科华UPS电源维护操作手册.doc
科华 UPS电源
维护操作手册
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第一章概述.3
第二章 UPS 设备工作原理和技术指标
GU1000 GU1500UPS 4 GU1500UPS .6
UPS . 6
...7
72V/5A..7
第三章 UPS 设备基本面板图形
GU1000 8 GU1500 10
13 第四章 UPS 设备操作步骤
UPS 15 UPS... .15
UPS... .15
第五章 UPS 设备故障排查
16
UPS .16
17 第六章 UPS 设备维护管理
UPS 19 UPS .20 UPS . 21 UPS. 22 UPS23
第一章概述
一、随着移动通信市场的迅速发展，为适应通信网络发展的需求和节省通信投资成本，移动公司
广泛采用了边际站设备。其中华为边际站数量占据了边际站设备很大的比例，而华为边际站
配套的 UPS设备大都采用漳州科华公司生产的GU1000、 GU1500系列 UPS，后备蓄电池一般采
用户外型 -72V/65Ah （或 72V/100Ah ）蓄电池组，因此，做好科华UPS设备的维护工作尤为重
要。
二、科华GU1000、GU1500系列UPS是正弦波在线式不间断电源，是专为无线通信系统基站设计的
户外型不间断电源，其在设计、安装和功能方面具有以下几点特点：
1、整机设计方面，无论是UPS 箱还是蓄电池箱，基本具备防尘、防水、隔热、防潮、防霉
和防腐蚀等多种功能，可适用于恶劣环境条件的边远地区户外，环境适应能力较强。
2、安装结构较为灵活，UPS 可安装于墙壁上、电杆上、钢柱上和地面平台上，一体化蓄电
池箱一般安装于地面或平台上。
3、UPS设备具备的功能特点：
（1）LED显示结构，可显示UPS的输入市电状态、电池逆变状态、电池电压状态、UPS故障等状态。
（2）具有输出过压保护、过流保护、电池欠压保护快速限流和短路保护等保护功能。
4、一体化蓄电池箱-72V/100Ah 配套的 72V/5A 充电器具有以下特点：
（1）输入交流与输出直流完全隔离。
（2）完全恒流限压充电器。
（3）具有均充、浮充自动转换、温度补偿、输入市电过压保护和风机自动管理等功能。
第二章UPS设备工作原理和技术指标
一、 GU1000、GU1500系列 UPS基本工作原理
1、GU1000、GU1500系列工作原理框图
2、GU1000、 GU1500系列 UPS基本元器件功能介绍
从上图可以看出，GU1000、GU1500系列UPS设备包括：AC-DC变换器、充电器、DC-AC 逆变
器、控制驱动电路、By Pass 旁路开关、 DK 隔离二极管、电池组、LED 显示控制等，由于高性能UPS
在干扰和动态相应特性方面有较高的要求，因此，需加大部件、器件的电压和电流冗余量，特别是选
用目前最先进的功率器件IGBT，具有卓越的高温通态特性，从而更好地发挥UPS 的最佳性能。
（1） AC-DC 变换：将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压；供给逆变电路和充电器。 AC-DC 输入有软启动电路，可避免开机时对电网的冲击。
（2）充电器：为一高频开关电源，限流恒压输出，当采用全密闭铅酸蓄电池时，充电器先恒流充电到一定电压后转浮充。
（3）DC-AC逆变电路：采用大功率IGBT模块全桥逆变电路，具有很大的功率富余量，在输出动态范围
内输出阻抗特别小，具有快速响应特性。由于采用高频调制限流技术，及快速短路保护技术，使
逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路，均可安全可靠地工作。
