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前端機(jī)房配置UPS

發(fā)布時間:2012-12-12 責(zé)任編輯:abbywang

【導(dǎo)讀】由于現(xiàn)有電力易產(chǎn)生諸如斷電、電壓波動、突波、雜波干擾、頻率偏移及閃跳等現(xiàn)象,另外,意外的自然災(zāi)害或人為事故如地震、雷擊、輸變電系統(tǒng)斷路或短路等,這些來自電源的故障,將會對有線電視系統(tǒng)造成諸多不良影響,甚至將直接導(dǎo)致有線電視系統(tǒng)服務(wù)中斷。因此不間斷電源系統(tǒng)越來越多地應(yīng)用到CATV前端機(jī)房、千線供電系統(tǒng)等地方。

 

前端機(jī)房配置UPS
 
前端機(jī)房是有線電視系統(tǒng)的心勝,為了保證其工作穩(wěn)定,一般選擇三相輸人單相輸出型。額定功率一般為l OkVA的在線式UPS電源來推出的新翼器件IGBT模塊等,其外接蓄電池組可以按需自主增減,為UPS的長延時奠定了硬件基礎(chǔ)。這種UPS的顯示電路可以準(zhǔn)確反映設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及相關(guān)數(shù)據(jù),同時具有強(qiáng)大自診斷功能,能為衛(wèi)星接收機(jī)組、調(diào)制器組、光發(fā)射機(jī)組、網(wǎng)絡(luò)交換器等前端設(shè)備提供不間斷的、高純凈度的電源。我縣前端機(jī)房霍沒有接UPS前,每當(dāng)電視臺處跳閘停電時,干線放大器的供電器電源及前端信號便中斷。即使市縣光纜傳送的幾套節(jié)目有附帶蓄電池的保障,也因?yàn)闄C(jī)房內(nèi)調(diào)制器等設(shè)備斷電導(dǎo)致節(jié)目中斷,未停電區(qū)域的CATV用戶還是收不到有線電視節(jié)目,用戶非常不滿。自從前端機(jī)房配置UPS后,即使電視臺處停電,有線電視節(jié)目仍能正常傳送,由此提高了用戶對電視臺的滿意度。
  
在一些開展了多功能交互業(yè)務(wù)的城市,對前端機(jī)房的電源系統(tǒng)的可靠性要求更高,一般可以采用熱備份連接或UPS并聯(lián)冗余連接。并聯(lián)連接的UPS系統(tǒng)不但提高了可靠性,而且也提高了帶載能力。
  
野外有線電視不間斷電源《Cable UPS)有線網(wǎng)絡(luò)中不少有源設(shè)備地處野外,電網(wǎng)電壓的波動及日夜溫差較大,易使供電器、光接收機(jī)、放大器等設(shè)備損壞,從而造成網(wǎng)絡(luò)中斷及設(shè)備維修費(fèi)用的增加。據(jù)統(tǒng)計,造成CATV設(shè)備損壞的原因中有45%0左右歸罪于電源故障的發(fā)生。因此,為這些設(shè)備提供高質(zhì)量、不間斷的電源尤為重要。近年來野外不間斷電源逐步得到了廣泛的應(yīng)用。這種被稱為有線電視不間斷電源(Cable UPS)的最大特點(diǎn)是耐高溫、潮濕、寒冷、風(fēng)沙等各種不同的惡劣環(huán)境,因此Cable UPS成為保證信號不中斷的必要設(shè)施。Cable UPS與傳統(tǒng)UPS最大的區(qū)別就在于選用了膠體電池作為后備能源,無需作定期充放電維護(hù)。
  
UPS的科學(xué)使用

UPS額定輸出容量的選擇
  
在確定UPS的額定輸出容量前,先要計算出負(fù)載的總?cè)萘俊S芯€電視系統(tǒng)一般選擇在線式UPS,其最佳帶載量應(yīng)控制為其額定容量的60%-70%之間。例如我縣前端機(jī)房需要不間斷供電的設(shè)備有衛(wèi)星接收機(jī)組、調(diào)制器組、光發(fā)射機(jī)組、集中供電器、網(wǎng)絡(luò)交換器等,經(jīng)計算總功率為5500VA,則5500VA- 70%a“7857VAo考慮網(wǎng)絡(luò)升級,需有一定的擴(kuò)充余地,于是我們按主機(jī)功率為lOkVA,即選擇一部IOkVA的UPS,它的最佳負(fù)載量是6kVA -7kVA(不宜滿載也不宜過度輕載)。確定主機(jī)功率后,還要合理選擇輸人、輸出配線及空氣開關(guān)。

