维谛UPS电源系统的使用要点-维谛精密空调维谛蓄电池
1.1正确的态度
首要一点其实是使用者的认识和态度，这是一切方法手段的前提。要知道，维谛UPS是内部最高可达800V电压、保障高价值数据业务的电气设备。使用者只有对电气足够敬畏，对维谛UPS足够了解，在使用和维护过程中才不会草率和想当然，从而确保人身和设备安全，最大限度减少隐患。
1.2规范的操作
（1）正确开关机
虽然维谛UPS越来越智能，通常都具备丰富的检测和保护功能，但仍然建议使用者能够按照技术手册上的开关机步骤来操作。因为这是厂家经过综合考虑后给出的流程，尽量规避了各种工况下可能发生的风险。另外，一般负载在启动瞬间会产生电流冲击，因此当负载率较大时，建议使用者开机时先启动维谛UPS，再逐一开启负载；关机时先断开负载，再将维谛UPS电源关机，这样也利于关机设备的散热。
（2）正确切维修旁路
尽管同为交流电，但维谛UPS输出的电源是由设备调节控制、波形纯净的电源，和市电或多或少都会存在差异，二者若直接汇流在一起，轻则产生环流，重则冲击甚至损坏设备。因此，维谛UPS电源的内部维修旁路和配电柜上的外部维修旁路不可随易闭合，请务必严格遵照技术手册的指示操作。
（3）并机维谛UPS电源的旁路市电要同源同一并机系统的各台维谛UPS主路输入可以不同源，但旁路输入必须来自同一路市电。否则并机系统切旁路后，各台维谛UPS旁路的电源之间便会发生短路。对于早期模拟控制电路的维谛UPS来说，旁路不同源还可能会导致并机控制信号的混乱。需要强调的一点是，同一并机系统的各台维谛UPS旁路输入最好直接连接在同一输入配电柜内，以确保在任何工况下旁路均同源。
（4）并机维谛UPS电源的外部输出开关不可轻易断开并机系统为实现均流控制，各台维谛UPS都会根据自己的输出电流与系统平均电流的差异来调节输出电压，从而调节均流。由于大部分维谛UPS电源输出配电柜都没有反馈开关状态信号给维谛UPS，所以当使用者断开并机运行中某台维谛UPS的输出配电开关时，维谛UPS无法获知此操作，但它检测到自己的输出电流突然变为0，远低于系统平均电流，于是会尝试调高输出电压，期望拉升电流；而其他维谛UPS正好相反，会逐渐调低输出电压，以期降低电流。最终，维谛UPSUPS之间的输出电压会相差几十伏，若此时再草率闭合输出配电开关，压差产生的瞬间冲击电流则很可能会使维谛UPS保护。
1.3合理配置负载
（1）三相平衡
维谛UPS电源的额定容量是平均分配到三相的，所以使用时确保三相负载平衡可以让维谛UPS利用率最大化。而且，三相负载平衡可以降低零线电流，在一定程度上抑制零地电压的升高。
（2）不超载使用
若负载电流超出功率器件的容量，发热量长时间超出维谛UPS的散热能力，会导致UPS保护停机甚至器件损坏。
（3）尽量避免冲击性负载
冲击性负载指的是大功率电机/压缩机类设备，其在运行过程中会频繁启停，而且每一次启动都会产生可能高达5~7倍的冲击电流。故维谛UPS应尽量避免带冲击性负载；若确实需要，则应对维谛UPS电源进行放大选型，或为负载配置变频/缓启的功能。
（4）关注负载的容性无功
视在功率（KVA）包括有功功率（KW）和无功功率（Kvar）两部分，其中无功功率有感性和容性之分。由于自身的固有特性，通常维谛UPS电源带容性负载的能力都比带感性负载的能力要弱一些，故当负载呈容性且功率因数PF<0.9时，维谛UPS的实际带载能力可能就要降额。
（1）合理存放
维谛蓄电池存在自放电效应，已安装起来了的维谛电池组自放电会更加显著，所以对于还未安装并带包装的维谛电池，通常存放时间达到六个月就必须进行充电；对于因故需暂时停用的维谛UPS电源，最好不要完全下电，保持充电器工作。
（2）合理放电
不可过放电，放电深度越深，维谛蓄电池循环寿命越短，当放电深度超过蓄电池的安全阈值（通常在1.7V/Cell左右）后会严重影响活性物质的恢复，绝大部分维谛UPS都会有EOD保护电压参数可以设置；
既不要频繁过大电流放电，也不要长时间小电流放电，否则对维谛电池的容量和寿命也会有较大影响，因此维谛UPS电源电池配置要合理，负载率最好在20%以上。
（3）定期放电保养
稳定可靠的市电令维谛蓄电池长期处于浮充状态，也会导致维谛电池容量出现一定程度的降低，建议以季度或半年为周期对连续浮充的维谛蓄电池进行适当放电活化。目前大部分维谛UPS电源电池周期性自检功能的结束阈值是20%，这个放电深度既能起到保养维谛电池的作用，又兼顾了后备时间和负载安全，并尽量减少了对维谛电池寿命的影响，是厂家综合各方面因素得到的一个平衡点。
（4）定期检测内阻
由于串联关系，一两节明显落后的维谛蓄电池即可严重影响整组的放电性能，故及时发现并更换掉落后维谛电池尤为重要。而内阻是反映维谛电池性能的一项重要指标，定期检测电池内阻可以及时安全的发现异常维谛蓄电池。若借助电池监控系统，不但可以省却繁琐的测试过程，还可以方便的进行历史数据统计和趋势分析。
（5）合理均充