（4）控制驱动电路：控制驱动电路是完成整机功能控制的核心，它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外，还完成SPWM正弦脉宽调制的控制，它由“自适应动态基准电压- 电流两态电路”来完成，由于采用电压和电流的双重反馈,极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。
（ 5）By Pass旁路开关：在发生超载和故障时起作用，输出为旁路状态此时市电经隔离变压器后，由旁路开关馈送给负载。在市电正常时，不旁路，确保负载的工作安全性。当故障消除后旁路开关
恢复到逆变器输出状态。
（ 6）DK 隔离二极管：将电池组与直流主回路联接在一起。DK 二极管开关的主要优点是没有开关切换间断时间。
3、 GU1000、GU1500系列 UPS工作过程
当市电正常时，DC-AC 逆变器由市电整流回路提供能量，输出稳定的220Vac 交流电压，同时充电器对电池组充电。当任何时候市电欠压或突然掉电，使得整流回路上的电压低于电池组端电压时，
则由电池组通过DK 隔离二极管开关向直流回路馈送电能。DC-AC 逆变器直流供电电压可工作在约60Vdc～ 180Vdc 这样宽的范围，因而允许市电输入150～ 310Vac，从电网供电到电池供电没有切换时间。当电池能量即将耗尽时，UPS 发出告警信号，并在电池放电下限点停止逆变器工作，并自动立即断开电池组， UPS 处于等待启动状态，当市电恢复正常时，UPS 会自动重新开机启动，并对电池组充电。 UPS 还具有过载保护功能，当发生超载（110%额定负载）时，转到旁路状态，并在负载恢复正常时自动返回。当发生严重超载（超过150%额定负载）时， UPS 立即停止逆变输出并转到旁路状态，此时前面空气开关也可能跳闸。消除故障后，只要合上开关，重新开机即开始恢复工作。
二、 GU1500系列 UPS技术指标
三、配置一体化工作箱的UPS系统图
维护插座蓄电池箱
UPS 主机AC
交流电
PE 输入总开关防雷模块IN OUT 市电输入接线端子排PE
传输设备-48V 接线-48V/3A
配电空开
端子排传输电源
220V
配电空开
小基站接地排PE
一体化工作箱
四、一体化蓄电池箱电池组、充电器与主机电气连接原理框图
五、一体化蓄电池箱72V/5A 充电器技术指标
型号
72V/5A 充电器
指标
输入电压范围（Vac）150~310
特性频率范围（Hz）45~65
输出浮充电压（VDC）
特性充电电流（A） 5
输入输出隔离功能完全隔离
防雷功能有
输出过压保护有
均充与浮充自动转换
告警功能有
其
风机管理充电完成自动停止
它
充电器正常时干接点信号开路，异常时干接点
干接点通讯
信号短路
特
工作温度( ℃ ) -40 ～55
性
储存温度( ℃ ) -40 ～70
相对湿度(RH) 10～100% 无冷凝
海拔 (m) ≤ 4000
尺寸：长×宽×高480450 1200 （一体化蓄电池箱）
(mm)310230110 （ 72V/5A 充电器）
（一体化蓄电池箱）
重量 (Kg)
（ 72V/5A 充电器）
第三章UPS 设备基本面板图形
一、 GU1000系列面板结构
1、GU1000系列外部结构
GU1000内门（取下接线排盖板）
状态指示灯
电池空气开关
市电空气开关
UPS输出接线排
市电输入接线排
2、 GU1000内部结构整流模块
充电板
启动小开关
O N
电池状态
AC INV. BAT. FAULT 启动开关
OFF
电池通信接口
BATTERY
ON OFF
SIGNAL1
市电
通信接口1 POW ER
START SW ITCH
(BAT. STATUS)
