交流不停电电源装置检修维护规程.doc

电气检修规程交流不停电电源系统检修维护规程（三期工程）1 范围本规程规定了荆门热电厂#6、7机组（三期）所辖交流不停电电源（简称UPS）装置检修与维护的技术要求和技术参数，本标准适用于荆门热电厂#6、7机组（三期）所辖UPS装置的检修与维护。2 规范性引用文件下列文件中的条款通过本规程的引用而成为本规程的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本规程达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。GB/T 7260.3-2003 不间断电源设备（UPS）第3部分：确定性能的方法和试验要求BOS SERIES-3/3 PHASE UPS 100KVA用户手册（深圳市正昌时代电源系统有限公司）BYP-40K旁路柜用户操作使用说明书（深圳市正昌时代电源系统有限公司）BYP-120K旁路柜用户操作使用说明书（深圳市正昌时代电源系统有限公司）KXG-100K馈线柜用户操作使用说明书（深圳市正昌时代电源系统有限公司）3 名词术语3.1 不间断电源设备（UPS） uninterruptible power system 变流器、开关和储能装置（如蓄电池）组合构成的，在输入电源故障时，用以维持负载电力连续性的电源设备。3.2 变流器 converter 电力电子变换的运行单元，包含一个或几个电子阀器件，变压器，必要时还有滤波器和辅助装置（如有）。3.3 UPS功能单元 UPS functional unit 具有完成某一运行功能的单元，如UPS整流器，UPS逆变器或UPS开关。3.4 直流环节 DC link 整流器或整流器/充电器和逆变功能单元之间相互连接的直流电路。3.5 UPS开关 UPS switch 用来使负载与UPS或旁路连接、隔离的开关。它可以是熄灭换相、电网换相或自换相的电子式开关或机械开关，视负载对供电连续性的要求而定。3.6 转换开关 transfer switch 由一个或几个开关组成的UPS开关。用以使电力从一个电源转换至另一个电源。3.7 UPS断路器 UPS interrupter 在正常电路状况下能接通、传输和切断电流，并且在异常电路状况下，能在规定时间内传输电流和切断电流的UPS开关。3.8 UPS隔离开关 UPS isolation switch 在断开位置上能保持绝缘距离，并能接通、承载、切断电流的机械式UPS开关，诸如符合UPS运行要求的断路器和隔离器。3.9 UPS维修旁路开关 UPS maintenance bypass switch 为了维修时的安全起见，用来隔离UPS某一部分或某几部分的开关，而负载电力的连续性通过一个替代通路保持。3.10 旁路 bypass 代替间接交流变流器的供电电路。3.11 维修旁路 maintenance bypass 为维修期间安全和（或）保持负载电力连续性而用来允许隔开UPS 的一部分或几部分的电源通路。该通路可以由主电源或备用电源供电。3.12 UPS的正常运行方式 normal mode of operationUPS在下列情况下供电时，最终达到的稳定运行状态；a) 主电源存在，并处于给定允差之内；b) 蓄电池已充好电，或者在给定的能量恢复时间内已再充电；c) 连续运行或可能连续运行；d) 锁相有效（如有锁相）；e) 负载在给定范围之内；f) 输出电压在给定允差内；g) 在使用UPS开关的地方，旁路有效并在规定的允差之内。 3.13 UPS的储能供电运行方式 stored energy mode of operation UPS在下列供电情况下运行：a) 主电源中断或超出给定的允差；b) 直流储能系统开始消耗；c) 负载在给定范围内；d) 输出电压在给定允差之内；注：通常称之为“蓄电池运行”。4 设备概况及技术规范4.1 UPS系统概况4.1.1 为保证单元机组的分散控制系统(DCS)、电气自动化系统（ECS）、自动装置、热工保护、智能装置、调节装置及热工仪表等不停电负荷的不间断供电，每单元机组装设一套交流不停电电源装置，容量为100KVA，交流输入电压为三相三线380V、50HZ，输出交流电压为三相四线380/220V、50HZ。