UPS电源在野战通信中的应用与维护

李朋谕　杨竹苹　蔡军国

摘 要：一种稳定、可靠的供电电源是军事通信网络保持正常运行的重要保证。本文主要介绍UPS电源作为保障电源在部队野战环境中应用的迫切性，以及如何有效的对UPS电源进行检测和维护。

关键词：UPS电源；野战通信；应用和维护

一、野战环境下使用UPS电源的优势

UPS是英文uninterrupted power system的缩写，中文意思是不间断电源，是一种储能装置，它通过逆变器等模块电路为主机提供恒压恒频的电力供应[1]。

（一）UPS電源在野战通信中的应用

当部队处在不可依靠当地的电力系统供电、自然环境条件恶劣且后勤运输补给难度不断加大的野战条件下，一旦通信电源供电中断会导致通信设备停止工作、重要数据丢失，后果将十分严重。作为野战条件下关键的网络设备，通信设备是不允许电力有中断的，因此，配备UPS电源的重要性也就不言而喻了。

（二）UPS电源的优势

野战环境中，通信设备的使用受多种因素的影响，UPS电源能够提供可靠的电力供应来保证通信设备正常工作。一是其具有电力净化的功能，能够消除电压波动、频率变化、电网内外的各种噪声干扰等污染，以保证通信质量。二是供电稳定性高，野战条件下常用柴油或汽油发动机供电，导致供电电压波动幅度较大。UPS电源能够保持通信设备克服线噪、浪涌、尖峰、跌落电压及持续过压、欠压等干扰，从而对负载实现恒压恒频供电。三是其具有后备储能功能，UPS自身带有蓄电池，能够储存一定的能量，在电网停电或发生间断时，UPS能继续供电一段时间来保证主机正常运行。

二、UPS电源在野战环境中面临的困境及保障措施

在野战环境中，由于环境恶劣，导致UPS电源在运行过程当中极易受到外部环境破坏，由于野战条件下的后勤和装备的保障较为困难，在野战条件下使用UPS电源时，要从多方面引起注意，确保使用安全。

（一）选择有利的配置位置。首先要选择隐蔽、通风条件良好、利于散热且符合战术要求的地方，并且要利于人员和车辆进出，便于在出现事故的情况下，能够使UPS电源得到及时维修。其次，要保持UPS使用环境的清洁，不慎掉落的液滴或金属都有可能引起短路，危及系统甚至人身安全。在使用中，UPS电源设备应当和通信设备一起随车装置。

（二）完善防雷接地保护措施。因雷击而产生的高电压将对电源及设备产生重大损害，甚至对人身安全造成威胁。通过实践证明，在内部安装的防雷器并不能起到完善的保护UPS电源的作用，当遭遇强烈的雷电电击时，并不能保证电源自身和其他设备的安全。在此情况下，必须要完善外部防雷措施，将所有进出口的电缆电线作屏蔽和防雷工作的处理，并按规范严格接地。在通信机战的防雷接地装置中，一般土壤环境中要求接地阻值≤5Ω ，而在土壤电阻率低的地方，其接地阻值应当≤1Ω 。要求在通信电源系统中，防雷接地线要与工作底线接地线和保护接地线分开；而在电力通信机房的接地中，要求工作接地，防雷接地保护接地共用一组接地体。

（三）防潮防湿。在渡海登岛作战和高海拔地区，通常空气中的湿度较大，因UPS电源与一般的电源相比有许多相似之处，所以电源本身自有原件极易与空气中的水分接触，被氧化腐蚀，造成UPS电源设备的损坏。在实际应用中，UPS电源应采用耐腐蚀材料，再通过工业方法对零部件表面抹一层防护膜，达到与周围介质隔离的目的；结构上采用密封的形式隔绝外部环境，在一些重要部件如印制板等覆盖专用的三防清漆，这样可以有效防止导线间的击穿，以提高通信电源的可靠性；UPS电源中的变压器也应浸漆密封，防止潮气进入。

（四）防尘和定期除尘。若部队处在灰尘较多的干燥地区，就必须重视UPS电源的除尘和防尘工作。在机内的风机会将灰尘带入机体，长时间的灰尘堆积，将影响设备的正常运行，如遇到潮湿的空气使灰尘凝结，会导致主机控制系统紊乱造成主机工作失常，甚至导致机器的损坏。另外，大量的灰尘对器件的散热不好。因此应该对UPS电源进行定期的除尘处理，一般每季度应进行一次彻底的清理。在做除尘处理时，还应检查各元件工作情况完好程度，以及各插件是否有松动和接触不良等现象。

（五）野战气候中UPS电源易出现的故障及应对措施。复杂的气候环境中，电池组极易出现故障，如电压反极、酸雾溢出、压降大和压差大等现象，此时应当立即修复或更换损坏电池，更换时要注意不能将不同规格、容量、厂家的电池连接到一起，以免对电池组带来不利影响。若电源使用时出现击穿，保险断或期间焚毁的故障，一定要在查明理由后并消除故障才能再次启动，这样才能有限避免发生相同的故障。

（六）维修UPS的一般步骤。检查UPS中密封式蓄电池的端电压和内阻是否正常是首要环节。一般UPS中安装的密封式蓄电池，单体电压为12V，正常内阻值在10～12mΩ 之间，若经检测，发现密封式蓄电池的端电压大小远低于12V或内阻阻值大于80～100mΩ ，就必须对蓄电池充电。其次应检查逆變器或DC/DC变换器中功率开关管是否损坏，若功率开关管损坏，则应检查驱动电路输出脉冲是否对称，发现问题后应更换集成芯片。若仍不能正常运行，就应该检查电路中的连接情况，检测是否因为接点、插座等接触不良而导致的交流输入不畅通。

（七）要做好日常的检查维护工作：清洁、检查连接点是否松动、电池两端电压和温度是否正常、是否有腐蚀的元件、酸雾有无溢出、检查电源运行参数是否正常、主机设备是否正常等，及早发现可能导致事故的苗头或隐患并及时处理。在定期的检查工作中，要注意将UPS的电源开关完全切断，因为在UPS电源中总是存在危及人身安全的高压电源。

再好的设备也有使用寿命，各类的故障也难以完全避免，合理科学的维护可以延长使用寿命，降低故障出现的频率。因此，UPS电源在使用过程中，要将维护重点放在科学规范和有效的落实工作上去，这样才能保障部队的通信网络在野战环境中能够稳定高效的工作。