减少核心机房UPS事故需要注意的几个问题

摘要：核心机房UPS为重要负载供电，不容忽视。文章介绍了UPS输出负载短路的后果及解决方案；结合案例说明维护中要重视零线的检查；UPS零地电压产生的原因及解决方案；UPS蓄电池安装，需要注意的问题；UPS电容爆炸的原因及解决方案，并分析了电容爆炸几种不同现象的原因。

　　核心机房UPS为计费系统、IDC设备、重要金融用户设备、网管终端等重要负载供电，一旦出现事故影响很大。近年来，各运营商都出现过因UPS导致的系统瘫痪事故。笔者经多年的工作实践总结了减少核心机房UPS事故需要注意的几个问题。

　　１UPS输出负载短路问题

　　UPS　输出负载短路百分之九十以上会导致UPS　系统出现输出停电或闪断故障，从而导致所接的重要设备瘫痪。UPS　输出负载短路时，不管单机、主从、并机，还是双母线系统都不能保证负载不断电。以目前最安全可靠的UPS　并机双母线冗余供电系统为例，如图１。

图1 UPS并机双母线冗余供电系统

　　图中4台UPS　每2台１＋１　带并机柜并机提供双母线供电，UPS1-1和UPS1－2通过并机柜并机构成系统一，UPS2-1　和UPS2－2通过并机柜并机构成系统二。正常情况下，系统一与系统二分别带自己的负载。

　　系统一经UPS1输出柜和静态转换开关STS1　带负载，系统二经UPS2输出柜和静态转换开关STS2带负载，STS1　设定1路优先导通，STS2设定为2路优先导通。当其中一个系统供电母线上的任何设备故障时，其负载可经静态转换开关切换至另一个系统供电。

　　为了保证两套系统可以同频率、同相位跟踪，还可以通过负载总线同步跟踪控制器保证切换时电源在波形和相位上是连续的。对多数故障，这种系统都没有问题，但还是不能解决输出负载短路问题。这是因为短路相当于过载，切换到系统2，系统2也会过载宕机，导致负载断电。

　　实际工作中发生输出短路的可能性其实很大。现在很多运营商核心机房的UPS　系统是并机方式，2台UPS　并机通过一个UPS　配电柜／配电箱给机房内所有的数据、网管、计费设备供电。从这个主UPS　配电柜到各负载还有可能经过若干个配电柜、配电箱、插座。其中任何一个环节出现短路故障，都有可能导致全系统断电。另外不同运营商，不同地市，各专业之间的维护界面不尽相同。有的是所有电源都由动力专业维护；有的是UPS　主配电柜以外归其它专业维护，UPS　主配电柜及以内归动力专业维护。其它专业在动力技能方面可能有欠缺，存在很多不确定性，有发生短路的可能。UPS　都是优先保护自身设备，不同厂家设计理念不同，输出短路时有的UPS　不转旁路，直接关掉逆变器宕机；有的转旁路，但会顶掉空开，造成小面积停电。笔者遇到过一次，两台30ｋＶＡ　UPS　并机，安装调试时由于施工人员操作不慎，设备端的UPS　输出配电柜母排短路，两台UPS　逆变器都停止工作，也没有转旁路，只有断开再关闭市电输入开关，重新开机才恢复正常。