4.1.2 为保证全厂MIS、公用DCS、PLC等不停电负荷的不间断供电，设置1套30KVA UPS，交流输入电压为三相三线380V、50HZ，输出交流电压为单相220V、50HZ。4.1.3 UPS电源装置均由深圳正昌时代电源系统有限公司提供。单元机组UPS系统由一台BOS SERIS-3/3PHASE UPS100KVA（384VDC）主机柜、一台BYP-120K旁路柜、两台电池柜和两台KXG100K馈线柜组成；公用UPS系统由GTSI SERIES-3/1PHASE UPS30KVA（384VDC）主机柜、BYP40K旁路柜、电池柜和KXG30K馈线柜组成。4.1.4 UPS主机柜主要包括整流器、逆变器、静态旁路开关和控制系统等模块；旁路柜主要包括旁路稳压器。4.1.5 UPS运行原理如下图所示。4.1.6 图41 UPS 运行示意图4.2 设备规范表41 UPS电源装置技术规范项 目单元机组UPS公用UPS型号BOS SERIES-3/3 PHASE UPS100KVA(384VDC)GTSI SERIES-3/1 PHASE UPS30KVA(384VDC)交流输入电压范围三相380V20%三相380V20%交流输入频率范围503HZ503HZ功率步进12Sec12Sec保护Circuit breaker,RFI filterCircuit breaker,RFI filter输出电压范围380V AC1%220V AC1%输出功率100KVA30KVA满负荷输出功率因数0.80.8效率ACAC50%负荷92%92%100%负荷93%93%满载热损耗7600W7600W电压调整率22电压调整率22频率跟踪范围33跟踪速率1Hz/s1Hz/s静态开关切换时间0.5ms0.5ms过载能力125%10分钟10分钟150%60秒60秒1000%20毫秒20毫秒波形正弘波正弘波允许峰值因子3:13:1总谐波失真度(THD)2%(线性负荷)2%(线性负荷)保护过载和短路保护过载和短路保护100%负载阶跃时动态响应2%2%逆变器与旁路切换时间0.5ms100dB100dB整流器浮充电压432VDC432VDC整流器额定电压384VDC384VDC5 UPS系统检修及维护5.1 日常检查及处理5.1.1 设备专责人员每周应不少于两次对运行设备进行巡视和检查，发现并及时消除运行设备缺陷、隐患，保证所辖设备健康状况。5.1.2 日常检查参考项目如下表：表5.1 UPS日常点检参考表序号点检内容及部位点检标准点检结果重要提示1浮充电指示灯是否点亮2均等充电指示灯是否点亮3交流输入指示灯是否点亮4逆变器运行指示灯是否点亮5交流输出指示灯是否点亮6其他指示是否点亮7冷却风扇是否正常9故障灯是否点亮10蓄电池是否正常11交流输入电压具体数值12交流输出电压具体数值13浮充时整流器输出电压具体数值14交流输出电压频率具体数值15直流电流具体数值16输出交流电流具体数值17负载情况具体数值18整机系统运行情况是否正常点检人点检日期5.1.3 在现场巡视中应采用“听、看、测”等方法对运行设备进行检查。即：听是否有不正常的声音，通过正常与异常时的声音变化来判断设备的运行状态；一看现场表计显示的数值和指示灯是否正常，如交流输入电压、电流，直流电压、电流，交流输出电压、电流及其频率等，二看冷却风扇运转是否正常，三看各种易发热物体是否有高温变色；用万用表和测温仪等仪器对蓄电池的端电压和汇流母排、变压器、电抗器、功率元件等主要发热元件的工作温度进行测量并记录。5.1.4 对巡视中发现的问题应及时汇报、处理，并将出现的问题和处理情况详细记录在现场记录中。5.2 运行方式5.2.1 正常运行时，负荷由主电源经整流器、逆变器供电，直流电源和旁路电源处于备用状态(单元机组UPS旁路电源供给UPS保安馈线柜电源)。5.2.2 当整流器输入交流电源失去时，逆变器将自动地、不间断地切至厂配电直流电源供电方式。整流器输入交流电源恢复时，自动恢复到正常运行方式。5.2.3 在逆变器直流电源侧电源中断、直流电压低或逆变器故障、输出过负荷或保护干扰等情况下，UPS自动切换至静态旁路电源供电方式。5.2.4 正常情况下，旁路电源经过旁路柜内隔离变压器和稳压调压器稳压后作为逆变器输出电源的热备用电源。