工業(yè)UPS電源的維護(hù)與管理

　　1、可靠性要求
　　工業(yè)級(jí)UPS具有高可靠性。高可靠性是以系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、工業(yè)和配置來(lái)體現(xiàn)的。采用工業(yè)級(jí)甚至是軍用級(jí)元器件，加大關(guān)鍵元器件、功能單元的冗余度，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗沖擊力。生產(chǎn)工藝上，對(duì)邏輯電路和通信電路有更嚴(yán)格的屏蔽措施，配置輸入和輸出隔離變壓器以增強(qiáng)系統(tǒng)的電氣隔離性能，內(nèi)置電池保護(hù)開(kāi)關(guān)、輸入/輸出開(kāi)關(guān)、靜態(tài)和維修旁路開(kāi)關(guān)等各種保護(hù)開(kāi)關(guān)。
　　2、對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性
　　工業(yè)級(jí)UPS要求對(duì)環(huán)境具有很強(qiáng)的適應(yīng)能力。UPS系統(tǒng)必須能夠應(yīng)對(duì)高溫、高濕，某些情況下還要應(yīng)對(duì)腐蝕性氣味。其安裝地點(diǎn)也存在著很大的差異性，遇到安裝空間有限，空氣難以流通的地方，UPS應(yīng)設(shè)計(jì)有特殊的關(guān)鍵組件，如IGBT、整流器及散熱片。工業(yè)級(jí)UPS的元器件和配線應(yīng)涂有電抗膠，以免遭惡劣環(huán)境破壞。在可能遭腐蝕性氣體侵襲的地方，應(yīng)配有專(zhuān)用的空氣過(guò)濾器。采用這些措施也保證了變壓器、電路板及合閘的性能，這些細(xì)節(jié)也增加了工業(yè)級(jí)UPS的成本。工業(yè)級(jí)UPS產(chǎn)品對(duì)IP等級(jí)要求很高，在某些特殊的工作場(chǎng)合中，其IP等級(jí)甚至要求達(dá)到IP52，而常見(jiàn)的商業(yè)級(jí)UPS，IP等級(jí)一般為IP20。這么大的差異主要是因?yàn)楣I(yè)級(jí)UPS需要放置在車(chē)間、生產(chǎn)線等嚴(yán)重粉塵污染環(huán)境，而商業(yè)級(jí)UPS是放置在數(shù)據(jù)中心、服務(wù)器機(jī)房等環(huán)境整潔、溫濕度和潔凈度受控的地方，對(duì)環(huán)境的適應(yīng)能力相對(duì)弱。IP等級(jí)增高，意味著更高的成本。
　　3、冷卻系統(tǒng)冗余設(shè)計(jì)
　　工業(yè)級(jí)UPS需要對(duì)高溫環(huán)境下的運(yùn)行能力給予特別的設(shè)計(jì)考慮。大部分工業(yè)級(jí)UPS都配備了可監(jiān)控的冗余風(fēng)扇系統(tǒng)，風(fēng)扇采用N+1冗余設(shè)計(jì)和轉(zhuǎn)速監(jiān)測(cè)監(jiān)控技術(shù)，風(fēng)道高規(guī)格等級(jí)和高冗余度的元器件，工業(yè)UPS設(shè)計(jì)在40℃的高溫且無(wú)縫的情況下連續(xù)運(yùn)行。
　　4、操作與維護(hù)
　　工業(yè)級(jí)UPS系統(tǒng)通常是由專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)，所以UPS在設(shè)計(jì)時(shí)要做到模塊級(jí)維修和關(guān)鍵部件隔離能力。另外，多數(shù)工業(yè)級(jí)UPS均設(shè)計(jì)成單位維護(hù)，維護(hù)人員不用拆除側(cè)板或背板就能夠進(jìn)行維修、檢查和預(yù)見(jiàn)性維護(hù)。
　　5、工作壽命
　　工業(yè)級(jí)UPS系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)會(huì)加大元器件的設(shè)計(jì)裕量(但有些組件和制冷風(fēng)扇、DC容量等會(huì)降低使用時(shí)間，設(shè)置會(huì)低于保守設(shè)計(jì))。工業(yè)級(jí)UPS的用戶(hù)，像發(fā)電廠等，通常會(huì)將UPS的使用壽命確定在20-30年，石化行業(yè)的UPS的工作壽命大約為10-15年。
　　6、充電器容量設(shè)計(jì)
　　相比商用UPS，工業(yè)級(jí)UPS系統(tǒng)的充電器容量要大得多，因?yàn)殡姵氐闹С謺r(shí)間是60min-8h或更長(zhǎng)。UPS至少得具備在充電器中有足夠的重復(fù)充電容量的這一特性。這一點(diǎn)在工業(yè)應(yīng)用中尤其重要，如發(fā)電廠通常會(huì)用4-8h的UPS電池。
　　7、物理設(shè)計(jì)
　　工業(yè)級(jí)UPS是由質(zhì)量好而且至少2mm厚的鋼板制成。為更好的保護(hù)裝于其中的UPS，還會(huì)在機(jī)箱表面刷上一層厚厚的專(zhuān)用防護(hù)噴涂。而商業(yè)級(jí)UPS采用的是普通材料，內(nèi)部無(wú)特殊防濕防污處理。
　　8、EMI/RFI防護(hù)
　　工業(yè)應(yīng)用中，UPS的交流輸入電源來(lái)自開(kāi)關(guān)設(shè)備或電機(jī)控制中心，并且通常與一些電動(dòng)噪聲大的負(fù)載，像變速驅(qū)動(dòng)裝置等，共享母線連接。對(duì)于這一累應(yīng)用，輸入隔離變壓器是完全必要的。
　　9、通信功能選擇
　　通信功能選擇在工業(yè)級(jí)UPS系統(tǒng)中是非常重要的。在IT行業(yè)中，通常SNMP、以太網(wǎng)是收集UPS系統(tǒng)信息最常用的方式。而工業(yè)級(jí)UPS的通信功能收到應(yīng)用場(chǎng)所及環(huán)境的限制，Modbus/Jbus通信協(xié)議、RS422/485協(xié)議和繼電器輸入輸出接口在工業(yè)應(yīng)用中目前還是很受歡迎。