蓄電池的工作時間計算
  
可以按下面的公術(shù)來確定蓄電池的工作時間:滿載時蓄電他的工作時間=(蓄電池組容量x電壓)l(主機(jī)功率x0.7 ),其中0.7為功率因子。如我縣前端機(jī)房的UPS系統(tǒng):主機(jī)額定功率為IOkVA、兩組電池(每組20節(jié),電壓為12V/節(jié)、容量為100 Ah)并聯(lián)使用。即電池組電壓為12Vx20=240 V,電池組容量為100Ahx2=200 Ah。算出該系統(tǒng)在斷電時,蓄電池的工作時間為:(200A-1ix240V)/(lOkVAx0.7)6.86小時,這是按系統(tǒng)滿載時算的。而按實(shí)際負(fù)載計算:(200 Ah x240V)/5500VA } 8.73小時,即UPS系統(tǒng)在斷電時最多能堅持8.73小時。

其他注意事項(xiàng)
  
1)要選用過載能力強(qiáng)的UPS.過載能力越強(qiáng),在啟動非線性負(fù)載時就越不容易轉(zhuǎn)旁路,對負(fù)載的保護(hù)就越可靠。即當(dāng)輸出端有一般性的過載或啟動浪涌電流沖擊時,能依靠逆變器本身的過載能力來承擔(dān)短時間的過載電流,提高UPS的可靠性。
  
2)為了保證蓄電池能得到高效、充分利用,應(yīng)選用具有恒流充電特性的充電器。
  
3)由于感性負(fù)載(如電視屏幕墻等)瞬間啟動電流大,盡量不要接到UPS上。停電時應(yīng)盡量只保留必要的關(guān)鍵設(shè)備,因?yàn)殡姵毓╇姇r間的長短是與負(fù)載量的大小密切相關(guān)的。
 
UPS的日常維護(hù)
  
為提高有線電視系統(tǒng)的可靠性,除應(yīng)正確選用UPS外,還要認(rèn)真做好日常維護(hù)工作。技術(shù)的成熟使UPS電氣部分的維護(hù)量極小,主要是蓄電池的維護(hù)。電池是 UPS的重要支柱,也是UPS系統(tǒng)中較為薄弱的環(huán)節(jié),在UPS的故障中有很大比例是由于電池問題引起的。電池性能的好壞將直接影響到UPS系統(tǒng)的可靠性。盡管使用的是免維護(hù)電池,但一定的維護(hù)是相當(dāng)必要的。‘日常工作中除每日記錄UPS及充電器面板上的數(shù)據(jù),還應(yīng)注意以下幾點(diǎn):
  
1.浮充電壓的設(shè)置對電池的壽命具有相當(dāng)?shù)挠绊?。人為提高浮充電壓對蓄電池有害無益。實(shí)驗(yàn)證明,蓄電池的浮充電壓設(shè)置偏高或偏低均會使其壽命顯著降低。浮充電壓過高,會引起電池正極腐蝕,電解液中的水被大量分解為氫和氧溢出,造成容量下降甚至損壞;浮充電壓過低,會使電池充電不足和電極硫酸鹽化。浮充電壓應(yīng)嚴(yán)格按廠家說明書來設(shè)定。定期在線測量各電池端電壓,當(dāng)各單體電池壓差過大時,要進(jìn)行均充。
  
2.如果長時間不停電,應(yīng)每間隔3個月左右關(guān)閉市電,讓UPS電池對負(fù)載放電一次,以保證電池的活性。電池如果長期沒有放電,不僅會因硫化而降低容量,還會造成UPS省池瞬間不能輸出足夠大的電流使負(fù)載掉電。一般人為放電只需放出電池組額定容量的30%-50%即可。在放電過程中應(yīng)避免過大或極小電流放電,放電電壓不得低干蓄電池的終止電壓,避免電池深度放電。以實(shí)際負(fù)載計算則人為放電時間應(yīng)控制為:(30%-50%)x電池組額定容量:實(shí)際負(fù)載量。放電期間要做好測試記錄,供日后比對。
  
3.蓄電池的壽命與日常維護(hù)及正確使用有相當(dāng)大的關(guān)系,如我縣與鄰縣同時開通市縣光纜節(jié)目,所配置的蓄電池也一樣。鄰縣不管停電時間長短均任其放電,導(dǎo)致蓄電池在短時間即徹底損壞。我縣機(jī)房對溫度、濕度嚴(yán)格控制,加之技術(shù)人員盡心維護(hù),直到現(xiàn)在蓄電池仍運(yùn)行良好。有一次由于停電時間長,一時疏忽造成蓄電池放電過度,致使復(fù)電后蓄電池充不進(jìn)電現(xiàn)象。技術(shù)人員慎重地將充電電壓慢慢提高著充,一段時間后充電電流終于逐漸上升,這時才將電壓調(diào)至正常值繼續(xù)充,直到充滿。

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