UPS電源在野戰通信中的應用與維護

李朋諭　楊竹蘋　蔡軍國

摘 要：一種穩定、可靠的供電電源是軍事通信網絡保持正常運行的重要保證。本文主要介紹UPS電源作為保障電源在部隊野戰環境中應用的迫切性，以及如何有效的對UPS電源進行檢測和維護。

關鍵詞：UPS電源；野戰通信；應用和維護

一、野戰環境下使用UPS電源的優勢

UPS是英文uninterrupted power system的縮寫，中文意思是不間斷電源，是一種儲能裝置，它通過逆變器等模塊電路為主機提供恒壓恒頻的電力供應[1]。

（一）UPS電源在野戰通信中的應用

當部隊處在不可依靠當地的電力系統供電、自然環境條件惡劣且后勤運輸補給難度不斷加大的野戰條件下，一旦通信電源供電中斷會導致通信設備停止工作、重要數據丟失，后果將十分嚴重。作為野戰條件下關鍵的網絡設備，通信設備是不允許電力有中斷的，因此，配備UPS電源的重要性也就不言而喻了。

（二）UPS電源的優勢

野戰環境中，通信設備的使用受多種因素的影響，UPS電源能夠提供可靠的電力供應來保證通信設備正常工作。一是其具有電力凈化的功能，能夠消除電壓波動、頻率變化、電網內外的各種噪聲干擾等污染，以保證通信質量。二是供電穩定性高，野戰條件下常用柴油或汽油發動機供電，導致供電電壓波動幅度較大。UPS電源能夠保持通信設備克服線噪、浪涌、尖峰、跌落電壓及持續過壓、欠壓等干擾，從而對負載實現恒壓恒頻供電。三是其具有后備儲能功能，UPS自身帶有蓄電池，能夠儲存一定的能量，在電網停電或發生間斷時，UPS能繼續供電一段時間來保證主機正常運行。

二、UPS電源在野戰環境中面臨的困境及保障措施

在野戰環境中，由于環境惡劣，導致UPS電源在運行過程當中極易受到外部環境破壞，由于野戰條件下的后勤和裝備的保障較為困難，在野戰條件下使用UPS電源時，要從多方面引起注意，確保使用安全。

（一）選擇有利的配置位置。首先要選擇隱蔽、通風條件良好、利于散熱且符合戰術要求的地方，并且要利于人員和車輛進出，便于在出現事故的情況下，能夠使UPS電源得到及時維修。其次，要保持UPS使用環境的清潔，不慎掉落的液滴或金屬都有可能引起短路，危及系統甚至人身安全。在使用中，UPS電源設備應當和通信設備一起隨車裝置。

（二）完善防雷接地保護措施。因雷擊而產生的高電壓將對電源及設備產生重大損害，甚至對人身安全造成威脅。通過實踐證明，在內部安裝的防雷器并不能起到完善的保護UPS電源的作用，當遭遇強烈的雷電電擊時，并不能保證電源自身和其他設備的安全。在此情況下，必須要完善外部防雷措施，將所有進出口的電纜電線作屏蔽和防雷工作的處理，并按規范嚴格接地。在通信機戰的防雷接地裝置中，一般土壤環境中要求接地阻值≤5Ω ，而在土壤電阻率低的地方，其接地阻值應當≤1Ω 。要求在通信電源系統中，防雷接地線要與工作底線接地線和保護接地線分開；而在電力通信機房的接地中，要求工作接地，防雷接地保護接地共用一組接地體。

（三）防潮防濕。在渡海登島作戰和高海拔地區，通常空氣中的濕度較大，因UPS電源與一般的電源相比有許多相似之處，所以電源本身自有原件極易與空氣中的水分接觸，被氧化腐蝕，造成UPS電源設備的損壞。在實際應用中，UPS電源應采用耐腐蝕材料，再通過工業方法對零部件表面抹一層防護膜，達到與周圍介質隔離的目的；結構上采用密封的形式隔絕外部環境，在一些重要部件如印制板等覆蓋專用的三防清漆，這樣可以有效防止導線間的擊穿，以提高通信電源的可靠性；UPS電源中的變壓器也應浸漆密封，防止潮氣進入。

（四）防塵和定期除塵。若部隊處在灰塵較多的干燥地區，就必須重視UPS電源的除塵和防塵工作。在機內的風機會將灰塵帶入機體，長時間的灰塵堆積，將影響設備的正常運行，如遇到潮濕的空氣使灰塵凝結，會導致主機控制系統紊亂造成主機工作失常，甚至導致機器的損壞。另外，大量的灰塵對器件的散熱不好。因此應該對UPS電源進行定期的除塵處理，一般每季度應進行一次徹底的清理。在做除塵處理時，還應檢查各元件工作情況完好程度，以及各插件是否有松動和接觸不良等現象。

（五）野戰氣候中UPS電源易出現的故障及應對措施。復雜的氣候環境中，電池組極易出現故障，如電壓反極、酸霧溢出、壓降大和壓差大等現象，此時應當立即修復或更換損壞電池，更換時要注意不能將不同規格、容量、廠家的電池連接到一起，以免對電池組帶來不利影響。若電源使用時出現擊穿，保險斷或期間焚毀的故障，一定要在查明理由后并消除故障才能再次啟動，這樣才能有限避免發生相同的故障。

（六）維修UPS的一般步驟。檢查UPS中密封式蓄電池的端電壓和內阻是否正常是首要環節。一般UPS中安裝的密封式蓄電池，單體電壓為12V，正常內阻值在10～12mΩ 之間，若經檢測，發現密封式蓄電池的端電壓大小遠低于12V或內阻阻值大于80～100mΩ ，就必須對蓄電池充電。其次應檢查逆變器或DC/DC變換器中功率開關管是否損壞，若功率開關管損壞，則應檢查驅動電路輸出脈沖是否對稱，發現問題后應更換集成芯片。若仍不能正常運行，就應該檢查電路中的連接情況，檢測是否因為接點、插座等接觸不良而導致的交流輸入不暢通。

（七）要做好日常的檢查維護工作：清潔、檢查連接點是否松動、電池兩端電壓和溫度是否正常、是否有腐蝕的元件、酸霧有無溢出、檢查電源運行參數是否正常、主機設備是否正常等，及早發現可能導致事故的苗頭或隱患并及時處理。在定期的檢查工作中，要注意將UPS的電源開關完全切斷，因為在UPS電源中總是存在危及人身安全的高壓電源。

再好的設備也有使用壽命，各類的故障也難以完全避免，合理科學的維護可以延長使用壽命，降低故障出現的頻率。因此，UPS電源在使用過程中，要將維護重點放在科學規范和有效的落實工作上去，這樣才能保障部隊的通信網絡在野戰環境中能夠穩定高效的工作。