關(guān)山電視調(diào)頻轉(zhuǎn)播臺：戴杰平

為了適應(yīng)新時代對廣電工作新的要求及豐富和滿足廣大人民群眾對文化影視的更高需求。能使黨的聲音和國家大事，政策方針及時的傳達到廣大人民群眾當中，傳播正能量，引領(lǐng)廣大人民群眾積極向上，文明高尚，有序和諧。對廣播電視發(fā)射臺提出了更高要求，然而廣播電視發(fā)射臺地處高山偏遠地區(qū)，電力供應(yīng)大多數(shù)為農(nóng)電及單路供電，頻繁停電和供電電壓不穩(wěn)成為長期困擾高山臺站的不利因素。為了保證設(shè)備的安全和“不間段，高質(zhì)量，即經(jīng)濟，又安全”的播出總方針，UPS電源應(yīng)運而生。因為調(diào)頻電視發(fā)射臺站地處高山環(huán)境，市電停電現(xiàn)象經(jīng)常出現(xiàn)，為處理停電應(yīng)急故障，應(yīng)對UPS電源進行配備。這一電源重點包含蓄電池組、整流主機，核心功能是對播出系統(tǒng)的相關(guān)設(shè)備進行供電，讓播出系統(tǒng)不停播。一般來說，高山臺UPS電源工作方式采取后備式UPS電源，該電源在市電正常的時候，逆變器不運行，逆變器的振蕩器頻率進一步?jīng)Q定了頻率的穩(wěn)定。為便于檢查以及修理，這一設(shè)備安裝了檢修旁路開關(guān)與自動旁路開關(guān)等控制開關(guān)，以便于檢修工作人員在第一時間判斷故障具體原因且開展有效的維護。高壓輸電線路電壓正常的時候，UPS為蓄電池充電、為負載供電，同時，當突然發(fā)生停電的時候，由儲能電池組為負載提供電源，更好地確保負載順利運行。

1.UPS電源的特點及分類

UPS是不間斷電源的縮寫，應(yīng)用在金融，通信，消防，廣播電視發(fā)射及緊急供電重要場合。它不但在輸入電源中斷時能夠及時供應(yīng)電力，而且能夠在電源輸入正常時對質(zhì)量不佳的電源實施穩(wěn)頻，穩(wěn)壓，濾除噪聲，避免高頻干擾、雷擊等，為用戶提供純凈、穩(wěn)定的電源。

UPS是一種以逆變器為核心構(gòu)成部分的不間斷電源。只有在電網(wǎng)產(chǎn)生設(shè)備干擾，電壓不穩(wěn)定，突然停電等現(xiàn)象時才使用這一電源。UPS電源可以有效確保供電正常，確保廣播電視發(fā)射機正常運轉(zhuǎn)、有關(guān)設(shè)備正常使用，確保了播出不受外電故障而停播。UPS電源按其工作方式可分為后備式UPS，在線式UPS，在線式互動UPS，雙向變換串聯(lián)補償在線式四類；而按其輸出波形又分為方波UPS和正弦波UPS兩種。

后備式是UPS的早期形式，由于引用最廣泛，因此其產(chǎn)品、技術(shù)都很成熟。

電路功能：濾波穩(wěn)壓：當存在市電的時候，能夠?qū)﹄娋W(wǎng)濾波輸出穩(wěn)定的電壓。充電器：當存在市電的時候，對蓄電池進行充電且浮充。輸出轉(zhuǎn)換開關(guān)：當存在市電的時候，接通電源進一步向負載供電；當市電掉電的時候，接通逆變器，不斷向負載供電。DC/AC逆變器：當市電掉電的時候，逆變器將直流電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣麟妷?；當存在市電的時候，逆變器不運行。

性能特點：電路十分簡單，可靠性高，成本低；由于輸出有轉(zhuǎn)換開關(guān)，限制了動作時間、切換電流能力，如今普遍使用的后備式UPS多在2KVA以下。