5.2.5 当UPS装置需要检修时，则由手动维护旁路电源供电。5.3 UPS系统的定期维护5.3.1 检修周期每季度对蓄电池柜进行一次检查清扫，每年对主机柜、旁路柜和馈线柜进行一次全面清扫。按照机组的大小修计划安排UPS系统的定期维护工作，其检修周期不应超过3年。5.3.2 蓄电池的检查和维护蓄电池组是UPS系统中重要的组成部分，因蓄电池故障而引发的UPS故障大约占整机故障率达1/3左右，因而使用和维护好蓄电池不仅能延长蓄电池的使用寿命，更可增强UPS系统的运行稳定性，减少设备故障的发生。对蓄电池组的定期保养与维护可以参照下表执行。表5.2 蓄电池定期保养维护参考表检测保养项目实施方法处理意见保养维护结果蓄电池组端电压用直流电压表测量电池组端电压测量单体蓄电池电压逐一测量低于标准值时采用均充方法或补充电方法给予处理外观检查及清洁保养看有无裂纹、严重划痕、漏液轻者修补并擦拭干净，重者更换各连接端子或连线是否连好、有无生锈或折伤对生锈的要除锈，用凡士林涂抹连接条和极柱防腐清洁整理保养维护时间维护人员5.3.3 控制设备检修内容表5.3 UPS电源系统定期维护参考表序号定期维护项目及部位内容和实施方法参照标准维修结果1清洁设备用毛刷、吸尘器、清洁剂清扫整机及零部件清洁2接线端子、各插件、各接线端子盘、熔断器检查接触情况是否良好，紧固各松动点紧固、无松动插件、接触良好3继电器、按钮开关检查触点的磨损、烧毛、表面氧化情况接触良好4各印刷板清洁印刷板，检查焊点及印刷条无异常5主要发热元件、变压器、电抗器、大功率元件，风扇检查发热情况、绝缘情况、散热情况温度正常、散热良好、绝缘合格6测量绝缘电阻测量主回路绝缘电阻，进、出线绝缘能力，设备对地绝缘电阻绝缘合格7日常点检的遗留问题全面分析、查找无不良后果8恢复整机试运行观察工作正常定期维护人员负责人定期维修时间5.3.4 故障判断与处理在UPS停止正常工作的情况下，检修人员应立刻检查显示面板以获得有关信息，并根据LED报警指示灯和声音报警的情况，对照下表查找相应对策：表5.4 故障的判断与处理信息指示灯和声音报警状态描述处理方法FAULTCONDITION！SERVICEREQUIRED自检结果未通过请与厂家联系UPS OFFUPS处于关机状态按ON/OFF按钮开机UPS OFFINPUT IS LOWUPS因市电中断不恢复而关机检查主输入开关RECTIFIER与配电柜BATTERY UNDER LOAD每4秒响一下市电中断，逆变器由电池供电电池放电结束前应关停有关负载BYPASS VOLT FAULTBYPASS指示灯不亮旁路电源故障检查旁路电源及开关LOAD TRANSFERINGPLEASE WAITB/P灯亮（红色）（开机时）旁路正在与逆变器进行切换（大约需要40秒钟）LOAD TRANSFERINGPLEASE WAIT显示超过3秒钟B/P灯亮（红色）（按B/P INV 按钮将UPS从旁路转回逆变器时出现此信息）逆变器故障请与厂家联系INVERTER FAULTINVERTER灯不亮逆变器故障请与厂家联系BATTERY LOWBATTERY灯亮电池没接好或放电电压过低2小时后重新检测电池，如仍不能通过，请与维护服务中心联系RECTIFIER FAULT整流器故障请与厂家联系SYNC灯不亮逆变器未能与旁路同步请与厂家联系OVERLOADOVER LOAD灯亮过载调整减少负载其它信息连续的声音告警请与厂家联系无信息重新启动UPS附 录 A(资料性附录)UPS主机柜控制面板及功能按键说明A.1 UPS控制面板本UPS具备一个有LCD显示器和轻触式键盘的面板，通过它用户可以有效地管理UPS。该控制面板是UPS安装好之后用户与UPS交流的首要界面，有关UPS的信息、告警和故障状况都会通过控制面板上的LCD显示器告知用户，并伴有声音报警以提醒用户注意。图A.1 UPS控制面板图A.1 UPS控制面板用户可以通过控制面板来监控UPS，通过LCD显示器可以看到UPS实时运行的参数信息，另外一些非正常的情况还会有声音报警的提示。控制面板有4个用于控制的功能按键和12个用来显示状态信息的信息按键。A.2 功能按钮表A.1 功能按键说明表按钮功能描述ON/OFF键 UPS的开机和关机当UPS在关机状态（UPS OFF）时，按ON/OFF可以启动UPS并显示启动过程的自检结果。