UPS实施预防性维护服务的重要性

　　摘要

　　伊顿公司是易倍体育彩票质量、电力输配和控制系统及部件领域的全球领先企业。为******限度提高不间断易倍体育彩票 (UPS)的可靠性，我们强烈建议用户采用预防性维护服务方案。由于企业必须使用UPS来保证连续供电，避免业务发生任何中断或干扰，因此非常有必要采用一个维护方案，以确保将UPS的宕机风险降至******，实现平稳有效的运行。

　　为证明预防性维护服务方案对于提高UPS总体可靠性的重要性，同时也为了帮助***终用户全面了解宕机的普遍性和危害性，伊顿公司对内部服务部门所提供的数据以及业界专家对于宕机的大量调查结果进行了分析，这些研究和分析进一步证实常规的预防性维护能够显著提高UPS的可靠性。

　　本白皮书探讨了容易导致UPS故障的各种危险因素，同时阐述了预防性维护服务方案将通过哪些具体活动，******限度缓解这些威胁和风险。

　　引言

　　为您的UPS选择预防性维护服务方案本质上类似于对您的汽车进行日常维护和检修。每家汽车制 造商都会建议用户对汽车进行定期维护和检查，通过检查可以发现引擎盖下隐藏的各种问题和隐患，从而可以及时处理，防止其进一步恶化。通过定期查看压力和液位，以及对汽车轮胎定位和制动踏板进行检查，您可以维持汽车的良好性能，使出厂规格保持不变。同样，预防性维护能够保证UPS始终保持正常运转。

　　您可以从几种UPS服务方案中选择适合自己的维护方案，包括定期日常维护、紧急的零部件更换和人工服务以及诸如远程监控服务等的增值类服务。不管您选择哪种维护方式，一个切实有效的预防性维护方案都能帮助您最大限度地减少业务中断带来的损失，延长关键电力设备的使用寿命，提高总体投资回报率。预防性维护的另一大优势是能够及时发现和排除潜在隐患，防止其恶化而带来严重故障，从而将意外宕机风险降至******，使设备能够保持******运作性能。

　　停电是灾难性的

　　不管从什么角度衡量，设备停工都将造成巨额损失。据美国电力研究协会 (EPRI)的估计，美国全国的用电客户每年因断电而承受的损失高达800亿美元，其中因短暂电力中断而造成的损失占三分之二，达520亿美元。美国公用电网的年均停电时间约为8小时45分钟。如果采用现场发电设备和UPS等电能质量解决方案，年均停电时间可降至5分15秒。

　　另外一些调查研究也显示，电网停电将对企业造成致命性打击。对于小规模的公司，财务方面的损失至少每小时达1万美元;而对于严重依赖电子商务等商业模式的公司，设备停工的损失高达每小时100万美元。

　　预防性维护可避免发生67%的宕机事件

　　根据伊顿公司编写的 《2007年负载损失根本原因研究》报告显示，67% 的宕机事件可以通过预防性维护而避免发生;约4% 的UPS故障是由于部件长期老化磨损而导致的;约20% 的故障则源自于电池老化变质。

　　对宕机起因的研究揭示出：

　　可预防性宕机 (67% )大多由以下因素造成：

　　o 人为错误

　　o 缺乏维护流程

　　o 维护程序和步骤错误

　　o 设计缺陷

　　o 冗余性差

　　o 维护不足

　　非可预防性宕机 (33% )大多由以下因素造成：

　　o 设备故障 (尽管执行了必须的维护和测试工作)

　　o 供应链/服务链中断

　　o 网络病毒/ 黑客攻击

　　举例

　　伊顿公司对旗下的伊顿UPS产品服务数据进行了分析，结果表明，67%的负载损失事件起因于可以预防的人为错误和场地设计问题，其中包括：

　　o 设备工作场所操作错误

　　o 设备工作场所设计错误

　　o 服务技术人员的失误

　　o 电池问题

　　o 产品设计问题

　　o 产品部件缺陷

　　o 产品生命周期终止/产品老化

　　o 产品出厂质量

　　但令人鼓舞的是，采用定期的预防性维护能够极大地降低UPS发生宕机的几率。事实上，2007年负载损失根本原因研究》报告还指出，没有要求定期上门维护服务的客户与每年接受两次预防性上门维护服务的客户相比，前者遭遇UPS故障的几率几乎是后者的4倍。这些调查结果充分验证了定期UPS维护服务的重要性。