當存在市電的時候，效率達到了98%以上；負載電流決定了輸入電流諧波、輸入功率因數(shù)，UPS自身輸出電壓不夠穩(wěn)定，但可以更好地滿足負載實際要求；整機要借助附加濾波電路最大限度地提升UPS雙向抗干擾水平；當市電掉電的時候，輸出有轉(zhuǎn)換時間，通常大約在4ms，能夠滿足一般的負載要求。

2.整流主機的維護

UPS電池組與整流主機需在干凈、整潔的環(huán)境中開展工作?？諝饫锩嫫〉幕覊m長時間進入UPS電池組與整流主機，會慢慢腐蝕UPS電源內(nèi)的元器件，進而對UPS工作的深入實施產(chǎn)生極大的影響。于是，需安排專業(yè)工作人員借助吸塵器對UPS電源設(shè)備系統(tǒng)的內(nèi)部有效開展檢查、除塵，以更好地避免塵埃聚集，在第一時間檢查器件的散熱片是否出現(xiàn)松動的情況，若有需立即處理，以免機內(nèi)溫度不斷上升對UPS電源的工作造成嚴重影響。

3.UPS電源及蓄電池組的使用和維護

UPS電源在使用過程中注意因超載工作而使UPS的逆變管擊穿，應(yīng)將其負載控制在80%左右。為了延長蓄電池組的壽命，在平時的值班過程中，定時做好UPS蓄電池組充放電和巡查維護工作，巡查時應(yīng)觀察各項數(shù)據(jù)，借助功能鍵對數(shù)據(jù)顯示情況進行查詢，充分確認顯示是否正常，為了提高供電系統(tǒng)的穩(wěn)定性，除應(yīng)正確選用UPS外，工作人員應(yīng)了解UPS電源的工面板上指標是否正常。按照記錄數(shù)據(jù)開展研究，在第一時間發(fā)現(xiàn)也許會引發(fā)事故的苗頭、隱患。有效降低故障率，延長整個使用壽命。如今，UPS蓄電池組主要是閥控式鉛酸蓄電池。蓄電池在UPS中是最好的電能儲存裝置。蓄電池應(yīng)該先采取直流電源對其進行充電，將電能進一步轉(zhuǎn)變成化學(xué)能進行儲存。當市電中斷的時候，UPS將借助蓄電池里面的能量進一步維持其逆變器的順利運行。這時，蓄電池經(jīng)過放電將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能供UPS使用。

密封式鉛酸蓄電池在UPS中獲得了普遍的運用。它的價格很高，大概占UPS成本的25%-40%。而在返修的UPS里面，因為蓄電池故障而造成的UPS無法順利運行的比例約占33%。于是，全面掌握蓄電池的主要工作原理，有效使用蓄電池組，有利于促進UPS的順利運行。

免維護蓄電池的主要工作原理還是采取以前的鉛酸蓄電池，它的電解液是稀硫酸，負極活性物質(zhì)、正極活性物質(zhì)分別是海綿狀金屬鉛、二氧化鉛。免維護電池在材料、結(jié)構(gòu)方面進行了優(yōu)化，負極板采取鉛鈣合金，正極板使用低銻合金，鉛錫合金，隔板是超細玻璃纖維隔板。

這種蓄電池實施充電的時候，正極析出的氧氣能夠借助隔板通道進一步傳輸至負極板表面，還原成水，在這一過程中的水基本不損失，蓄電池在正常使用時實現(xiàn)無需加水的終極目的。免維護蓄電池擁有一系列的優(yōu)質(zhì)特性，如壽命長，維護小，自放電小，使用方便，重量輕，環(huán)保，體積小等，于是在管理、維護、使用方面擁有顯著的優(yōu)勢，具體如下：