当UPS在开机状态（UPS ON）时，按ON/OFF可以关闭UPS。注意：进行关机操作时系统需要进行确认，在2秒钟内再次按一次ON/OFF按钮表示选择关机。BATT TEST键电池检测按BATTERY TEST按钮可以手动触发一次电池检测程序。UPS同时也具备自动的电池检测功能以检测电池柜与UPS连接的情况，在如下情况时UPS会自动进行电池检测： UPS启动 累积运行每200个小时 电池柜开关断开后重新连接好B/P INV 键旁路与逆变器的切换当UPS工作在逆变模式，按B/P INV按钮可使输出转由旁路供电模式。系统对此操作命令会要求再次确认，在大约2秒钟内再按一次B/P INV按钮，表示确认选择转旁路操作。当UPS工作在旁路模式，按B/P INV按钮可以手动地将UPS退出旁路模式并将输出转由逆变器供电。注意：该项操作不会显示需要再次确认的提示信息。ALARM OFF 键声音报警关闭当系统发生故障而触发声音报警，按ALARM OFF按钮可以消音。当再次发生别的故障时，声音报警会恢复。注意：在用户完全解决系统故障前，ALARM报警指示灯会一直亮。3.2 信息按钮UPS对其运行状态实施连续监控。用户可以通过按相应的信息按钮来获得UPS当前的状态信息。当某个报警被触发时按信息按钮（除过“LOG”和“？”按钮），其对应的信息会在LCD上持续显示约10秒，之后返回到默认故障状态界面。UPS在运行时会自动建立一个历史事件日志。该运行日志可以通过信息按钮获得、或通过与RS232通讯口连接的本地计算机及经由MODEM远程连接的计算机获得。按适当的按钮，LCD就会显示R、S、T三相信息，包括电压或电流。常用的信息按钮及其LCD指示如下：1） IN（主输入）按IN按钮可显示UPS主输入电压。注意：输入电流显示为可选件2） B/P（旁路）按B/P按钮可显示UPS旁路电源的电压和电流。3） INV（逆变器）按INV按钮可显示UPS逆变器输出的电压和电流。4） OUT（输出）按OUT按钮可显示UPS输出的电压和电流。5） FREQ（频率）按FREQ按钮可显示UPS旁路和逆变器的频率。UPS正常运行时逆变器的频率取决于旁路的频率，否则（当旁路故障时）逆变器频率为内部晶振的频率50/60Hz。6） BATT（电池）按BATT按钮可显示UPS的直流电压（UPS正常工作时显示为整流器电压，放电时为电池组电压）。注意：电池电流显示为可选件。7） TIME（时间）按TIME按钮可显示UPS当前的日期（日/月）和时间（时：分：秒）利用SET按钮来调整设置时间或日期，详情参见第14页8） STAT（状态）按STAT按钮可显示UPS的当前状态以及累计工作时间。（时：分：秒）相应的状态和故障分析，参见第16页“系统故障诊断”9） TEMP（温度）按TEMP按钮可显示UPS内部散热器的温度/状态10） LOG（日志）按LOG按钮可显示运行过程中最近256条日志记录的关于UPS、交流电源或负载的重要信息。日志记录信息包括UPS的开关机，交流输入电源的故障和恢复，旁路模式或后备模式的动作，以及正常状态的恢复。附 录 B(资料性附录)机组UPS系统交流电源取用间隔表B.1 6机组UPS系统交流输入电源安装单位名称#6机组UPS主机电源A#6机组UPS旁路电源公用UPS主机电源安装单位容量125kVA125kVA40kVA布置位置380/220V锅炉PC6A段锅炉保安6MCCB段锅炉保安6MCCA段图纸编号D0503A-07D0505A-07D0505A-06MCS-2000型开关柜编号070203回路编号07B02A03E回路KKS编码60BFC07B160BMF02A160BME03E1回路计算工作电流(A)189.9189.9260.78配电屏内设备断路器型号及规范/刀熔开关型号及规范MT08H1/MIC 6.0AMT08H1/MIC 6.0ANS100H-TM80D断路器额定电流/脱扣器（内置CT）额定电流In(A)40040080断路器瞬时（短延时）脱扣器整定电流Ii(Isd)(A)/动作时间(s)1139.4/01139.5/0640/0断路器长延时脱扣整定电流Ir(A)227.88227.972.94接地故障脱扣整定电流Ig/整定时间(A/s)120/0.1120/0.1SDH-0.66型电流互感器变比(A)250/5200/5电缆型号 