　　造成UPS故障的常见原因

　　造成UPS故障的原因多种多样，其中***常见的包括有：

　　1. 电池电池：：电池是UPS的核心部件，无论使用年限多长，保修状态如何，均须定期检查和维护。调查显示，20% 的UPS故障是由电池问题造成的，其中温度过高和累积放电是主要原因。在预防性维护过程中，维护人员将通过执行全面的测试程序收集数据，利用阻抗或电导量测工具跟踪电池性能并找出任何具有潜在内部问题的电池。

　　2. 风扇：：风扇用于设备的散热。风扇故障会导致UPS因工作温度异常升高而转旁路工作，从而无法保证负载的高质量供电要求。某些风扇发生故障是因为自身的电气或机械限制或者轴承不润滑。在正常情况下，风扇可连续使用5年以上并保持良好性能，而有些风扇运行时间不长就会因机械故障而锁定。在预防性维护过程中，维护人员将通过执行全面的测试提出风扇是否需要更换的建议。

　　3. 直流电容器：UPS均配备十几个以上不同类型和尺寸的电解质电容器，用于消除和过滤电压的纹波。和电池一样，电解质电容器也将随时间推移而逐渐老化。虽然普通电容标称使

　　用寿命为5年 (在全天候运行条件下)，但如果运行环境和条件良好，则使用期可能达到7

　　年。在其中某个电容器发生故障之后，可能不会立即对系统造成显著影响，但其它并联的

　　电容器必须承担起额外的工作负荷，从而对其寿命造成负面影响。在大多数情况下，电容

　　器故障时，UPS会切换到旁路模式供电，这将无法保护负载得到高质量的供电。在预防性

　　维护过程中，对电容器的检查有助于优化UPS运行并延长其使用寿命，厂家建议更换电容

　　的时间是5年，***多不能超过7年。

　　4. 瞬态电流尖峰：如果发生瞬态电流尖峰，UPS的输入端 (滤波器/整流器)将可能遭到破坏。在预防性维护上门服务过程中，维护人员将检查这些部件是否损坏。

　　其它导致UPS故障的原因包括：

　　o 雷击：一个常见的错误观念是认为UPS始终能够保护设备负载免遭雷电的破坏，但这要视雷电能量值而定。预防性维护检查流程可立即查出雷击造成的破坏并采取必须的修复措施。

　　o UPS 内部连接件：靠近UPS的其他设备的振动可能影响UPS 内部连接件、紧固件的可靠性。建议每三个月应对UPS进行一次检视，查看是否存在异常点;每年应对整台UPS和电池柜进行全面的紧固件和电气连接线检查。

　　o 空气过滤网：网：灰尘的堆积会阻塞空气过滤网，使UPS因运行过热而关闭。因此必须每月对空气过滤网进行例行检查。滤网是易耗品，更换过滤网的成本相对其他是非常低廉的。 用户环境决定着滤网更换的频率，一般的更换周期为1年左右。

　　o UPS 内部直流供给易倍体育彩票：：虽然UPS可能带有冗余的供给易倍体育彩票，但电压浪涌的侵入可能导致易倍体育彩票器件承受意想不到的应力和过热而损坏。我们建议通过定期检查来识别潜在问题。

　　o 输入滤波器 ：输入滤波器有助于降低UPS的总输入谐波失真系数 (THD )。然而，输入滤波器有时会饱和，导致导线和扼流圈过热而损坏。维护时，必须对输入滤波器的电流、电气参数和物理状况进行测评和检查。

　　o 接触器：接触器上容易堆积灰尘，造成堵塞而失效。定期检查和清洁可防止潜在故障的发生。

　　o 继电器：这些组件经常被忽略，直到发生紧急破坏性事件才令人警醒。通过定期检查可以及时检测出潜在问题并采取相应措施，防止事态扩大。

　　o 电动执行器 ：在与断路器分离时，应检查其操作是否正确。这项任务将由定期预防性维护人员在上门服务时完成。

　　o 固件升级：UPS在带一些新的负载时 (比如感性负载)，可能会出现一些问题。。这时就需要固件升级。升级后的UPS不仅适合所带的新负载，同时保证了其始终处于******运行状态。服务工程师可在定期维护期间执行这些升级流程。

　　o 瞬态电压浪涌抑制(TVSS )功能的完整性：必须通过检查，确保金属氧化物压敏电阻(MOV)正常运行，外观和性能无异常。

　　虽然构成UPS的各个组件易发生故障，但预防性维护服务工作可确保这些部件得到定期检查，从而大大降低了负载损失的风险，同时延长了UPS的整体寿命。

　　UPS面临故障的风险

　　由于所有厂商的UPS都是具备多种关键易倍体育彩票调节和备用电池功能的复杂设备，因此发生故障的几率较高。但是，通过由训练有素的服务工程师提供全方位预防性维护服务，您可以大幅度降低负载损失风险，延长设备的总体寿命。

