UPS电源系统设计和应用

时间:2022-08-28 03:52:10

UPS电源系统设计和应用

【摘要】广播电视传输发射机房UPS电源系统,能否实现安全稳定的运行,直接影响着广播电视传输发射机房播放的质量。而如何提高其设计质量,成为当前该领域共同关注的问题。本文对UPS电源系统的设计作出了深入探讨,最后对广播电视传输发射机房UPS的使用与维护进行了综合论述。

【关键词】广播电视;传输发射机房;UPS电源系统;设计与应用

1UPS电源

UPS不间断电源输出的电压,主要稳定在220V或者380V。因此,在实际的供电过程中,当电压出现变化的情况下,为了保证设备能够稳定运行,此时UPS电源可在此情况下继续维持供电。而后备式UPS为单变换型UPS电源,在实际的应用过程中,其逆变器在电压稳定下,处于非正常工作状态。外电源要想持续进行供电,就需要借助交流旁线路进行。此外,后备式不间断电源供电质量较差,一旦电压发生相应的变化,其输出电压会随之发生变化,难以对外界的电网进行有效的隔离。在线式不间断电源为双变型,外电正常蓄电池组进行自动充电,同时借助逆变器为设备提供持续的供电,以此来保证设备稳定的运行。由于在线式不间断电源的逆变器能够始终保持着稳定的运行状态,致使其更好地对外界干扰进行消除,通过当前这种方式,成功地实现了供电的质量。

2UPS电源系统的设计

2.1设计要求。在设计发射机房UPS系统时,设计者要树立正确的设计意识,严格执行其相关设计标准,提高UPS设计的合理性。尤其在市电接入电源设计过程中,相关设计者必须结合实际情况,参照相关实施细则,以此来保证其设计符合实际标准。如若设计中选用1路专线,形成独立的低压回路。基于当前这种情况下,为了保证设计的合理性,此时要设计1台柴油发动机,选用低回路。此外,要想UPS电源的精度得到基本保障,则尽可能地选择Ⅲ类输入电压。一般情况下,UPS放电能力要达到1h以上,当外部电源中断后,UPS电源能够为相关设备提供足够的电能支持,以此来保证设备工作时间持续1h以上,确保设备处于稳定的运行状态。2.2设计方案。(1)电容量设计:广播电视传输发射机房在接收和发射数据时,大致分为三个部分内容:①FM广播发射设备与微波信号接收设备;②电视发射设备;③日常使用设备。根据每一个负载的额定功率,并将其进行累加,以此来计算出总的功率。基于部分设备来讲,要想得到其额定系数,则需要启动其电流的数值方可实现。并根据每一部分的负载总量,对UPS容量进行计算:CUPS=Cload/0.75,在此公式中,Cups为UPS容量(kVA);Cload为负载容量(kVA)是UPS额定容量的75%。一般情况下,而蓄电池组放电量的80%为其使用寿命。此时需要对负载容量的单位进行换算,把kW换成kVA。而启动设备过程中,一般会受到冲击电流。此时系统的负载率将达到75%左右。如果超过75%的情况下,则表明系统会获得较高的系统效率。因此在实际的设计过程中,根据实际设计要求及上述的情况,需要3路UPS进行供电设置。(2)UPS供配电系统设计:在实际的设计过程中,无论是高压供电、还是低压供电,都必须严格执行其行业标准,按照其基本规范开展相关设计工作。尤其在二级播出负荷设计过程中,根据实际设计要求,需要设置两个以上独立低压回路,同时要具备手动、或者自动互投功能。对于电视发射台的发射控制装备、以及信号源设备而言,为了能够达到设计的高效性,尽可能地选择不间断电源供电。与此同时,根据设计负荷的工作时间标准,将UPS电池组后备时间设置在30min以上,使其达到相关设计标准要求。2.3接地防雷。广播电视传输发射机房所在区域一般地质较为复杂,多为山区地带。尤其近些年来,其发射设备,尤其供配电系统受到雷击危害较为严重。为了能够更好地保护这些设备,则需要结合实际情况,就要做好相应的避雷措施。集中体现在以下内容:在广播电视系统当中,接地防雷系统作为关键部分,因此要给予接地设计足够的重视,尤其在具体的设计过程中,一旦因设计不当而引发相应的设计问题,例如接地不良、发生雷电现象等,都将会影响着发射机房的安全。甚至严重的情况下,会引发不必要的安全事故。因此,相关设计人员必须提高设计意识,严格按照设计标准展开设计,重点把控接地防雷系统环节,保证其设计的科学性与合理性。同时,还需要进行防雷接地与两套地网设置。除此之外,必须保证防雷接地电阻、及电源接地电阻不大于3Ω。此外,需将防浪涌设备安装在机房的UPS输出配电柜中,以此来保护其相关设备。

3广播电视传输发射机房UPS的使用与维护

对于UPS电源的存放而言,其存放的地点必须清洁和干燥,以此来对UPS电源进线保护,避免外界灰尘UPS内部线路产生腐蚀。与此同时,要保证UPS电源位置安置的合理性,不仅要保证其不被强光照射,而且还要禁止一切辐射热源的侵害,必须保证UPS电源的质量。此外,UPS电源受到环境因素影响极为明显,并且这种影响程度相对较大。如果内部环境温度过高,将会对电池造成损坏,影响着电池的使用。如果温度过低,则电池的使用寿命会受到严重影响。基于此情况下,必须严格控制好内部环境温度,尽可能的将其控制在25℃左右,而当前这种问题是作为适宜的温度,不会对机械设备产生较大的影响。由于电池的电容量与存放电源的UPS电源电流存在一定的联系,一旦存在过大的放电电流,则会对电池的使用寿命产生严重影响。因此,在UPS电源在实际运行过程中,在保证正常运转的情况下,还需要做好相应的保护工作,避免发生不必要的意外。例如,电源会因电流突然短路而出现中断等情况。UPS电池作为一种备用状态,当设备处于稳定的状态下,此时UPS电池保持着充电状态,只有出现停电的情况下,UPS电池才能够派上用场,为设备提供稳定的持续的供电状态。在具体的充电过程中,如若充电电压过高,那么将会出现电池充电不足。此外,UPS电池的使用寿命,在很大程度上受到放电深度影响较为明显。当放电深度较深时,将会降低循环使用的次数。因此,在使用UPS电源时,必须保证放电深度,尽可能的避免出现深度放电的情况。UPS电源具有低电位保护功能,而UPS电源会在放电电池为10.5V时进行自动关机。如果UPS处于轻负载状态,这就会引发电池深度放电。

总而言之,通过对广播电视传输发射机房UPS的使用可发现,UPS电源极容易受到诸多方面的因素所影响,因此为了妥善解决其存在的问题,同时做好相应的维护工作。

4结束语

在广播电视传输发射机房设计过程中,能否保证UPS供电系统设计的合理性,不但有助于改善其供电质量,而且还能够解决因停电造成的停播事故。因此在对广播电视传输发射机房设计时,必须提高对UPS供电系统的重视程度,不断提高其设计质量,提升系统的安全稳定性,避免计算机存储数据出现丢失的现象。此外,在保证设计科学合理的基础上,还需要选择合适的UPS电源,使其达到实际的设计标准,进而保证广播电视传输发射信号传输的安全性。

参考文献

[1]詹翌.江阴广播电视中心媒资机房UPS系统设计与实现[J].中国有线电视,2017(2):141-144.

[2]于洪洁.大功率UPS电源在广电机房中的应用与维护[J].数字传媒研究,2017,34(9):49-51.

作者:徐海林 张 磊 单位:连云港市广播电视台