第一，可靠、安全。免維護的蓄電池采取密封結(jié)構(gòu)，能夠臥放使用，無有害氣體，無酸霧溢出。因為蓄電池充分采取恒壓充電制，其內(nèi)部順利實現(xiàn)了氧循環(huán)過程，所以水損失較小，即便有時過充進一步產(chǎn)生少許氣體，也能夠借助安全閥逐漸向外排出，使蓄電池殼不會由于壓力太大而出現(xiàn)爆裂的情況。第二，安裝便捷。免維護蓄電池已實施過充放電處理，為荷電出廠，因此用戶在安裝以及使用的過程中，不需要再開展初充電過程。第三，使用方便。只有免維護蓄電池對充電電壓進行嚴格控制，按照循環(huán)使用、浮充使用的實際要求，采取規(guī)定的電壓開展恒壓充電，不需要值班人員太關(guān)注蓄電池組的相關(guān)充電過程，無需加入蒸餾水，也沒有必要對電解液的溫度、比重進行密切檢測，只需對放電容量、蓄電池端電壓進行定期檢測。

雖然生產(chǎn)廠家想方設(shè)法地減少氧氣、氫氣的析出，使它們逐漸消化于電池內(nèi)部，但是完全控制氧氣、氫氣析出的可能性不大。從這點來說，免維護鉛酸蓄電池不是免維護而是少維護。于是在使用過程中需嚴格遵守如下原則：①蓄電池允許在負15度到50度的溫度范圍內(nèi)使用，但在5度到35度之間使用可以有效延長蓄電池的整個壽命，在20度-25度之間使用將獲取最長的工作壽命。②每節(jié)12V蓄電池的浮充電壓達到了13.8V，2V蓄電池的浮充電壓達到了2.3V。單節(jié)蓄電池放電終止電壓在低放電率情況下要上升到1.7-1.8伏，在滿負荷背景下達到了1.67V。③蓄電池的安裝場地確保通風(fēng)，避開太陽直射，環(huán)境溫度不應(yīng)該太低或者太高，盡量保持在20-25度這一范圍。定期檢查蓄電池，如有性能問題，蓋子與池殼變形等損傷以及漏液出現(xiàn)的時候，要在第一時間更換。④長期保存的蓄電池要每隔一段時間將UPS電源的輸入端斷開1次，對市電中斷進行效仿，然后認真觀察蓄電池的放電時間是否充足，若不夠的時候，則能夠考慮對蓄電池進行更換，以更好地保持充足的放電時間。⑤免維護的蓄電池均安裝了安全閥，當蓄電池內(nèi)氣壓上升至一定值的時候，安全閥能夠自動排出多余的氣體，在內(nèi)部氣壓逐漸恢復(fù)的時候，安全閥會自動恢復(fù)。免維護蓄電池進一步表明了可以無需加液，可定期檢查電解液是否出現(xiàn)滲漏，外殼有沒有裂縫等依舊是很有必要的。密封鉛酸蓄電池的相關(guān)安全閥位于排氣栓下面。不允許拆下排氣栓、安全閥，否則可能會引發(fā)蓄電池壽命減少，性能降低的嚴重危險。⑥蓄電池的周期壽命即充放電次數(shù)取決于放電深度以及放電率，恢復(fù)性充電的方式，其中放電深度是最關(guān)鍵的因素。在時間、放電率保持不變的情況下，放電深度愈淺，蓄電池的壽命愈長。不允許蓄電池過度放電，如人為調(diào)低蓄電池的最低保護值，小電流放電到自動關(guān)機等，都可能引起蓄電池過度放電。⑦要對蓄電池的內(nèi)阻、端電壓進行定期檢查，在第一時間發(fā)現(xiàn)故障電池，實施針對性處理。由于性能所定，蓄電池對環(huán)境溫度以及濕度的要求很嚴格，高山臺站的工作環(huán)境一般比較潮濕、陰冷，需將UPS蓄電池組的環(huán)境溫度設(shè)置在15-24度范圍內(nèi)。根據(jù)年檢，季檢以及月檢計劃，對蓄電池開展維修保養(yǎng)，借助萬用表對每只電池的電流、電壓進行測試，有效記錄測試情況。每次蓄電池順利放電之后，為了讓蓄電池再次處在飽和充電的狀態(tài)。通常應(yīng)充電大概10小時。

