精密仪器UPS电源6K10KVA功率5.4KW/9KW

分析实验室UPS电源配置标准精密仪器与要求以及日常UPS电源6K10KVA维护要点:关键词:UPS电源,分析实验室,质谱仪,色谱仪,液相色谱仪,配置方案,维护#精密仪器设备UPS电源#

    摘要:对分析实验室仪器配置Uninterruptible Power System(UPS)电源的必要性进行了分析与探讨，介绍了如何合理配置UPS电源的方法，对UPS电源的使用与维护给出了建议。

UPS电源产品的六大评判原则气象探测数据中心雷达站配套UPS电源

    加入WTO后我国与世界各国的贸易日益密切，同时也促进了国内检验检测机构的迅猛发展，一大批自动化智能化仪器进入了各级实验检测机构.如何有发挥这些仪器能，更可以地为企业、社会和国民经济服务，仍是各级检测机构值得探索与总结的一个问题.充分发挥实验检测机构仪器设备的能，涉及诸多方面,稳定可靠的电源配置是基础.本文仅就分析检测实验室Uninterruptible Power System(UPS)电源配置与使用维护作一探讨与建议.

配置UPS电源的必要性

    一个典型的分析检测实验室可能配置有:液相色谱质谱联用仪(LC/MS)、液相色谱仪(LC)、离子色谱仪(IC)、气相色谱质谱联用仪(C/MS)、气相色谱仪(C)、电感耦合等离子体质谱仪(ICP/MS)电感耦合等离子体光谱仪(ICP/AES)、红外光谱仪(FTIR)原子吸收光谱仪(AAS)、原子荧光光谱仪(AFS)以及其它若干小型仪器和设备.对于这种规模的检测实验室来说,有计划的停电或是限电不是大问题，但突发性的停电就不能不予以考虑，轻微的可能仅仅是造成检测数据的丢失，严重的可能会导致仪器故障，造成损失.但是为分析实验室精密仪器配置UPS系统一直存在争议,有必要结合各类仪器的结构特点，分析突发供电中断对仪器可能造成的伤害以及配置相当容量的UPS电源的重要性.

    1.1质谱类仪器

    真空系统是质谱仪器的重要组成部分，其真空度一般在10-~10-Pa.质谱仪器必须要在良可以的真空条件才能正常工作，为保证这一较高的真空条件一般都采用由机械泵和高真空泵(分子涡轮泵或扩散泵)组成的两级真空系统，这一结构决定了高真空泵系统价格昂贵，如常遇突发停电，不仅对仪器的电子系统造成冲击，系统在高真空状况突然停机,也会对真空部分的机械系统造成严重冲击，使其停卡在非正常位置，造成一次的启动困难，也容易损毁其控制电路板.如配置有足够容量的UPS电源系统，实验人员将有足够的时间泄放真空压力，完成系统的正常停机以及相关数据的保存工作，不致对仪器造成损害.

    1.2液相类仪器

    液相色谱的高压系统一般都是高压柱塞泵构成,高压系统是否正常直接影响分析检测结果的稳定性和可靠性.突发的供电中断，同样会对仪器的电子系统和高压系统造成冲击，使高压柱塞泵在非正常位置掉电卡停,仪器在次开机时复位困难，严重者可能造成仪器损坏.另外，液相色谱类仪器在测试完成后对高压系统的维护非常重要，这不仅影响仪器寿命而且也影响仪器的检测灵敏度和可靠性.一般要求实验完成后用缓冲液将整个系统管路冲洗干净，防止盐沉积，避免次使用启动泵时造成柱塞杆的干磨而损坏柱塞杆，久之易造成漏液导致高压达不到要求.若管路阻塞也将造成压力过高而损坏仪器.同时,非正常的停电使检测人员也没有时间按标准流程清洗用后的色谱柱，很容易造成色谱柱的阻塞，柱降甚至报废，造成经济上的损失.

    1.3 光谱类仪器

    绝大部分的中光谱分析仪都带有自动进样系统，非正常的停电停机容易造成进样系统的机械装置不能归位，甚至卡死，造成仪器不能正常使用.同时也不能完成诸如雾化系统、蠕动进样系统的清洗等,也易造成这些系统的堵塞或是腐蚀，严重影响仪器的使用寿命.

