摘要：文章根据笔者实际工作以UPS设备的调试工作为例，简要介绍了UPS设备的工作原理及在核电厂中的主要应用；重点说明UPS设备调试工作流程及调试工作的主要内容；提出了几点调试工作中常见故障及其解决措施；并对UPS设备运行期间的检查和维护工作做的阐述。
关键词：UPS设备；核电厂；调试与维护
1 UPS原理及在核电厂中应用
1.1 UPS原理及结构
UPS技术诞生于上世纪五、六十年代，历经七十多年的发展，硬件及软件技术已趋于成熟并广泛的应用于各个领域，为重要的用电设备提供高质量、持续性的供电保障。UPS中文名称为“不间断电源”。主要由逆变模块、整流模块、充电模块、静态切换开关、通信模块、控制模块、采样模块及显示模块等组成。UPS在供电系统中主要作用是主供电线路突然断电后，UPS设备自动转换供电模式，由UPS为之供电，防止因突然断电导致重要设备停止工作，从而确保生产的连续性。并消除市电中的电涌、瞬间高、低电压及频率偏移等问题，改善供电质量。
1.2 UPS设备在核电厂中的应用
在核电领域对各系统的供电质量有着更高的要求，例如汽机房的变送器屏、计量系统及对时系统等都需要高质量、高持续性的供电保障。从而保障核电厂安全、可持续的运行。这就需要选择合适的UPS设备作为备用电源，在主供电回路发生故障时，由UPS为重要设备供电。
2 UPS设备调试工作
在UPS系统在设备厂家安装完成之后，在投入使用之前，建设单位应对UPS系统进行调试，确认系统各项功能正常。调试工作一般分为设备外观检查、电气性能测试、通电试验三个阶段。
2.1调试方案的制定和人员培训与考核
在调试工作开始之前，电气调试小组应根据设计要求及UPS设备参数制定调试方案，操作规程及相关安全防护措施、应急处置措施。调试方案在得到技术主管部门的批复后方可组织实施。
应对参加调试工作的所有人员针对调试工作操作规范及安全防护措施进行教育培训并进行考核，考核合格后方可上岗。
2.2设备外观检查
设备外观检查主要有以下几个方面：一是检查设备尺寸、颜色及防护等级是否符合设计图纸、技术协议等文件的要求，设备表面涂漆层应均匀、不起泡、无脱落、金属零部件表面无锈蚀；二是检查设备铭牌、标识、元器件编号等是否符合设计图纸要求且正确；三是设备牢固程度的检查，各固定螺栓应牢固、可靠，并具有防松措施；四是检查保护性接地措施，即是否有接地桩防锈措施、相关标志是否明显，设备内各抽屉限位装置是否有效，设备内导线、导线颜色、线槽、母线热缩管的颜色和规格是否符合设计要求，元器件安装是否符合设计要求且满足排列整齐、层次分明便于安装调试、维护和操作的要求；五是检查设备柜体防护等级是否符合设计要求。
2.3电气性能测试
在外观检查完毕且符合设计图纸要求后进行电气性能测试。电气性能测试过程中使用的仪器仪表主要有：交、直流钳型电流表、数字万用表、绝缘电阻测试仪、耐压测试仪、接地导通电阻测试仪等。应保证测试用仪器仪表合格且在有效期内。
2.3.1 电气间隙和爬电距离测量
电气间隙和爬电距离应在不同额定电流及不同电压等级下测量，结果应满足设计要求。应重点检查母线汇流排或不同极性的裸带电导线之间，裸带电导线与不带电导体之间的电气间隙和爬电距离。
2.3.2绝缘电阻测量
主要测量交流母线及馈出回路、设备内照明及加热回路对地之间的绝缘电阻。测量条件：直流电源1000V，时间1分钟。绝缘电阻值应≥10MΩ。
2.3.3绝缘强度试验
对交流母线及馈出回路、设备内照明及加热回路对地之间进行绝缘强度试验。测试条件：工频交流电源2000 V，时间1分钟。要求测试对象无绝缘击穿和闪络现象。
2.3.4接地连续性检查
