- 基本概念拆解：什么是“三进单出”和“旁路”？
- 为什么要进行旁路维修转换？
- 旁路维修转换的类型：手动 vs. 自动
- 操作流程详解（手动）：这是核心部分，也是最需要注意安全的地方。
- 安全注意事项：重中之重！
- 转换回主路流程
基本概念拆解
三进单出 UPS (3-in, 1-out UPS)
- 三进：指UPS的输入是三相交流电（通常为380V AC），这是大型数据中心、工厂、医院等场所的标准供电方式。
- 单出：指UPS的输出是单相交流电（通常为220V AC），这种设计通常用于给大量的单相服务器、网络设备、工控机等负载供电，这种配置下，三相电被UPS内部电路平均分配到三个单相输出上，为负载提供稳定、纯净的电力。
旁路
旁路是UPS内部的一个重要电路,它像一个“应急通道”或“绕行通道”，在正常情况下，市电输入经过整流、逆变后，变成高质量的交流电供给负载，而旁路电路是直接将未经处理的市电连接到输出端。
（图片来源网络，侵删）
UPS的四种基本工作模式：
- 正常模式：市电 → 整流 → 直流总线 → 逆变 → 负载，旁路是断开的。
- 电池模式：市电中断 → 电池放电 → 直流总线 → 逆变 → 负载，旁路也是断开的。
- 旁路模式：当UPS自身出现故障（如逆变器故障、过载等）或需要维护时，UPS内部开关会动作，将负载从主逆变器切换到旁路电路，负载直接由市电供电。
- ECO/经济模式：旁路开关主动闭合，负载直接由市电供电，逆变器处于热备用状态，这种模式效率高，但失去了市电异常时的保护。
为什么要进行旁路维修转换？
进行旁路维修转换的核心目的只有一个：在不中断负载供电的情况下，安全地对UPS主机进行维护、维修或更换。
想象一下,如果直接关掉UPS，那么连接在上面的所有服务器、网络设备都会断电，造成数据丢失、业务中断等严重后果，通过旁路转换，我们可以实现：
- 零中断维护：负载在UPS主机维护期间，由市电直接通过旁路供电。
- 设备安全：将UPS主机与市电和负载完全隔离，确保维修人员不会触电，也不会因误操作损坏设备。
- 故障排查：当UPS出现故障时，可以通过切换到旁路模式，判断是主机问题还是外部市电问题。
旁路维修转换的类型
自动旁路转换
- 触发条件：通常由UPS内部检测到严重故障自动触发，如逆变器故障、风扇故障、温度过高、严重过载等。
- 特点：速度极快（毫秒级），目的是保护负载，防止UPS自身故障导致输出中断，对于敏感的IT负载，这个切换过程是无感知的。
- 目的：保护，而非维修。
手动旁路转换
- 触发条件：由专业维护人员在UPS的控制面板上或通过远程软件主动发起。
- 特点：操作过程是受控的，需要严格按照流程执行，目的是为了维修。
- 目的：维护，这是我们讨论的重点。
操作流程详解（手动旁路维修转换）
警告：此操作必须由具备高压电操作资质的专业人员执行！操作前请务必确认所有安全措施已到位。
（图片来源网络，侵删）
准备工作
- 确认负载：确保所有连接在UPS上的负载都是双路供电的，即，除了这台UPS（我们称之为UPS A）外，负载还有另一路电源（来自市电或另一台UPS B），这是实现“零中断”的前提。
- 检查UPS状态：确认UPS当前工作在正常模式（市电输入正常，逆变器正常工作）。
- 准备工具：绝缘手套、绝缘鞋、万用表、绝缘工具等。
- 通知相关人员：提前通知机房运维、IT部门等，告知他们即将进行UPS维护操作，并告知他们旁路供电期间可能存在的风险（如市电波动无保护）。
- 确认旁路电源：确保旁路输入的市电是正常的、稳定的。
操作步骤
第1步：核对并记录当前状态
- 记录当前UPS的输入电压、电流、输出电压、电流、电池容量等关键参数。
- 确认旁路开关（通常在UPS内部或输入配电柜上）处于闭合状态，旁路电源必须一直存在。
第2步：手动启动旁路切换
- 在UPS的操作面板上,找到“维护旁路”、“手动旁路”或“Bypass”等选项。
- 按照屏幕提示或操作手册,执行“切换到旁路”的指令。
- UPS的内部静态开关会动作，将负载从逆变器无缝切换到旁路电路。 对于大多数UPS，这个切换时间极短，负载不会感觉到任何中断。
第3步：验证切换是否成功
- 观察UPS面板上的指示灯,确认状态已变为“旁路模式”。
- 使用万用表测量UPS的输出端电压，确认它现在等于旁路输入的市电电压（而非逆变器输出的稳定电压）。
- 检查负载是否正常运行。
第4步：隔离UPS主机
（图片来源网络，侵删）
- 这是最危险的一步！
- 确认负载已由旁路稳定供电后,依次执行以下操作：
- 断开UPS主路输入开关：这切断了市电进入整流器的路径。
- 断开UPS电池开关：这切断了电池与直流总线的连接，防止电击。
- （如果存在）断开维护旁路输入开关：这个开关位于旁路线路之前，彻底断开UPS与市电的物理连接。
第5步：上锁挂牌
- 对所有断开的开关执行上锁挂牌程序，每个操作人员都要将自己的锁和挂签挂在开关上，防止他人误合闸。
第6步：开始维修
- UPS主机已经完全与市电和负载隔离,可以安全地进行维修、更换部件或保养工作了。
安全注意事项
- 高压危险：UPS内部即使在断电后，电容中仍可能储存有高压电，必须等待电容完全放电或进行安全放电后才能接触内部电路。
- 严禁带电操作：在进行第4步“隔离UPS主机”之前，绝对禁止打开UPS机柜进行任何操作。
- 确认零负载：如果负载是单电源的，切换到旁路模式时，如果UPS输入开关跳闸，会导致负载断电。三进单出UPS的旁路维修操作，原则上要求所有负载都必须是双电源的，否则，必须提前将单电源负载下电。
- 遵循规程：严格按照设备制造商提供的操作手册进行操作，不要凭经验主义。
- 团队协作：最好有两人以上在场操作，一人操作，一人监护，互相提醒。
转换回主路流程
维修完成后,需要将负载从旁路切换回UPS主路。
- 拆除锁具和挂签：确认所有人员同意后，拆除锁具和挂签。
- 闭合主路输入开关：先合上UPS的主路输入开关，整流器开始工作，给电池充电，并建立直流总线电压。
- 等待就绪：等待UPS直流总线电压稳定，逆变器开始正常工作并同步输出电压与旁路电压。
- 手动切换回主路：在UPS面板上执行“切换到主路”或“切换到逆变器”的指令。
- 验证切换：确认UPS状态回到“正常模式”，输出电压由逆变器提供，负载运行正常。
- 断开旁路开关（可选）：如果系统设计允许，且确认一切正常，可以断开旁路输入开关，让UPS完全承担供电任务。
通过以上完整的流程,就可以安全、可靠地完成UPS三进单出系统的旁路维修转换工作，确保了业务的连续性和人员设备的安全。
