淺談UPS對地鐵設備的影響

張仕

摘 要 現階段，隨著我國經濟的快速發展，使得國民衣食住行均發生了重要改變。其中，交通作為國民出行最重要的內容，也是連接各個城市的重要樞紐，因此受到了大量的關注。在這種情況下，我國邁向了城市軌道交通運營發展新時代。地鐵作為國民日常工作、上學出行的首選，其既避免了交通擁堵，同時效率性非常高，因此受到了大量歡迎。但是，電源不穩極有可能影響到地鐵設備的正常運轉，進而使國民的正常出行受到影響，在這種情況下，利用UPS加強對地鐵設備的運行穩定性顯得尤為重要。對此，在本文中則主要針對UPS對地鐵設備的影響展開了探討分析，旨在能夠在其他人員后續工作的開展提供一些理論參考依據。

關鍵詞 UPS;地鐵;影響因素

前言

通常情況下，電壓不穩定會對地鐵設備造成直接性影響，甚至導致其無法正常的工作，進而影響到乘坐地鐵的國民正常出行。對此，借助UPS可有效提高地鐵設備運行環境的穩定性，為國民提供一個安全、可行的出行條件。

1UPS電源的工作原理和結構

1.1 UPS工作原理

從工作原理來看，UPS屬于聚集了數字與模擬的電路，自動來掌控逆變器與免維護蓄能裝置為一體的電力電子設備[1]。UPS電源工作方式分為后備式、在線式、在線互動式。UPS工作原理在各個方面都能獲得良好的保障措施，首先能將市電交流電源通過整流變為直流電源，并慢慢向儲能裝置進行充電，與此同時，在實施脈寬調制、濾波、通過逆變器轉向正弦交流電源并向負載提供電力，一旦市電發生異常抑或中斷后，轉換器便能即刻投入工作，使得蓄電池提升壓力，通過逆變器產生220V的交流正弦波電壓，進而負載得以正常工作，維護負載軟、硬件不受損傷[2]。UPS電源過高過低都能起到保護作用。以上可知，逆變器是較為關鍵的結構，基本原理便是將交流電變為直流電，其次，運用電子元器件對直流電進行開關，將其變為交流電工作過程，依次為整流電路、平波電路、控制電路、逆變電路等四個過程。

1.2 電源結構

UPS是經由充電器、整流器、電池組和逆變器構成的。其中逆變器是UPS中較為重要的一部分。逆變器的種類有很多，例如：方波逆變器、階梯逆變器等。逆變器屬于UPS電源內部結構，是將直流變為交流電的一部分，然而，電池組是用于蓄電與供電的，簡單來說是和我們手機充電寶原理相似。初步了解了UPS電源結構，這樣幫助我們更全面了解它。

2UPS電源在地鐵設備中的運用

現階段，地鐵作為國民出行的主要交通方式，其受到了大量的歡迎。其不僅承擔著滿足國民交通需求的作用，同時還承擔著城市交通減壓的重要目的。然而，信號設備房是傳輸地鐵設備信號的核心部位，不允許電源產生中斷，所以，為使信號傳輸不因外部原因造成中斷，需注意UPS電源的使用。在地鐵設備中數據較為重要，如果丟失了某一重要數據，會為后續處理產生非常嚴重的后果，導致不良影響的產生。UPS電源能達到平穩的供給負載電壓，并且在線式的UPS電源在市電斷電的狀況下，可將市電供電變為蓄電池供電，轉換時間非常短，可以忽略不計，有效為用戶提供穩定的交流電源。地鐵設備運用的是UPS電源，是UPS中較為先進的稱為APCSMart-UPSRT，此種UPS電源能運用斷開電路的辦法杜絕電壓太高產生的干擾。在UPS電源應用方面，地鐵設備機房一般運用的是在線式正弦波，并逐漸為其提供供電系統，簡單來講便是：在線式不間斷電源。存在的主要特點能長時間持續零中斷輸出純凈正弦波交流電，并且持續的時間非常長。

3地鐵設備中UPS電源管理維護

3.1 UPS電源管理維護必要性

在地鐵站，UPS電源是維持供電系統長時間供電的一個核心設備。供電電壓質量好壞與供電時間長短都會直接影響到地鐵設備的運行，所以，UPS電源平穩性需得到重視，但是，有時缺少專業方面的知識，導致UPS電源管理一直存在管理維護的問題，這將降低UPS電源的使用壽命。為地鐵設備機房帶來極大不便，導致資源浪費嚴重，從長久發展來看，電源維護是非常重要的，需引起足夠的重視。

3.2 日常管理與維護

UPS電源管理最重要的內容是管理人員，管理人員需擁有基本的工作素質，清楚UPS電源的工作原理和內部結構，有效檢測UPS，當問題發生時，及時解決。另外，UPS電源需要干凈的環境，這樣能降低有害灰塵，通常情況下，主機一年便要進行清潔，同時，還應杜絕陽光直射，在通風較好的環境下。UPS電源開機前，需注重檢查負載合適與否，保證電壓與電流的穩定，不然會影響電池使用時間。

4結束語

綜上所述，UPS主要是指不間斷電源系統，是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源。主要為通信系統，計算機、計算機網絡系統或其他電力電子設備提供不間斷的電力供應。當市電輸入正常時，UPS將市電穩壓后供應給負載使用，此時的UPS就是一臺交流市電穩壓器，同時它又向機內的蓄電池充電;當市電中斷（事故停電）時，UPS立即將機內蓄電池的電能通過逆變轉換的方法向負載繼續供應220V交流電，使負載維持正常工作并保護負載軟、硬件不受損壞。而其在地鐵設備中的應用，可有效提高對地鐵設備的保護，使其在一個穩定的工作環境中運行，這不僅能夠為國民出行帶來極大的便利性，同時還在一定程度上延長了地鐵設備的應用壽命，這對于我國地鐵設備研究、行業發展具有重要的價值。

參考文獻

[1] 劉明林.地鐵UPS電源集中委外維保模式研究[J].通信電源技術，2019，36（9）：214-215，217.

[2] 劉丹.UPS系統原理及其在西安地鐵的應用[J].科技創新與應用，2018（26）：165-166.