设计要求设备的非带电金属部分，如柜门、门锁、设备框架等都应可靠接地，与柜内接地铜排或接地点之间的电阻值应小于0.1Ω。
2.4通电试验
在通电前应对照图纸再次确认所有接线准确无误、所有紧固件、接线端子无松动、各电气回路无短路、UPS设备与配电柜之间的接线极性一致，交流三相输入电源接线正确。并用兆欧表测量交流回路对地、直流回路对地、交流回路对直流回路的绝缘电阻，测量值大于10MΩ，可以启动设备；若小于10MΩ，检查接线无短路情况后，可能是室内湿度过高，必须预先对柜内进行驱潮加热，设备内设有加热器，介入交流220V电源后即可使用。
2.4.1 空载调试
首先，接通交流三相输入380V进线开关，设备电压表显示电压应在380V±10%范围内。在确认输入电压显示正常后，将设备上的开/关机旋钮调至开机位置，并依次闭合充电模块的电源开关，此时设备输出电压显示数值应缓慢上升，当输出电压显示为额定输出电压、输出电流为零时，设备已正常启动。空载运行时间为2小时。
2.4.2带载调试
启动后测量电网电压及负载电流是否在设计规定范围内变化及相关参数满足要求。带载运行时间为2小时。
3 UPS设备的主要故障及解决措施
在UPS设备调试过程中的主要故障有充电模块故障、交流输入故障、整流模块或逆变模块故障等。
3.1充电模块故障
充电模块故障导致设备关机的主要原因有：一是因交流输入电源失压、过压或缺相引起的充电模块保护；二是因误操作引起的个别充电模块停止工作；三是充电模块的输出电压低或高出设定值。
解决措施：可以通过改善交流输入电源、纠正误操作、调整充电模块的输出电压等措施。
3.2交流故障
交流输入的故障主要有：交流输入开关断开或者停电；缺相或者电压不平衡。
解决措施：改善交流输入电源。
3.3整流模块或逆变模块故障
整流模块或逆变模块故障为模块温度过高导致UPS设备保护关机。
解决措施：检查相关模块是否因温度过高而烧毁或颜色变黑；接线是否正确，有无错接、漏接及误接现象；相关插头是否有松动现象。
4 UPS设备的检查与维护
在UPS设备运行期间的定期维护有利于提高设备的稳定性及延长使用寿命。对于设备的维护根据设备出厂维护要求及实际工作环境可分为周检查、季度检查和年度检查。
周检查为常规性检查，观察设备上各指示灯是否均处于“正常”状态，各电压、电流显示是否正常。
季度检查主要对检测电网电压、输出电压及负载电流是否在规定范围内变化。
年度检查主要有以下几个方面：一是检查设备接线情况主要包括母线的连接螺栓、二次回路的接线端子、接地铜排的连接及各模块之间的接线牢固程度；二是设备电压表、电流表的效验；三是设备的清洁，主要包括设备出风口、显示屏、设备内部、蓄电池外部的清洁。
5 结语
上述可见，UPS设备的调试及维护需要较强的专业性并具有一定危险性的工作，调试与维护工作的顺利与否将影响对应系统的运行。如何做好调试工作，笔者认为应从以下五方面着手。一是在充分了解UPS设备参数及设计要求后科学合理的制定调试方案及维护方案；二是调试与维护人员的技术能力和业务水平的提升；三是调试过程中严格执行调试方案、维护方案，做到相关工作不漏项不缺项；四是认真做好定期的维护工作，有力提高系统的稳定性及延长设备的寿命；五是提高调试人员的责任感和使命感，履职尽责完成相关工作。
参考文献：
[1] 屈国辉. UPS 电源的种类、原理及使用[J]. 冶金动力,2004. [2] 张峰;2003年UPS电源市场新趋势[N].通信产业报,2003.
[3] 王艳霞,王永强.UPS电源的选择和使用[J].焦作大学学报,2007.
作者简介：张建洲 （1994-），男，辽宁沈阳，助理工程师，本科，从事电力建设工作。