　　伊顿统计的数据表明，定期的预防性维护极大地降低了负载损失。上年度有过1次预防性维护的UPS比没有预防性维护的UPS给客户造成的损失降低了35% ;上年度有过2次预防性维护的UPS 比没有预防性维护的UPS给客户造成的损失降低了73%;上年度有过3次预防性维护的UPS比没有预防性维护的UPS给客户造成的损失降低了94%。通过系统性的检查，预防性维护可确保UPS的各种电子和机械部件定期获得彻底检测、清洁、测试和校准。如果缺乏适当的维护，由于电池和电容器等关键部件老化，许多UPS将过早失效。

　　******限度地减少业务中断

　　文件丢失或损坏、硬件故障、无法访问关键系统，这些令人沮丧的事件仅仅是系统突然宕机所导致的一小部分后果而已。更有甚者，如果从事网络销售的公司中断了与客户之间的连接，销售收入和声誉势必遭到重创。在许多情况下，系统宕机后接踵而至的往往是财务上蒙受灾难性的损失。

　　但是，令人欣慰的是，借助于一个有效的预防性维护方案，您的企业可以获得更可靠、更优质、更经济有效的电力供应，从而将系统宕机和业务中断的风险降至******。

　　根据您签署的服务合同内容，专业的服务工程师甚至可以远程监控您的UPS性能并及时诊断问题，同时还能7x24小时，全年365天响应紧急事件。

　　实现UPS性能的***大化

　　预防性维护对于确保设备的******运行性能具有举足轻重的作用。由******的服务工程师提供的系统性检查、测试和清洁服务，能够确保UPS的各个电子和机械组件处于最佳运行状态。如果发现问题，他们将及时修复，避免问题恶化，造成严重的经济损失。

　　平均无故障工作时间 (MTBF )是业界公认的测量系统可靠性的标准。最近的一次易倍体育彩票质量行业

　　调查指明，如果缺乏定期的预防性维护，关键系统的平均无故障工作时间将降低27% 。

　　通过由训练有素的技术人员提供的预防性维护服务，UPS的使用寿命得到很大的提高。

　　提高投资回报率

　　对许多企业来说，计算UPS的投资回报率非常简单。仅一次宕机事件造成的损失就超过了网络保护方案的所有成本。******的预防性维护方案不仅能降低宕机风险，还能通过延长设备寿命和节省部件更换成本来降低总成本。

　　UPS维护方案为您的设备提供了额外的保险。据统计，一次宕机会造成几千美元的损失，而有效的预防性维护方案成本低廉，您在极短的时间内即可收回投资。

　　我们40 多年的经验表明，定期预防性维护可同时延长UPS和电池的使用寿命。通常情况下，UPS配置的电池总价是非常昂贵的，如果缺乏定期维护，电池的寿命将可能减半。

　　一次宕机事件造成的损失分析

　　A，计算宕机损失时考虑的一般因素

　　1. 断电持续时间 (小时)

　　2. 断电波及的范围 (人员数量)

　　3. 平均员工成本 (每年)

　　4. 生产效率损失 (断电期间的损失百分比)

　　5. 平均正常运营收入 (每天)

　　6. 收入损失百分比 (断电期间不可恢复的成本)

　　B，生产效率损失总额，

　　7. 每小时工作时间的平均成本 (以每周工作40个小时计)

　　8. 每个员工每天的平均成本 (以每天工作8个小时计)

　　9. 每个员工的生产效率损失 (每天)

　　C，收入损失总额，

　　10. 每天的收入损失 (美元)

　　D，无形损失

　　11. 企业名声/商誉 (美元)

　　12. 业务机会******丧失 (美元)

　　13. 违反法规/规则遭受的处罚 (美元)

　　14. 服务合同违约 (美元)

　　15. 机会丧失 (美元)

　　16. 其它

　　E， 断电的总成本 (美元)