芯数截面（mm2） NH-VV-0.6/1(ZRC-VV)31853185+195335+116电缆编号60BFC07B1-0160BMF02A1-0160BME03E1-01二次回路订货图参考图号D0642-13D0642-13表B.2 7机组UPS系统交流输入电源安装单位名称#7机组UPS主机电源A#7机组UPS旁路电源公用UPS旁路电源安装单位容量125kVA125kVA40kVA布置位置380/220V锅炉PC7A段锅炉保安7MCCB段锅炉保安7MCCA段图纸编号D0503A-07D0505-11D0505A-10MCS-2000型开关柜编号070203回路编号07B02A03E回路KKS编码70BFC07B170BMF02A170BME03E1回路计算工作电流(A)189.9189.9260.78配电屏内设备断路器型号及规范/刀熔开关型号及规范MT08H1/MIC 6.0AMT08H1/MIC 6.0ANS100H-TM80D断路器额定电流/脱扣器（内置CT）额定电流In(A)40040080断路器瞬时（短延时）脱扣器整定电流Ii(Isd)(A)/动作时间(s)1139.4/01139.5/0640/0断路器长延时脱扣整定电流Ir(A)227.88227.972.94接地故障脱扣整定电流Ig/整定时间(A/s)120/0.1120/0.1SDH-0.66型电流互感器变比(A)250/5200/5电缆型号 芯数截面（mm2） NH-VV-0.6/1(ZRC-VV)31853185+195335+116电缆编号70BFC07B1-0170BMF02A1-0170BME03E1-01二次回路订货图参考图号D0642-13D0642-13附 录 C(资料性附录)机组UPS系统馈线单元表C.1 6机组UPS系统馈线屏馈线表馈线编号馈线名称空气开关型号脱扣器额定电流（A）电缆截面（mm2）101UDCS分散控制系统上位机NS160N125250102UDCS分散控制系统模件柜NS160N125250103U热控电源柜NS160N125250104U备用NS160N125105U热控继电器盘NS100N80225106U备用NS100N80107UDEH汽机数字电液控制电源柜C65H2526108UMEH小汽机数字电液控制电源柜C65H2524109UFSSS火检柜C65H2524110UTSI汽机安全监视柜C65H2524111UETS（汽机本体保护 危机跳闸）C65H2524112UMETS（小汽机本体保护 危机跳闸）C65H2524113U等离子PLC控制柜C65H2524114UMTSI（小汽机安全监视柜）C65H1024115U电气自动化系统网络设备屏C65H1024116U电气自动化系统接口设备屏C65H1024117U电气自动化系统主服务器柜C65H1024118U备用C65H10119U备用C65H10120U发变组变送器屏C65H1024121U发变组保护屏（一）C65H1024122U发变组保护屏（二）C65H1024123U发变组保护屏（三）C65H1024124U机组故障录波器屏C65H1024125U电除尘前端机控制箱C65H1026126U备用C65H10表C.2 6机组保安电源馈线屏馈线表馈线编号馈线名称空气开关型号脱扣器额定电流（A）电缆截面（mm2）201UDCS分散控制系统上位机NS160N125250202UDCS分散控制系统模件柜NS160N125250203U热控电源柜NS160N125250204U备用NS160N125205U热控继电器盘NS100N80225206U备用NS100N80207UDEH汽机数字电液控制电源柜C65H2526208UMEH小汽机数字电液控制电源柜C65H2524209UFSSS火检柜C65H2524210UTSI汽机安全监视柜C65H2524211UETS（汽机本体保护 危机跳闸）C65H2524212UMETS（小汽机本体保护 危机跳闸）C65H2524213U备用C65H25214UMTSI（小汽机安全监视柜）C65H1024215U电气自动化系统网络设备屏C65H1024216U电气自动化系统接口设备屏C65H1024217U电气自动化系统主服务器柜C65H1024218U网桥柜C65H1024219U备用C65H10220U备用C65H10221U备用C65H10222U备用C65H10223U备用C65H10224U备用C65H10225U备用C65H10226U备用C65H10注：上述电缆型号均为NH-VV型。