SIG NAL
输入/
INPUT
四芯电池扩展接
口，接驳 72Vdc
72VDC,14A
电池组“+”极
四芯电池扩展接LN NL
口，接驳 72Vdc
输出 / OUTPUT 接地输入 / INPUT 电池组“-”极
220Vac,50Hz,4.5A G ND 220Vac,50Hz,6A
GU1000操作面板
主控板
电源驱动板
直流电容
IGBT模块
输入控制板自耦变压器主变压器交流电容
二、 GU1500系列面板结构
1、GU1500系列外部结构
2、GU1500内部结构
电源驱动板充电板电解电容
IGBT模块整流器
熔断器
主变压器
自耦变压器
输入滤波板
三、一体化蓄电池箱结构示意图
1、一体化蓄电池箱外形结构示意图
遮阳罩（取下遮阳罩）吊环
排气百页窗
（双层防水）门板
门锁（防盗）
排气百页窗
（双层防水）
扎线勾
地脚
图（1）
进出线口（左右侧）图（2）
2、一体化蓄电池箱内部结构示意图
充电器空开充电器
防水圈
隔板
电池挡铁
底部排气孔
防盗锁接地柱
安装孔地脚
3、一体化蓄电池箱72V/5A 充电器外形结构示意图
充电器状态指示灯
充电输出扩展口
接线排盖板
（接线时取下）
4、一体化蓄电池箱充电器开关界面及72V/5A 充电器面板示意图
输出零线（至充电器N）充电电压输出指示灯，灯亮表示充电模块输出正常。
输出火线（至充电器L）交流输入指示灯，灯亮充电模块交流输入正常。
输入火线（至主机 L）充电器输入充电器告警信号充电输出正极 +
输入零线（至主机N）充电输出负极-
5、一体化蓄电池箱的电池组、72V/5A充电器连线示意图
第四章UPS 设备操作步骤
一、 UPS开机注意事项
为使 UPS 能正常工作，开机前应确认下列事项：
1、输入和输出的安装检查无误；
2、 UPS 前面空气开关、小开关是否置于“OFF”（关）位置上；
3、输入电源端接上额定的输入电源；
4、确认UPS输出无短路且负载容量不能超过UPS 容量；
5、确认负载设备是否关闭；
6、确认电池扩展线连接无误、电池电压是否正常。
二、 UPS 开机顺序
1、在确定上列事项无误后，应依下列方法开机：先合上面板上的市电空气开关、电池空气开关，置
于“ ON”（开）的位置上，后再打开启动小开关，置于“ON”（开）的位置上。UPS 将徐徐启动，“逆变”指示灯亮，延时后，UPS 转为逆变供电，此时完成开机，UPS 开始工作。
注意：开机后检验 UPS 的接线是否正确，可人工模拟市电掉电切换，电池逆变是否正常。
2、通常等 UPS 启动进入稳定工作后，方可打开负载设备电源开关，先启动大功率设备，后启动小功
率设备。某些设备启动电流很大，启动时有可能发生过载保护动作（如旁路动作）。这时最好将
这类设备先于其它设备启动。
3、当无市电时需要开机，需先开启“电池空气开关”及“启动小开关”，将其置于“ON”（开）
的位置上，然后按下“电池状态启动开关”，UPS 才能工作。一般情况下，不要使用此方法开机，
防止电池电能被放光。
4、 UPS一体化蓄电池箱开机：待UPS主机正常工作后，合上充电器空气开关，充电器即开始工作。
三、 UPS 关机顺序
关机前请先将通信设备关闭，然后关闭UPS 操作面板上的启动小开关，置于“OFF”（关）位置上，再断开面板上的电池空气开关、市电空气开关，置于“OFF”（关）位置上。
第五章UPS设备故障排查
一、概述
当一个故障发生时，首先寻找明显的损坏，设法找出故障是由于系统本身还是由于外部环境（如温度、湿度及负载）造成的。在断定你的UPS 系统损坏之前，总是要检查这些外部的因素。
二、非 UPS设备问题故障排查
三、常见故障现象处理办法
1、常见故障现象处理表（1）
2、常
见故障现象处理表（ 2）