当前在手机行业大受追捧的快充功能，其实在电源行业已经存在了很多年，就是维谛电池均充，通过高电压、大电流的方式来实现快速充电。均充还能起到活化电池的作用。不过错误的均充会导致维谛蓄电池发生热失控，因此应根据维谛电池技术参数的要求，正确设置充电电压和充电限流点，并避免均充时间太长。
维谛UPS虽然越来越智能、可靠性越来越高，但这并不代表数据中心基础的维护工作可以省略。
任何环节的疏漏仍然有可能导致维谛UPS失效，影响关键业务。良好的维护工作能显著降低维谛UPS系统的故障率，延长其使用寿命，对运营效率的提升以及综合成本的控制都有着相当积极的作用。
2.1维持良好的供电环境
（1）保证市电输入的电能质量尽管维谛UPS电源除了提供不间断电源的功能外，还具有净化电源的作用，并且对较差的市电具有较强的耐受能力，但其作为一款电气设备，正常运行还是有一定条件的。比如输入市电不可严重超压超频、防止高压窜入、电压谐波含量和频率不可过大，否则都有可能触发维谛UPS的保护动作导致停机，甚至损坏其内部器件。
（2）控制零地电压
供电系统的零地电压控制容易被人忽视，不过突变或过大的零地电压都有可能会影响机房设备的正常运行，导致维谛UPS误动作以及后端服务器误码率的升高。零地电压的控制相对复杂，是由多方面因素共同决定的，如线路的长度和阻抗、电缆的布放、零线和地线电流、高次谐波等。
（3）做好防雷接地
雷击对电气设备而言是天敌，维谛UPS电源也不例外。维谛UPS安装在重要设备的前端，雷击发生时首先抵御冲击的便是维谛UPS，而且维谛UPS被越来越多的接入外部监控系统，这些信号线也成为雷电脉冲入侵的通道。尽管不少维谛UPS自身带有防雷装置，不过通常都是D级防雷器，防雷是个系统工程，仅靠此处一级是完全无法达到良好防雷效果的。因此，整个数据中心都需要做好内外结合的防雷工作，保证包括维谛UPS在内的各个机房设备对雷电都有良好的屏蔽和接地保护。比如，完善机房外部的防雷系统，做好机房的联合接地；采用多级防护措施，选择合理的位置安装B/C/D级浪涌保护装置，分层次对雷电能量进行泄放和削弱。
2.2保持适宜的机房环境
机房环境看似简单，不过对维谛UPS电源的使用效能和寿命有着非常重要的影响。良好的机房环境是确保维谛UPS稳定工作的前提，保持适宜的使用环境也就成为维谛UPS维护工作中的重点之一。
（1）温湿度
使用者应控制好机房的温度和气流组织，并确保维谛UPS电源的进出风道通畅，散热空间充足，避免局部过热。需要特别强调的是，不能忽视温度对维谛电池寿命的显著影响：维谛电池在环境温度20℃±5℃的时候，表现出最好的电性能和使用寿命；当环境温度超过25℃以后，每上升9℃，维谛蓄电池的寿命就会下降一半。使用者也要控制机房的湿度保持在50%左右，既能有效避免凝露的产生，也能防止静电在设备内部的堆积。
（2）洁净度
灰尘是电源设备的主要“杀手”之一，灰尘无孔不入，当空气中漂浮的灰尘较多时，维谛UPS电源风机会将灰尘带入设备内部，然后大量沉积。不仅严重影响通风散热，而且会积蓄静电，可能导致电源信号紊乱。若积尘内含有大量的导电介质，如切割施工产生的金属粉尘、楼板加固使用的碳纤维、汽车尾气和装修材料中挥发出来的硫离子，都会造成维谛UPS内部短路拉弧。因此，使用者应做好机房的防尘与定期除尘工作。
（3）漏水防护
电气设备应尽可能的避免与水接触，做好漏水防护工作。如空调风管不可布放在维谛UPS等设备的上方，以免出风口的冷凝水滴落；消防水管、空调加湿盘管和排水管等都是渗漏检查的重点关注部位。
2.3良好的维护管理
使用者应根据维谛UPS电源设备的配置和特性，结合现场具体情况，制定出一系列有针对性的维护规程，例如根据巡检周期的不同，分别制定出日常巡视/月检/季检/年检的内容，巡检项目依次递增。
合理有序的巡检工作，可以及时发现维谛UPS隐患，保障设备的稳定运行。完善详细的应急预案和抢救措施，可以将突发事故的影响与损失降至最小。良好的设备文档、维护记录和备件的管理，可以实现工作的可追溯性，并利于维护的宏观管理，提高工作效率。
2.4定期进行设备保养
通常维谛UPS电源系统的使用寿命可达10年左右，然而其部分关键部件的设计寿命却只能达到5～6年左右，比如交流滤波电容、直流母线电容、散热风扇以及维谛蓄电池，这些就需要通过设备大修来进行更新替换。
维谛UPS电源在经过多年的使用运行之后，电气参数必然会有所漂移，需要重新校准；内部板件、信号线和导体的固定必然会有所松动，需要进行紧固；灰尘必然会大量堆积，需要进行清理；设备的软件逻辑和切换功能也应该进行检测验证。这些都需要维谛UPS定期停机维护才能实现。
3．结语
维谛UPS电源是当前机房中不可或缺的保障设备，对机房中其他设备和关键业务的运行有着十分重要的作用。严格遵循维谛UPS的使用要点，并及时根据维谛UPS的使用现状采取适当的维护策略，对其稳定可靠的履行供电职能、提升工作寿命有着非常突出的意义。
作者简介
维谛技术（Vertiv，原艾默生网络能源有限公司）维谛UPS资深专家，主要从事机房测试评估，维谛UPS技术支持工作。
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