    1.4智能化工作站与微机控制系统

    现代大中型分析仪器都配置了计算机控制系统和数据处理工作站.非正常的供电中断使得控制系统的电路接口受到严重冲击，容易造成接口电路板的损坏，另一方面使得大量分析数据来不及保存而丢失.部分仪器厂商没有主动为大中型精密分析仪器配置UPS电源，有的甚至不推荐使用，可能是基于如2点原因:

精密仪器设备UPS电源6K10KVA功率5.4KW/9KW/C6KS/3C10KS产品特性产品型号：

MODEL/型号 C6K C6KS C10K C10KS

UPS 9104-12882 9104-12881 9104-32678 9104-32677

 C1-3kVA 技术参数

型号 C1K C1KS C2K C2KS C3K C3KS

容量 VA/W 1000VA/800W* 2000VA/1600W* 3000VA/2400W*

输入参数 输入电压范围 115~300V

频率范围 40Hz-70Hz

输入连接 国标

输入谐波失真 < 10% 非线性满载

输入功率因数 ≥0.98

输出参数 输出电压 220V

输出精度 ±2%

输出连接 B 10A *2 B 10A *2 B 10A *4 B 10A *4 B 10A*3

+ 输出端子台 B 10A*3

+ 输出端子台

锁相范围 46-54Hz/54-66Hz

输出频率（电池模式） 50/60Hz±0.05Hz

电流峰值比 3:1

输出谐波失真 <4% （线性负载）

<7% （非线性负载）

输出波形 纯净正弦输出

过载能力 市电模式 105% ～ 150% : 47s ～ 25s

150% ～ 200% : 25s ～ 300ms

>200% : 200ms

电池模式

率 市电模式 >89% >90% >90%

电 池 及 充电参数 电池电压 24VDC 36VDC 48VDC 72VDC 72VDC 96VDC

电池类型 9AH 取决于用户需求和配置 9AH 取决于用户需求和配置 9AH 取决于用户需求和配置

后备时间 >4.5min >4.5min >4.5min

回充时间 7 小时回充至 90% 7 小时回充至 90% 7 小时回充至 90%

充电电流 1.0A 6.0A 1.0A 6.0A 1.0A 6.0A

转换时间 电池模式 <--> 市电模式 0ms 0ms 0ms 0ms 0ms 0ms

显示 LCD+LED

可数字化显示负载/电量/输入/输出参数，文字和图形化显示运行模式

物理参数 (WxHxD)mm 144x229x345 144x229x345 190x328x393 190x328x393 190x328x393 190x328x393

　 运行环境温度 0-40℃

环境参数 运行环境湿度 20-90%（无凝露）

　 噪声 <45dB @ 距离 1 米 <50dB @ 距离 1 米

标准和认证 　 IEC61000, IEC62040, B7260,B4943

TLC/ 节能认证 / 广电认证

通讯和监控 RS232 标配

扩展插槽 ( 选配 ) 可选择 NMC 卡 ,CMC 卡 , AS400 卡或 USB 卡

EPO ( 选配 ) 紧急关断

软件 Winpower

一是分析仪器对供电电源配置要求高，本身基本为感性负载或弱感性负载，工作电流比较大,启停时电流变化更大，对UPS电源的冲击很大，加之UPS电源带感性负载时率较低，容量匹配不可以很容易损坏UPS电源.

二是要配备一套符合要求的UPS电源价格较贵,有的用户较难接受.UPS电源的使用维护也比较严格，不正确的使用和维护会造成UPS电源故障频发，直接影响UPS电源的工作质量,弄不可以还会损坏仪器本身。

但为高价值的仪器配置低价值的保护性设备，在可以的端情况甚至以损坏低价值的设备来换取高价值仪器的安全是值得的,也是应该的.通过上述仪器的各自使用特点分析可以看出，分析检测实验室有必要为分析仪器配置相当容量的后备电源，在市电中断的情况，让检测人员有足够的时间保存分析数据，完成必要的系统清洗和维护，按正常流程关闭仪器.

常见UPS电源的基本原理与分类简介市售UPS电源常见的有两大类型:后备式UPS和在线式的UPS.