电池故障起因及预防措施:

[color="#000000"]目前,UPS普遍采用铅酸免维护电池代替老一代的开式电池,避免了开式电池电解液水份挥发造成的电解液导电能力下降的缺点,同时也避免了使用中对外界的污染。但,铅酸免维护电池若使用不当,也会造成很多故障。常见的故障主要有 “极板硫化”, “极板损伤”, “活性物质脱落”等,大都会造成电池容量的下降,缩短电池寿命,进而导致UPS保护失败的事故。电池故障的成因很多,除与电池本身质量有关外,与其日常使用与维护方法正确与否有直接关系。包括电池的工作温度、充/放电操作合理性、维护保养程度等。以下列出这些常见故障的成因以及防止的措施。
[color="#000000"]1极板硫化:
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电池在充电不足或放空后长期放置,极板表面(甚至活性物质孔隙中)就会逐渐形成一层粗大的晶体—硫酸铅,因其导电性差,减少了极板与电解液间的接触面积,而且增大电解液的阻力,使电池内阻增大,容量下降,这种情况就叫做电池极板的硫化。
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主要原因:
[color="#000000"]1）、多次过放电或深度放电
[color="#000000"]2）、缺少定期充电或经常充电不足
[color="#000000"]3）、工作温度过高,使硫酸铅深入形成,造成不可恢复性的电池损坏
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预防措施:
[color="#000000"]1）、保证电池经常处于充足状态
[color="#000000"]2）、电池放电后应及时充电
[color="#000000"]3）、将环境温度保持在推荐温度10～25℃的适当范围内
[color="#000000"]4）、对存放未使用的电池应每月定期充电维护一次
[color="#000000"]2活性物质脱落:
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主要原因:
[color="#000000"]1）、过大的电流充电时,气泡会从极板的孔隙内溢出,冲掉极板上的活性物质
[color="#000000"]2）、过渡放电会使活性物质转化为硫酸铅的程度过度,破坏其与极板的结合力,造成脱落
[color="#000000"]3）、过度充电,尤其是长时间的浮充,会造成活性物质氧化,板栅受腐蚀,造成活性物质脱落,严重时板栅断裂,电池损坏
[color="#000000"]4）、充电时温度过高,活性物二氧化铅粒子软化,在长时间的浮充时极板大量淅出氧气和氢气,严重地冲击已软化的活性物质,造成其脱落
[color="#000000"]
预防措施:
[color="#000000"]1）、充电时,选择合理的充电电流,保证温度不至过高;充电后及时停止充电,防止过充
[color="#000000"]2）、根据电池放电情况及时充电,避免充电不足的情况下大电流放电或过放电
[color="#000000"]3）、环境温度保持在适当的温度
[color="#000000"]3极化的危害:
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极化反应是指当电流通过电池时,正负极板电势因电流的影响而漂移的现象,是电池充放电时共有的现象。在充电时,极化会影响电池充电的满度,而且充电电流越大极化反应越严重, 造成电池充电时产生大量气泡、温度升高,使活性物质脱落。因此,它也是阻碍电池大电流充电的主要因素, 若要提高充电质量必须解决极化带来的问题。
[color="#000000"]
主要原因:
[color="#000000"]1）、浓差极化,正负极表面附近的电解液浓度变化,造成对电池电势的影响
[color="#000000"]2）、电化学极化,正负极板电极反应的不及时, 造成对电池电势的影响
[color="#000000"]3）、欧姆极化,上述两种极化造成的电池内阻变化与电流的共同作用,造成对电池电势的影响
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预防措施:
[color="#000000"]1）、防止过大的充电电流
[color="#000000"]2）、充电过程中分段,有间歇地进行

