隨著中國移動正式對4G網(wǎng)絡(luò)進行商用以及寬帶網(wǎng)絡(luò)進入光纖入戶,整個通信行業(yè)對于數(shù)據(jù)交換的需求爆炸式的增長,對于機房維護的工作難度也日益增加.機房的設(shè)備正常穩(wěn)定運行關(guān)乎數(shù)據(jù)的安全甚至較大的經(jīng)濟損失,而大多的運行故障和電源的穩(wěn)定性有關(guān),因此現(xiàn)代化的機房都具有市電、UPS、蓄電池、柴油發(fā)電機的綜合供電方式。傳統(tǒng)的維護中我們使用的萬用表/鉗表等基礎(chǔ)儀器對于精密的設(shè)備檢測存在局限性,需要采用更為方便快捷的測試儀器,本文將重點介紹手持示波器在機房電源維護中的一些應(yīng)用情況:
手持示波器和傳統(tǒng)示波器及萬用表相比具有以下特點:
1. 多功能性:同時具有示波器/萬用表/電能質(zhì)量波形記錄儀等功能,可以同時滿足機房電源設(shè)備多種測試需要
2.多通道測試:手持示波器具有2通道和4通道的輸入可以同時進行輸入,輸出,反饋等信號。
3.連續(xù)測試能力:通過數(shù)據(jù)監(jiān)測功能可以進行長時間的信號監(jiān)測,最長可以達到21個工作日。
4.微小故障及誤差的檢測:通過調(diào)節(jié)觀察時域和幅值信號,可以觀察到nm或者mv的信號變化對設(shè)備進行診斷。
1. 交流不間斷電源(UPS)
旁路開關(guān)/逆變切換時間
從UPS停止供電時起到電網(wǎng)直接供電時止或從電網(wǎng)直接供電轉(zhuǎn)換到UPS供電時止所需要的時間??捎檬殖质静ㄆ饔涗洿怂矔r的UPS輸出電壓波形,由示波器上讀出切換時間。在線式UPS一般不會有斷點,但波形幅度會有瞬時變化,當(dāng)旁路轉(zhuǎn)逆變時,相當(dāng)于UPS的逆變器突然加載,輸出波形可能會有±10%的變化。測試該項指標(biāo)時, 不應(yīng)采用關(guān)斷逆變器的方法, 應(yīng)用超載或手動控制切換置旁路。
一般情況,UPS開機瞬間是旁路工作,之后轉(zhuǎn)向逆變工作,用記憶示波器記錄此瞬時的UPS輸出電壓波形,由示波器上可讀出旁路轉(zhuǎn)逆變的切換時間。
(1)測量前,先用頻率計檢測電網(wǎng)頻率應(yīng)為50Hz+1%;
(2)閉合開關(guān)K1、K。使UPS工作正常,負載由UPS供電,然后打開開關(guān)K,旁路開關(guān)應(yīng)導(dǎo)通,負載由旁路電源供電;
(3)閉合K:使UPS啟動,旁路開關(guān)應(yīng)斷開,恢復(fù)UPS供電;
(4)上述轉(zhuǎn)換過程中,用存儲示波器測量旁路開關(guān)通斷切換過程的輸出電壓波形,依據(jù)波形計算出切換時間。
圖1. 旁路開關(guān)切換時間測試圖
2.發(fā)電機組
瞬態(tài)電壓/頻率調(diào)整率及電壓穩(wěn)定時間的測量
通過對瞬態(tài)電壓/頻率調(diào)整率及電壓穩(wěn)定時間的測量可以確保發(fā)電機組在切換及啟動時能夠迅速的進入穩(wěn)態(tài)工作狀態(tài).
(1)加載方法:突加、突減負載,重復(fù)進行三次;根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)說明書,突變負載分下列兩種:功率因數(shù)不超過0.4(滯后)、60%額定電流的三相對稱負載;額定負載(對額定功率大于250KW者可為50%額定負載)。
(2)用手持示波器測記負載突變時三相交流線電壓的變化,記錄有功功率電壓、電流、功率因數(shù)的穩(wěn)定值,環(huán)境溫度、空氣相對濕度、大氣壓力。
(3)瞬態(tài)電壓調(diào)整率δUs(%)按下式計算:
式中:U一額定電壓,V;
Us一負載突變時的瞬時電壓最大值和最小值,V。當(dāng)機組為三相機組時,Us取三線電壓的平均值。瞬態(tài)電壓調(diào)整率的考核值取三次試驗δUs計算值的平均值。
(4)電壓穩(wěn)定時間指從電壓突變時起至電壓開始穩(wěn)定在與穩(wěn)定電壓相差±δU范圍內(nèi)止所需的時間。用存儲示波器從電壓變化的圖線上讀出。
3.蓄電池
現(xiàn)有機房普遍采用蓄電池檢測儀對蓄電池的內(nèi)阻進行檢測來進行維護,根據(jù)美國AT&T的使用經(jīng)驗,采用手持示波器的關(guān)鍵功能可以對蓄電池綜合性能的檢測: