豐日蓄電池GFM-1200 GFM系列產(chǎn)品簡介

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豐日蓄電池GFM-1200 GFM系列產(chǎn)品簡介

UPS在自動氣象站的應用與維護

摘要文中介紹了UPS的工作原理及在自動氣象觀測站日常業(yè)務工作中的應用與維護,對于正確使用UPS,延長UPS壽命,并在市電中斷的情況下,保證自動氣象觀測終端連續(xù)運行及其它設備的正常使用有著重要的作用。
　　
　　隨著社會的發(fā)展,天氣因素對經(jīng)濟發(fā)展的影響越來越明顯,天氣預報的精確度因此備受關注。原先靠一天幾次的人工觀測已不能滿足預報對數(shù)據(jù)廣泛度和精確度的要求。計算機在預報的應用使自動氣象觀測站應運而生,它在數(shù)據(jù)采集方面具有持續(xù)性和準確性等優(yōu)點。
　　
　　目前大部分氣象觀測臺站都建立了自動觀測站,實現(xiàn)了氣象觀測數(shù)據(jù)自動采集。為了體現(xiàn)其*性,必須確保自動氣象觀測站的連續(xù)正常運行,因此使用UPS作為自動觀測終端的電源保護,解決市電中斷時自動觀測數(shù)據(jù)采集及傳輸問題,也可作為斷電時其它設備(比如人工觀測輸入終端)的臨時電源。因此,UPS的正確安裝、使用及維護顯得尤為重要。
　　
　　1 UPS工作原理及應用
　　
　　UPS即不間斷電源，主要由整流器、逆變器、靜態(tài)開關和蓄電池組成。當市電正常輸入時，UPS將市電穩(wěn)壓后供給負載使用，同時將市電整流，對蓄電池進行充電，把能量轉換到蓄電池中;而當市電中斷(特別是短暫的事故停電)或輸入故障時，UPS作為后備電源，將機內蓄電池的直流電能逆變?yōu)?20V交流電供負載使用，同時預防諸如電源浪涌、線間噪聲、諧波失真、頻率漂移、瞬態(tài)尖峰、波形斷續(xù)等電源故障，以保障負載正常工作且保護負載硬件不因突然斷電而受到損壞。
　　
　　自動氣象站采集器每分鐘都要采集、存儲和傳輸數(shù)據(jù),必須要保持穩(wěn)定、連續(xù)、無干擾的供電。UPS在氣象觀測站的日常業(yè)務工作中,就要為自動氣象觀測終端及其它設備提供不間斷的電力供應。一般自動站都配置UPS,平時要定期檢查UPS工作是否正常,經(jīng)常停電的氣象臺站還要配備應急發(fā)電機。
　　
　　2 UPS的安裝及工作環(huán)境
　　
　　2.1UPS的安裝
　　
　　UPS安放于市電與氣象站設備之間。供電流程如圖1所示。

　　
　　由于自動觀測站用電量小,一般選擇小容量UPS,且通常放置于室內。安置時應遠離熱源,勿安裝在暖氣、火爐及空調旁邊,同時也要避免陽光直射。安裝后,為防止雷擊引起UPS短路,應確保UPS有效接地,接地電阻不超過4Ω。
　　
　　2.2工作環(huán)境
　　
　　UPS內部主要由精密的集成電路等組成,對環(huán)境要求較高。UPS工作環(huán)境應保持清潔,在保證正常通風散熱的前提下,盡力避免灰塵進入UPS內部,否則會對其內部器件造成腐蝕或短路,影響UPS的正常工作。
　　
　　UPS另一個非常重要的組成部分就是蓄電池,影響蓄電池壽命的重要因素是環(huán)境溫度,蓄電池一般在20℃～25℃環(huán)境溫度下工作為宜,避免溫度過高或過低,當環(huán)境溫度升高,電池使用壽命會逐漸縮短;溫度過低,電池釋放的電量會大幅度減少,這均對蓄電池不利。
　　
　　3 UPS日常使用及維護
　　
　　UPS蓄電池一般為閥控密閉式鉛酸電池。據(jù)統(tǒng)計,一半以上的UPS故障與蓄電池有關。正確地使用、維護蓄電池對延長UPS的使用壽命具有重要意義。
　　
　　(1)UPS在初次使用或久放一段時間再用時,應先接入市電,利用UPS自身的充電電路對UPS蓄電池進行補充充電,稱初充電。初充電一般要求充電電流小，充電時間長，待電化學反應充分，蓄電池容量達到飽和后，方可投入正常使用。初充電可促進電極活性，有利于消除極板硫化，增強使用壽命。
　　
　　(2)UPS不能長期滿載或輕載運行。滿載運行會加重UPS的負擔,造成UPS的逆變器、整流濾波器等器件過熱,縮短UPS的使用壽命。負載過輕可造成停電時電池的深度放電,也會明顯降低電池的使用壽命。通常運行中選取UPS額定功率的60%～85%的負載量。
　　
　　(3)正確對UPS進行操作，UPS開機時應先開啟UPS市電開關，再逐一打開負載開關。開啟負載時要從沖擊電流大的負載向沖擊電流小的負載逐一開啟。不能將所有負載同時開啟，也不能帶載開機。關機時，先逐個關閉負載，再關閉UPS開關，后關閉市電開關。同樣，也不能帶載關機。
　　
　　(4)不要頻繁開關UPS。由于頻繁開關會產(chǎn)生尖峰電流,尖峰電流容易引起UPS瞬時超載,從而損壞UPS。
　　
　　(5)定期保養(yǎng)。通常每半年對UPS進行一次檢查,質量良好的UPS電池的端電壓約為12V,內阻在20～30mΩ左右,如果單個電池的端電壓低于低臨界電壓(10.5V)或電池內阻大于80mΩ時,應進行均衡充電或更換電池。
　　
　　(6)如果在市電長期不停的情況下,需要定期(一般每月一次)對UPS進行人為斷電,讓UPS蓄電池放電,這樣使UPS在逆變狀態(tài)下工作一段時間,激活蓄電池的充放電能力,使其壽命延長。
　　
　　(7)UPS在重新組裝蓄電池時,不能將安裝容量不同或者是出廠品牌不同的電池混合使用。
　　
　　4 結束語
　　
　　在自動氣象觀測站日常工作業(yè)務工作中,UPS在保證數(shù)據(jù)及時采集、發(fā)送方面發(fā)揮了重要作用。因此,保障UPS正常工作至關重要。只要對UPS進行正確地使用和維護,才能延長UPS的使用壽命,正常發(fā)揮自動地面氣象觀測站及其它設備的作用