谢谢楼主，希望得到更多有关UPS的信息，我是电厂负责UPS 维护的专职

1、基本概念
1.1、UPS的一些基本概念
1.1.1、整流器：是将交流电转变为直流电的一种装置。有单相整流和三相整流器。
1.1.2、逆变器：是将直流电转变为交流电的一种装置。
1.1.3、旁路：是指UPS输入不经过整流器、逆变器直接到UPS输出的线路，用于UPS故障检修时避免负荷断电。中大型UPS一般有手动旁路开关和自动旁路功能。
1.1.4自动旁路：是指UPS检测到故障（例如整流器或逆变器故障）时为确保负荷正常供电而在市电正常情况下自动转为旁路供电。
1.1.5功率因素：功率因素在标称UPS容量时有重要作用。功率是能量的传输率的度量， 在交流系统里部分交流电流在负载里循环不传输电能， 它称为电抗电流或谐波电流， 它使视在功率( 电压Volt乘电流Amps)大于实际功率。功率因素等于功率与视在功率的比值。计算机的实际功率与视在功率的差值很大，功率因素为0.65，即视在功率(VA)比实际功率(Watts)大50％！对于UPS讲，其自身的功率因素越大，其对电网的影响就越小。其输出功率因素应适合于负载，对计算机负载而言，应约在0.65左右。
1.1.6波峰系数：波峰系数是负载的波峰电流与RMS电流的比值(RMS:根均方值，即平均值)， 大多数电子设备的波峰系数为1.4(1.4是正弦波峰值和平均值的比值)。当负载的波峰系数大于1.4时，UPS就必须提供负载要求的尖峰电流，如果UPS 提供不了负载要求的尖峰电流，UPS输出电压就会发生波形畸变。计算机的波峰系数随电源的情况而变化，它是负载和交流电源相互作用的结果。UPS 和电压调节器必需设计用来满足合适的尖峰电压。
1.1.7电涌系数：电涌系数表示UPS启动负载时瞬间过载能力。
1.2、与UPS有关的一些问题
1.2.1、UPS分为哪几种，工作原理是什么？
  UPS从工作原理上分为三种：在线式UPS、在线交互式UPS、后备式UPS。
  在线式UPS: 是目前较为流行的一种UPS，在线式UPS给负载提供了比后备式更好的全面电源保护。它具有切换时间为零、输出电压稳定、输入电压范围宽等优点。但价格高于后备式UPS。其工作过程是，在市电正常时输入市电经过整流给电池充电，同时整流出来的直流电再经过逆变输出稳定的交流电给负荷供电。在市电中断的情况下，在线式UPS由电池提供直流电通过逆变输出稳定的交流电供给负荷，转换时间为零，转换时负荷不断电。 输出波形为正弦波。
   后备式UPS：在市电正常时输入市电直接输出到负荷，同时通过机内的充电器给电池充电。在市电中断时，通过机内的转换装置把电池的直流电经过逆变输出给负荷供电。其缺点是需要切换时间，输出电压不够稳定。有正弦波输出和方波输出两种。
  交互式UPS：是介于在线式UPS和后备式UPS之间一种电源产品，它继承了两者的优点，在输入与输出之间加入Boost（升压）和buck（降压）装置，使输出电压更加稳定。充电装置采用双向变换器使切换时间比后备式大大缩短。
1.2.2．方波输出的UPS系统有哪些坏处？
   正弦波交流电压，有标定的有效值(RMS)和高出有效值40 ％的峰值。有效值(即平均值)决定了灯泡的亮度和变压器的输出值，而计算机则使用电压峰值。 所以在设计UPS时既要考虑到供给被保护设备电压有效值大小， 还要考虑负载对峰值的敏感程度。UPS输出的是方波电压， 这种波形的电压不可能同时提供正确的有效值和峰值。方波的特点是峰值与有效值相等。所以它满足不了有些特别的负载对有效值和峰值的不同要求，会使某些负载感到电压过高(RMS过高)， 另一些负载则可能觉得电压不足(峰值不够)。方波的有效值／峰值大小受到UPS电池的电能和负载大小的很大影响。 也就是说方波UPS的输出电压是不可调的且在正常运行中摆动幅度可能达＋-40 ％。 好的UPS是决对不允许出现这种情况的，因为维持稳定的电压是UPS的一个重要的功能。
1.2.3．KVA是什么意思？W与KVA如何换算？
   UPS的输出是用伏特－安培或者VA（输出电压×输出电流）来衡量容量的。KVA指千－伏特－安培或者VA×1000。瓦特和VA的关系简单地说，实际功率（瓦特）/视在功率（VA）＝功率因数。经验公式为： 瓦x 1.35=VA  VA/1000=KVA
1.2.4.计算机是如何使用交流电源进行工作的？
   交流电源系统中，电源特性取决于负载特点。计算机是一种特殊的负载，它以8.3毫秒为周期或者说以每秒120次的脉冲形式消耗电能。实际上计算机工作时，计算机电源的整流器使计算机电源在将近70％的时间里不供电。所以认为计算机需要电源不停地连续供电的观点是错误的，因为实际上电源每秒钟被中断了120次。在计算机正常运行的大部份时间里，电源不断地被中断(此时功率为零)因为我们知道计算机的逻辑电路是在不停地工作着，这是因为所有的计算机电源部分都有电容，它就象一个可充电电池。当计算机电源中断时，电容 为计算机(包括硬盘驱动)提供电能。电容的容量非常有限，如果不给它充电的话，它维持计算机工作的时间不会超过50毫秒，幸运的是电源每8.5毫秒就给电容充一次电。那么为何不增大电容容量，使计算机在电源中断能连续运行许多分钟而不是50毫秒呢？答案是：能让桌式286电脑连续运行10 分钟的电容要包括大约一万个电极，每一个有易拉罐那么大。
1.2.5．什么是简单网络管理协议？
   协议是一套保证数据传送和接收的规则，Simple Network Management Protocol（SNMP）（简单网络管理协议）是一个网络 管理协议。为网络设计的软件和硬件产品通常基于简单网络管理 协议 。简单网络管理协议被用来为网络管理提供公共框架，它已 经成为已有的通信和控制的管理标准，网络管理员的简单网络管 理协议应用包括：简单网络管理协议在网络上与管理信息库交互起作用，通过发布 简单网络管理协议命令，网络管理员可以通过从网络设备上检索 信息和发布控制命令来影响和控制网络。简单网络管理协议也还有处理消息软中断（消息软中断是警告网络管 理站重要事件诸如UPS使用电池供电的消息）的能力。简单网络管理协议产品是能按照简单网络管理协议交流管理 信息的应用或设备。服从简单网络管理协议的设备可以用简单网 络管理协议网络管理软件监视和管理。网络管理员利用简单网络 管理协议产品进行网络管理任务。由于简单网络管理协议相对容 易实现，它被大量供应商广泛地在硬件和软件平台中采用。
1.3、UPS输入输出方式
目前UPS就其输入输出形式而言，大致可分为3种形式：
1)、单相输入/单相输出形式
2）、三相输入/单相输出形式
3）、三相输入/三相输出形式
上述三种输入输出形式的UPS从容量分布状况来看，单入/单出UPS从1KVA~15KVA；三入/单出UPS从8KVA~20KVA；三入/三出UPS从8KVA~500KVA。可以看出，输入输出形式与UPS容量有着密切的关系。实际上，输入输出形式主要是根据UPS容量的不同以及现场应用时对现场的适应性而制定的。输入形式主要取决于对现场三相电平衡度的影响程度，输出形式主要取决于UPS输出线径及功率元件的容量，一般每个单相输出应在5KVA以上，以保证有效带载率，或考虑到三相负载对输出形式的要求，采用更小单相输出容量。