　　在计算投资回报率时必须将收益******化，同时将成本降至******。采用有效的预防性维护方案可以帮助您实现这两个目标。

　　预防性维护方案概要

　　为确保UPS始终保持良好的运行，我们提供了一系列服务方案的建议，包括：

　　o 每年定期对电子元件和电池进行预防性维护和检修

　　o 由专业技术工程师针对特定的UPS型号提供紧急响应服务

　　o 使用现场零件库存或由本地服务工程师运送所需零部件

　　o 现场扩容时获得高级技术支持和设计工程资源

　　o 远程监控服务(包括月度趋势报告) ，7x24小时警报通知和立即联系到服务工程师获取快速响应

　　o 遵循要求的部件更换周期，特别是电池和电容器、、风扇、滤网等容易老化的部件

　　、、

　　o 了解UPS的生命周期、扩展特性和总体拥有成本

　　o 与7x24小时在线呼叫中心专家和本地技术人员建立联系

　　o 建立准确的事件记录

　　o 专业化的维护培训

　　o 特殊时期的值机服务

　　o 用户整体机房评估报告

　　此外，由于多数电池使用3-5年就会老化失效，因此定期检查电池非常关键。而且，由于单个电池单元发生故障就会引起整台UPS停机，因此按规格要求对电池进行测试和更换就成为合格的UPS维护方案中不可或缺的组成部分。多数客户选择每半年一次的密闭铅酸 电池预防性维护服务。

　　目前，逐渐被更新使用的电池维护方案是部署一个电池监控系统，提供持续的监测，并在任何一 个电池不符合出厂规格时及时发出警告。

　　有效的维护方案将同时考虑UPS的已使用年限和实际损耗情况，以此来确定如何达到期望的寿命。另外，此方案还能帮助客户规划更换主要组件的预算 (如电池或电容器)。另外，客户也可能希望将这些组件添加到某个合适的维护合同中。出色的维护战略和方案还应掌握设备使用机构的经营目标和经营方向及其在保证UPS不间断运行方面的优先考虑 目标 (比如，企业是否在飞速增长?企业运营的适应性力如何?您认为多快 的响应可以称之为快速响应?是次日、当天还是两个小时之后?UPS所带负载是否会增加 ?)。一旦确定了自己的基本需求，您就可以判断哪些设备需要优先签署维护合同，需要哪个级别的服务。

　　一般部件的更换周期

　　以下规范将帮助您确定UPS各个组件的******更换周期：

　　电池

　　待机模式下： VRLA 电池为3至5年

　　周期性使用： 放电量为30% 的情况下可使用1200个周期

　　放电量为50% 的情况下可使用550个周期

　　放电量为100%的情况下可使用250个周期

　　电容器： 需要年检。每隔5年更换一次或根据需求及时更换。

　　风扇： 需要年检，每隔5年更换一次。

　　接线端子： 每年进行目视和发热量检查。

　　空气过滤器： 每年更换或根据需求及时更换。

　　以优化可用性为目标的UPS测试

　　性能优异的UPS通常采用了规范性的维护方案而且这些方案得到严格执行。有效的维护方案包含各种各样的功能测试和组件检查，而且这些操作均定期执行。以下是一些***常见的运行测试：

　　1) 在市电模式和旁路模式之间切换：这项测试的目的是检查静态转换开关和旁路断路器的电动执行器或接触器。这项测试应至少每年执行一次，可以在UPS维护旁路连接负载时进行测试。

　　2) 在市电模式和电池模式之间切换 ：这项测试有时与切换到发电机供电并返 回正常供电状态相结合。这项测试通常每月执行一次，主要目的是测试UPS、发电机和自动转换开关 (ATS )功能。

　　3) 负载分配评估：：这项测试的目的是查看三相UPS的任何一相所带的接近100%的负载。因为三相UPS的任何一相带接近100%的负载时，都有可能超载并引发意外警报或转旁路工作，即使另外两个相位的负载较低。为防止发生负载超载，可以在必要时重新分配三相所带的负载。

　　4) 三相相序接线正确性检查：三相电有严格的相序要求。若接线不正确，UPS会告警并工作异常。

　　5) 辨声测试：：经验丰富 的技术人员会辨识异常的系统运行声音，尤其是异常放电和风扇工作噪音或系统同步问题引起的噪音 (包括振荡或击打声 )。不熟悉这些异常声音 的用户往往注意不到这些细微的警示信号。

　　结论

　　每台UPS都含有各种使用寿命有限的组件，用户必须按照制造商的指示和说 明定期更换这些组件。为确保这些组件得到良好的运行并在必要时得到及时更换，实施定期维护极为重要。

　　要保证您的关键设备和整个企业的持续平稳运行，采用卓有成效的预防性维护方案是最经济有效的举措之一。由于定期维护能够在极大程度上提高UPS的可靠性和性能，同时显著降低宕机风险，使关键网络保持******运行性能。