结合两种器件的特点，可以将两种器件进行组合使用，以发挥器件各自所长。

　　两种器件串联使用的方式，MOV的漏电流比GDT要大，而GDT则不存在该问题;但GDT则存在跟随电流的问题，与MOV串联使用后，MOV对其具有一定的限流作用，并可以及时地中断跟随电流。

　　在实际应用中，还可以改进，在放电管两端并接电容器。发生电涌时，电容器初始充电状态相当于短路，令MOV***导通，同时电容器又作为GDT的蓄能元件;电容器充电完毕，GDT导通并形成电容器的放电回路。

　　为了降低负载端的残压幅度，还需要同时在UPS的输出端加一级SPD，这样就构成了两级SPD防护网络。SPD1作为***级过电压防护器件，电涌***时有较高的残压，而SPD2则作为第二级过电压防护，其残压较低。

　　6.结束语

　　过电压防护器件的故障同样也是UPS的故障，同样会给UPS的使用和维护带来极大的不便，在较低成本的条件下，选择设计适当的过电压防护措施，已经成为现代UPS应用的重要环节。
 

 

        在日常处理***art-UPS报修申请的过程中，我们发现有许多UPS的故障现象是由于电池、市电、使用环境和使用方法等因素造成的，有相当一部分UPS本身并没有出现故障。如果能将这些因素找出来，判断出并非是由于UPS引起的故障现象，可以更快速的为客户解决问题。下面我们详细列出这些影响UPS运行的因素：

蓄电池

据资料分析，在返修的UPS中，由于蓄电池故障而引起UPS不能正常工作的比例大约占三分之一。所以，我们要特别注意蓄电池是否出现故障。

由于电池问题引起的故障现象大约有下面几种：

1.UPS不能启动。

因为***art-UPS是由直流启动的，所以当没有接电池、电池低电或电池有问题等情况下UPS就不能启动。下面还有几种类似的情况：

***种情况：新安装的UPS不能启动。

如果UPS是SUA1000ICH这种机型，请检查UPS后面板的电池连接插头是否连接。如果是SU3000RMI3U这种机架式的UPS,请打开前面板检查电池是否连接。

由于新的电池在存放的过程中会有自放电的现象，所以电池处在低电状态UPS不能启动。这时候需要将UPS与电池和市电连接好，按UPS前面板的Test按钮，虽然UPS面板显示灯不会亮，但这时UPS会给电池充电。充电一段时间后，再按Test键UPS就可以启动工作了。

第二种情况：UPS逆变工作了一段时间后，UPS不能启动。

同样是因为电池低电，需要给电池充电。

第三种情况：电池用了2年左右，UPS不能启动。

根据大多数客户的使用情况来讲，电池在使用了两年以后一般会出现或多过少的容量下降问题，如果电池不能起到***的作用就需要更换新的电池。

第四种情况：单节电池的电压都很正常，但UPS不能启动。

这时虽然单节电池电压正常，1.很可能是由于电池与电池之间的连接或电池与UPS之间的连接出现问题，比如：连接点不牢固或者是连接点有氧化现象，这时侯就需要祛除氧化物后重新连接。2.可能是UPS与电池连线的***断了，如果是***断了换一个***即可。3.UPS与电池之间的连线很长、很细或中间有连接点，因此产生了很大的压降，导致UPS不能起动。

2.市电断电后UPS不能转到逆变状态下工作。

让UPS在市电状态下工作，将万用表设在电压档，表笔接在UPS背面安德森插头的里面，直接测量到达UPS的直流电压。此时，一个人观察万用表显示，另一个人拔掉UPS的输入线，观察断电瞬间万用表的显示，如果电压值瞬间下降很多，说明电池部分有问题，如果能够排除连接上的问题，而且电池也已经使用两年左右了，就需要考虑更换电池组。