如果容量比较小，单入形式的UPS挂在任何一相入户的市电上都不会对入户市电的三相配平衡问题造成麻烦；而负载容量较小，UPS采用单相输出其输出线径（电流值）都不大，可以采用单相逆变器设计，因此小容量（一般15KVA以下）的UPS多采用单入/单出形式。

在容量稍大时，例如大于20KVA的负载，若挂在某一单相输入电上，会对现场的输入电配平衡造成麻烦，而采用三相输入，自动平均分配输入电流，从而有效解决配平问题。考虑到输出线径的合理性，输出单相逆变器一般作到20KVA以内比较合理。因此8~20KVA容量范围内的UPS采用三入/单出形式较多。

  随着容量的增大，在输入三相形式的基础上，输出也采用三相形式，使每个单相输出的电流不至过大。在某些特殊场合，也使用容量较小的三相输出形式UPS，主要是小容量三相负载而设计的。在购买三相输出形式的UPS时，应考虑UPS的不平衡带载能力，通常应选购具有100%不平衡带载能力的UPS。
1.4、功率因数
1.4.1、UPS输出功率因数是指针对不同的负载性质，在恒压输出时电流的提供能力。
由于UPS采用IGBT等高频开关器件及SPWM逆变技术，决定了其输出的电压U和电流I之间具有固定的相差角度，即COS