表C.3 公用UPS馈线屏馈线表馈线编号馈线名称空气开关型号脱扣器额定电流（A）电缆截面（mm2）301U远动装置当地功能后台机C65H1024302U电能计费系统当地功能后台机C65H1024303U保护及故障录波信息子站后台机C65H1024304U备用C65H10305U备用C65H10306U公用测控装置与网络柜（一）C65H1024307U网桥柜（一）C65H1024308U保护及故障录波信息子站C65H1024309U计量表屏C65H1024310U微机远动装置屏C65H1024311U电能计量装置C65H1024312U数据网接入设备C65H1024313U发电厂自动报价系统C65H1024314U起备变故障录波屏C65H1024315U起备变变送器及电度表屏C65H1024316U公用测控装置与网络柜（二）C65H1024317U网桥柜（二）C65H1024318U备用C65H10319U备用C65H10320U备用C65H10注：上述电缆型号均为NH-VV型。表C.4 7机组UPS系统馈线屏馈线表馈线编号馈线名称空气开关型号脱扣器额定电流（A）电缆截面（mm2）101UDCS分散控制系统上位机NS160N125250102UDCS分散控制系统模件柜NS160N125250103U热控电源柜NS160N125250104U备用NS160N125105U热控继电器盘NS100N80225106U备用NS100N80107UDEH汽机数字电液控制电源柜C65H2526108UMEH小汽机数字电液控制电源柜C65H2524109UFSSS火检柜C65H2524110UTSI汽机安全监视柜C65H2524111UETS（汽机本体保护 危机跳闸）C65H2524112UMETS（小汽机本体保护 危机跳闸）C65H2524113U等离子PLC控制柜C65H2524114UMTSI（小汽机安全监视柜）C65H1024115U电气自动化系统网络设备屏C65H1024116U电气自动化系统接口设备屏C65H1024117U电气自动化系统主服务器柜C65H1024118U备用C65H10119U备用C65H10120U发变组变送器屏C65H1024121U发变组保护屏（一）C65H1024122U发变组保护屏（二）C65H1024123U发变组保护屏（三）C65H1024124U机组故障录波器屏C65H1024125U电除尘前端机控制箱C65H1026126U备用C65H10注：上述电缆型号均为NH-VV型。表C.5 7机组保安电源馈线屏馈线表馈线编号馈线名称空气开关型号脱扣器额定电流（A）电缆截面（mm2）201UDCS分散控制系统上位机NS160N125250202UDCS分散控制系统模件柜NS160N125250203U热控电源柜NS160N125250204U备用NS160N125205U热控继电器盘NS100N80225206U备用NS100N80207UDEH汽机数字电液控制电源柜C65H2526208UMEH小汽机数字电液控制电源柜C65H2524209UFSSS火检柜C65H2524210UTSI汽机安全监视柜C65H2524211UETS（汽机本体保护 危机跳闸）C65H2524212UMETS（小汽机本体保护 危机跳闸）C65H2524213U备用C65H25214UMTSI（小汽机安全监视柜）C65H1024215U电气自动化系统网络设备屏C65H1024216U电气自动化系统接口设备屏C65H1024217U电气自动化系统主服务器柜C65H1024218U网桥柜C65H1024219U备用C65H10220U备用C65H10221U备用C65H10222U备用C65H10223U备用C65H10224U备用C65H10225U备用C65H10226U备用C65H10注：上述电缆型号均为NH-VV型。