3.UPS逆变时间短，达不到客户要求。

***，***art-UPS长***机型必须在安装之初就设置电池参数，如果没有设置电池参数就会出现逆变时间短这样的问题。

第二，已经设置了电池参数，但UPS的逆变时间仍然很短。您可以在UPS低电报警的时候，测量电池电压，如果测量值显示电池的确处于低电状态，那就需要更换电池。如果测量值显示电池并不是处于低电状态，那就需要您作充放电校验。注意在充放电校验中，电池要保证充满，放电时需要带50%左右的负载。

第三，安装了PowerChutePlus软件，因为软件的默认设置为：市电中断后5分种计算***闭，所以需要您修改软件中的参数.

市电环境

1.电网干扰。

如果电网内存在非常严重的干扰，比如电压下陷等电源干扰就有可能会造成UPS出现断电等故障现象。下面我们列举一些这样的市电干扰。您可以安装PowerChutePlus软件，通过软件的事件记录了解电网内是否存在电源干扰。如果在事件记录中看到很多的这样的记录，表明您的市电电网存在比较严重的干扰，这种干扰还会降低电池的使用寿命。如果条件允许，建议您更换一路市电输入或者改造电网。

PowerChutePlus事件记录可以记录的市电干扰：

UPSonbattery:Deepmomentarysag深度电压下陷

UPSonbattery:Largemomentaryspike深度高电压脉冲

UPSonbattery:Brownout持续低电压

UPSonbattery:HighinputLinevoltage高输入电压

UPSonbattery:***allmomentaryspike轻度高电压脉冲

UPSonbattery:***allmomentarysag轻度电压下陷

2.UPS输入端安装了漏电保护器。

当UPS开机时会造成漏电保护器跳闸，如果您需要安装漏电保护器，那么就需要将漏电保护器接到UPS的输出线上。

3.UPS输入端的空气开关跳闸。

这种现象可能是因为UPS输入端的空气开关容量小造成的，因为UPS的启动电流比较大，所以要求其前端空气开关的容量要足够大。

4.UPS逆变状态与在线状态频繁转换。

***，有可能是市电波动造成的。第二，如果您使用了发电机，那么就会发生这种情况。

操作方法：

1.***art-UPS不能冷启动，但可以正常逆变工作。

这属于操作方法不对，正确的冷启动步骤为：按住Test键，大约4秒钟听到“嘀”声后立即松手，UPS即可冷启动。如果按的时间过长或过短，UPS都不能冷启动。建议您按照这个操作步骤多试几次。

2.UPS与计算机通讯不正常。

如果您没有使用APC原装的通讯线，就会发生这种问题。

4.SU5000UXI,SU5000INET，SU5000RMINET输入线的连接方法。

这三种机型在出厂时不带输入线缆，但有专用的输入线缆接线端子。输入线缆连接步骤：找出UPS输入线缆的接线端子(对于SU5000INET其输入线缆接线端子在UPS背部的右上角，对于SU5000RMINET在UPS背部的左上角)，它隐藏于盖板内，盖板由一螺丝固定，需要用改锥松动此螺丝并取下盖板连接输入线。

5.***art-UPS在线工作时风扇频繁启动。

这种情况是由于UPS机内温度比较高造成的，您可以安装PowerChutePlus观察UPS内部温度，一般是机内达到40摄氏度的时候风扇启动。这样的设计是为提高UPS的使用寿命和运行可靠性。

其它因素：

1.***art-UPS时常有过载报警。

请检查是否有打印机连接到UPS上，不建议您将打印机接在UPS后面，因为打印机在作打印的时候工作电流会突然增大许多，可能会造成UPS过载而断电。同样不建议在UPS后面接电源插座，因为可能会发生由于电源插座瞬间短路而造成UPS过载。

2.Matrix5000,Matrix3000的液晶显示板显示：NoBatteryCommunicati***

这是因为没有配置***artCell或***artCellXR原装电池包的缘故。这条信息只是显示“没有电池通讯”，不会影响UPS的正常工作。