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数据中心机房UPS电源供电系统的保养

2020年05月20日 14:28 次阅读

  一、按照机房的管理规章制度定时巡检

  (1)巡检内容。设备的温度、机器的噪声和振动情况有无变化;机房内有否异味;电池外壳有否变形、爬酸和漏液,电池连接有否松动。

  (2)定期保养内容。检查线路连接是否牢固,设备温升是否变高,熔丝是否变形,断路器是否有热点。

  (3)长期运行的负荷每相负载一般应控制在额定容量的70%以内,尽量将三相负荷调均衡。

  (4)当增加新设备时要特别关注UPS的带载量,目前的UPS有高频机和工频机之分,负载功率因数也有不同,所以要仔细计算其带载量。

  (5)检查配电柜开关容量的利用情况,根据实际负载及时整定开关保护值。

  (6)在雨季到来之前要检查避雷针、避雷带与建筑物主钢筋和接地极连接情况是否良好。检查各级防雷器及浪涌吸收器器件是否良好。

  (7)供配电室的环境比主机房要差,应及时清洁电路板和可见连接处的灰尘并及时紧固松动的部分。

  (8)如果在装机时使用了一组电池,在更换时最好改为两组并联,单组电池最多不要超过5组。一般电池的真正寿命为额定寿命的60%以下,要及时更换电池,尤其是在使用锂电池的情况下更不要放点太多,以避免爆炸。

  二、配电、防雷、接地巡检和保养流程

  (1)制定维护保养计划,关键点是检查线路连接的螺钉是否有松动,开关接插点是否牢固,特别是封闭母线每一个固定螺钉处经过长时间运行是否有松动,变压器的温度变化等。上述检查采用测温计,记录检测时间、温度,注意温度变化,发现有效大温升应及时处理。

  (2)在配电系统长期运行中,主开关本身的故障概率相对较少,大部分是二次控制部分的器件故障较多,如电源保险、各种继电器及接线松动等。

  (3)在配电系统运行中,配电箱、配电柜中零线连接是否牢固对运行中的设备安全非常重要,年检时必须检查固定螺钉是否松动,只有在配电箱、配电柜完全断电时方可移动零线。如需带电移动零线,必须把同一部位的所有零线都用导线与零母排先连接好,方可移动,所有UPS输出配电柜不可以采用该方式。零线必须单点连接。

  (4)配电机房的环境低于机房环境,定期清扫灰尘是必要的,但必须是在停电情况下进行。根据配电系统配置的条件,在不影响系统运行的情况下,分步停电清扫和检修,没有温升的螺钉最好不要动,以防螺纹滑扣,造成大故障。

  (5)关注负荷的变化,长期运行的负荷应控制在开关设定容量的70%以内(即按三相负荷电流中最大的一相计算),因此,应尽可能调整三相负荷电流平整,提高断路器开关的实际带载能力。

  (6)在配电系统中要特别关注、检查开关额定容量整定值的设定。

  1)从后端到前端,开关的设定从小到大,运行前期负载较小,后期逐渐增加,要根据实际负荷及时调整。

  2)UPS输出配电断路器开关建议都设定为1,因为要确保IT设备的安全运行,该部分开关只作短路保护而不做过载保护。

  (7)在雷雨季节到来之前,检查避雷针、避雷带与建筑物主钢筋及接地极的连接是否良好;检查配电系统中防雷及防浪涌器件是否有损坏,应及时更换。

  (8)根据不同地域不同的土壤条件,定期、定时段检测接地电阻是否符合要求,必要时需采取一定的措施降低接地电阻。

  三、UPS巡检和保养流程

  (1)UPS在数据机房中是非常关键的设备,保证其安全和可靠运行是确保计算机等设备正常工作最重要的环节。A级机房一般按市电双总线加两组2N的方式配置UPS,强调的是高可靠性,总负荷小于UPS总容量的一半,初期一般达不到,后期不断增加负荷时要考虑不要超过UPS总容量的一半;也有按市电双总线加两组N+1的方式配置UPS,这样配置UPS的方式是强调高可用性兼顾可靠性,UPS的带载率和运行效率高于2N的方式,总负荷应小于N台UPS的容量。一般情况下,市电采用双总线,UPS采用一组N+1的配置也能获得较高的可靠性。UPS一般都是以7*24H的方式运行,维护管理就是保障其安全可靠运行的一个非常重要的环节。

  (2)UPS需要重点关注的主要有以下四个部分。

  1)控制电路板长期积累的灰尘以及可能的松动。

  2)风扇轴承的磨损。

  3)滤波电容器容量的变化。

  4)蓄电池维护与管理。

  (3)UPS巡检和保养流程。

  1)一般UPS机房的环境要求比IT机房低,周边环境也比较差,很多小机房没有新风,机房为负压,洁净度相对较差,夏季与冬季湿度相差较大。控制电路板长期积尘可能影响UPS的安全运行,一般应1~2年停机清扫一次,同时检查各个开关输入和输出节点是否有松动。在UPS运行中严禁用任何物体接触输入和输出强电以外的任何部位。

  2)UPS风扇轴承术语易损件,一般寿命3~5年,现在UPS风扇都是冗余配置,少数风扇故障可以不停机更换(建议停机更换),一般不应该等到风扇报警时才去处理,应该在安全使用期内定期更换。巡检时发现异常声音就应及时处理,避免超出冗余数量的风机故障引起UPS停机。有的UPS是需要整个风扇更换,有的是可以仅更换风扇轴承,这样可以大大减少维修成本。

  3)交、直流滤波电容在UPS中起着非常重要的作用,关系到直流和交流输出电压的稳定。滤波电容器的寿命理论值为5年左右,与环境温度、工作电流谐波、浪涌等因素相关。实际使用寿命有的超过10年,建议5年以后,每年检测一次,根据容量和漏电流的变化确定是否需要更新。故障的形式有:①漏电流增加造成温度过高使电容器爆掉,有可能造成短路起火,该故障影响是致命的;②电解质干了,电容器已经没有容量了,形同开路,造成输入或输出电压不稳;③相对于IT机房,UPS发生火灾的案例时有发生,建议UPS的输入、输出电缆采用下进出线。

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