序号故障现象初步判定可能原因分析、判断参考处理方法
先断开负重启正常，则可能偶然因素导致死机，关 UPS，接负载重启。
UPS有输
载，关断此时旁路供电。
1 出，但故
UPS 后重新重启失败，则 UPS故障。应急供电，联系科华公司服务。
障灯亮
启动
调查之前市电停电时间长导致电池放电至保不需处理，必要时可启动油机供电。
市电是否护。 UPS 指示灯全部不亮（若此时市
UPS无输出
停电电恢复则 UPS可自行启）。
（测量 UPS
启动正常，则可能负载过载或短路造查找负载的短路点或检查负载容
2 输出接线
断开负载，成 UPS保护。量，消除负载问题，然后重新启动端子无交
关断 UPS重UPS。
流电压）
新启动重启失败，则 UPS故障。将面板上的黑色小开关置于OFF，使
旁路供电，联系科华公司服务。
UPS 的输入、输出接线接触不良或接纠正出错之处。
检查市电错。接错可能有：接线松动、UPS 输
和电池有出与市电短接、输出零火线短接、两
无法开机
台 UPS的输出短接、一台 UPS的输出
接入 UPS。
（开机无
接到另一台 UPS的输入端。
3
动静，面板
启动正常，怀疑市电没有接入或充电可测量 UPS的输入接线端子及充电灯不亮）
器异常。电压。必要时联系科华公司服务。
按面板红
色按钮
启动失败，则 UPS故障将面板的黑色小开关置于OFF，使旁
路供电，联系科华公司服务。
序故障现象初步判定可能原因分析、判断参考处理方法
号
4电池供电时检查电池使用年电池如果已使用有一年半，则是正常情更换电池。
间短限及正常时可供况的损坏。（经常停电、充不饱又放电
电时间的电池易损坏）
放电之前一天是市电停电时间长，电池放过电，容量不重新充电，不需另行处
否市电停过电足（建议充电 24 小时）。理。
如果市电未停过可能个别电池或整组电池有问题。联系科华公司服务。
电
检查面板两个空电池未接入或黑色开关未合上，则电池闭合相应开关。
气开关和黑色小不能供电。
开关是否闭合
市电停电即
5 断开市电输入后，瞬间电池电压立即下更换电池。
无输出测量电池电压
降超过 6V，则为电池故障
检查电池线应有电池线接触不良或极性接反，电池不能更正接线后重新启动
锁紧，极性正确。供电。UPS。
断开电池组，测量充电电压应在±（均联系科华公司服务
测量 UPS 的充电充）或±（浮充）范围内。测量时应按
电压。红色按钮。
如果没有充电电压，则充电器故障。
检查 UPS 的输入重新紧固接线后再启动
有市电， UPS 接线，是否接触不输入接线接触不良（含零地线）、有松
UPS。
提示市电断良。
动氧化的状况存在
6电（面板市电检查市电电压和如果市电电压或频率超出允许范围（电
灯不亮）频率压 150~310V，频率 45~55Hz），则 UPS
转由电池供电。
怀疑 UPS有故障联系科华公司服务。
接油机时，检查接市电是否如果接市电无此现象，则油机的电压、可尝试加大油机油门。
UPS提示市有此现象。频率或波形有问题，常见的是频率偏
7
电断电（面板低。
市电灯不亮）可测量电压或频率验证。
第六章 UPS设备维护管理
一、 UPS设备维护措施
正确的维护，包括预防性维护和补救性维护，是使UPS 能够进行最佳操作的关键，并且将确保设备有较长的使用寿命。预防维护包括经常执行的一些程序，这些程序用于预防系统发生故障以及能够得到最大
运行效率，补救维护包括寻找系统的故障以便于有效维修。
1、安全预防措施
为了安全，成功地执行系统的维修，一定要遵守有关安全预防知识，必须使用必需的工具和测试设备，并且必须有合格的维修人员参与，要时刻注意下面的安全操作规程：
（ 1）必须时刻谨记在UPS 里存在危险电压，即使UPS 系统没有运行。
（ 2）确认UPS操作和维修人员一定要熟悉本设备及本手册的内容。