搜产品
搜企业
客服电话：400-000-8722
摘要：针对无人平台UPS蓄电池多次出现浮充电流过高的现象，介绍了UPS系统的结构和工作原理，通过应用霍尔电流传感器，DCS组态，实现UPS蓄电池浮充电流远程监控，异常电流故障报警，推动了无人平台的自动化管理进程。
关键词：霍尔电流传感器；UPS；蓄电池；DCS
1 概述
某海洋石油无人驻守采油平台配备了1套 20kV·A的UPS装置，自平台投产以来UPS蓄电池多次出现浮充电流过高现象，造成蓄电池长期处于异常高温状态，对UPS的正常使用造成较大影响，严重影响了采油平台供电安全，同时可能引发设备损坏甚至火灾等情况的发生，存在非常大的安全隐患。为避免该问题引发的设备和安全隐患，为此投入了较大的人力和物力成本，增加了对无人平台的巡检频次，定期检测蓄电池浮充电流值，判断蓄电池工作状态。通过技术手段将蓄电池浮充电流信号远程传输至中心控制室DCS，便于电流值实时监控、异常电流故障报警。
2 UPS的结构和工作原理
UPS的结构
该平台配备的UPS装置位于平台夹层甲板的 应急开关间内，其容量为20kV·A，由2台UPS柜、1台旁路电源柜、1台负载分配柜及1组由170块镍镉蓄电池组成的电池组，蓄电池组安装在电池间，其主要器件包括整流器、逆变器、静态转换开关、蓄电池等几个部分。
（1）整流器。是将交流电转换成为直流电的元件，整流器由其内部的微处理器控制，将从配电柜来的交流电整流成高质量的直流电，经过滤后再供给逆变器并给电池组浮充充电。
（2）逆变器。与整流器的作用相反，逆变器是将整流器变换的直流电再转换成交流电，其电源来自整流器或电池，逆变的电流为负载提供所需要的高质量、稳定的交流正弦波电压。
（3）静态转换开关。作用是防止正常电流与旁路电流切换时造成瞬间供电中断并产生继电器触点拉弧、打火等现象，转换开关采用静态开关后，其过渡时间大幅减小，在0.2mS以内。
（4）蓄电池组。主电源或整流器故障的情况下，蓄电池组作为后备电源工作并通过逆变器向负载供电。
UPS系统蓄电池充放电工作原理
UPS系统蓄电池充放电的过程也是能量转化的过程，在电网电压工作正常时，由电能转化为蓄电池的化学能，主电源给负载供电以及给蓄电池充电，UPS系统蓄电池充电示意如图1所示；当主电源突发停电时，
由蓄电池的化学能转化为电能，蓄电池放电为重要负载提供电源，以降低对生产的影响，UPS系统蓄电池放电示意如图2所示。蓄电池充电后，其容量足够向所有由UPS供电的用电设备同时供电30min。