4.負載的連接及注意事項

連接UPS電源是一個關(guān)鍵步驟，因為電池組的電壓較高，有可能存在電擊風(fēng)險，所以對導(dǎo)線連接條以及輸出線進行裝卸的過程中需立即放電，防止電池裝置上連線柱和連線之間發(fā)生瞬間短路，特別是輸出接點需制定預(yù)防觸電的策略。UPS連接電路是應(yīng)依照規(guī)定的極性，對于三項UPS還應(yīng)保證相序正確無誤。

5.做好防雷害等相關(guān)措施

避雷器是連接在地、導(dǎo)線之間的一種有效避免雷擊的設(shè)備，一般與被保護的設(shè)備進行并聯(lián)。

避雷器能夠更好地保護電力設(shè)備，如果產(chǎn)生異常電壓，避雷器會發(fā)揮保護作用。當被保護設(shè)備在正常電壓下工作的時候，避雷器不會起作用，對地面來講進一步視為斷路。如果產(chǎn)生高電壓，且危及設(shè)備絕緣的時候，避雷器馬上行動，將高電壓的沖擊電流逐漸導(dǎo)向大地，進而對電壓幅值進行約束，對電氣設(shè)備絕緣進行保護。當過電壓消失之后，避雷器很快恢復(fù)原來的狀態(tài)，使系統(tǒng)可以順利供電。避雷器的核心功能是借助并聯(lián)放電間隙的作用，對入侵流動波實施削幅，降低設(shè)備的電壓值，進而實現(xiàn)保護電力設(shè)備的終極目的。

避雷器能夠主要用來對大氣高電壓、操作高電壓進行防護。假如出現(xiàn)雷雨天氣，電閃雷鳴就會產(chǎn)生高電壓，電力設(shè)備也許就會面臨極大的危險，這時避雷器就會充分發(fā)揮作用，對電力設(shè)備進行保護。避雷器的核心作用就是限制過電壓以有效保護電氣設(shè)備。

避雷器包括氧化鋅避雷器、閥型避雷器、管型避雷器等三種類型。每種避雷器的工作原理有所區(qū)別，然而它們的工作實質(zhì)是一致的，都是使電力設(shè)備免遭損害。

UPS設(shè)備在正常運用時應(yīng)該將防雷策略落到實處，因為雷電天氣基本是全部電器設(shè)備的天敵，所以必須要深入開展接地線的策略、UPS不間斷電源的屏蔽保護策略。在UPS電源中設(shè)置了大量CPU、集成電路等微電子器件，這些器件對于雷電很敏感，于是極易被擊壞?；诖耍仨氁匾暵鋵嶋娫淳€等方面的防雷策略。

UPS在近幾十年里得到了迅速發(fā)展。就其技術(shù)性能而言，UPS經(jīng)歷了從輸出方波到正炫波，從離線式到在線式，從分鐘級到小時級的發(fā)展歷程。隨著電子技術(shù)、蓄電池的飛速發(fā)展，其控制電路也獲得了迅速發(fā)展，由硬件控制發(fā)展到軟件控制，由起初的立分元件的簡單控制進一步發(fā)展到微處理機控制，光纖通訊也被廣泛融入了UPS，而且微處理機也在小容量的UPS中獲得了普遍的運用，乃至還為蓄電池的監(jiān)控創(chuàng)建了微處理機，以更好地確保電池的良好狀態(tài)。

隨著廣電事業(yè)的發(fā)展，UPS在廣播電視中發(fā)揮著重要的作用，能夠保證信號發(fā)送系統(tǒng)，上下行衛(wèi)星天線的跟蹤伺服系統(tǒng)，廣播電視地面發(fā)射系統(tǒng)的穩(wěn)定性，可靠性，連續(xù)性工作。