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若何做好UPS电源防雷掩护办法任务

宣布时候:2014-09-15 作者:本站编辑阅读次数:

    UPS电源被普遍用于为计较机体系及别的信息体系供给靠得住宁静的供电电源。而UPS是强电与弱电相连系的紧密电子装备,其组成中除大功率的电力元件外,还包含CPU板、逻辑节制板、整流器节制板、逆变器节制板等微电子节制部件。UPS微电子节制部件的首要元器件是各类集成电路(IC),而IC对电磁环境的请求较高,当IC处于幅度为0.3GS(高斯)的电磁脉冲环境下,会使机械产生误举措,电磁脉冲幅度为0.75GS时,IC元件会呈现假性破坏,幅度为2.4GS时,IC元件将呈现不可逆永远性破坏。对微电子装备来说,风险最大的是雷电电磁脉冲,它无孔不入,隐含杀机。本文会商了雷电对UPS电源的风险,夸大了UPS电源体系雷电防护的首要性并提出了防护办法。

  

    一、UPS电源不能反对雷电流的侵害,缘由有以下三个方面:

  

    1、UPS装配在首要装备的前端,以是当雷电直击到高压电源线或在电缆上产生感到雷电时,电源导线上的过电流过电压颠末配电体系,最早打击UPS,而UPS稳压规模普通单相在160~260V,三相在320V~460V之间。要避免刹时10~20kV的雷电打击波的过电压幅值是不能够的,是以当雷击来姑且,它最早受到雷电流的打击。

  

    2、内部装配有防雷器件的UPS分为两种范例:


    1)装有分歧标准的防雷器件的UPS。这类是出产厂家为了节流本钱,只是意味性地装一组小功率的金属氧化锌压敏电阻MOV,只能对很小的感到雷电有必然的防护感化。


     2)部分入口UPS及国外部分UPS,是根据国际IEC801-5的标准(按捺接收电源供电线路输出真个雷电电压及电流的强浪涌,其打击电流为20kA,打击电压为6kV,波形为8/20μs),装配有标准的防雷器件。而这一类的UPS可否无缺的掩护UPS本身的宁静,并到达掩护别的后续电源及装备免遭雷电侵害的目标,经持久的监测的统计材料标明,直击雷在普通高压排挤线路产生的过电压幅值高达100kV,电信线路高达40~60kV。感到雷电过电压幅值在无屏障排挤线上最高幅值到达20kV,无屏障公开电缆可达10kV,因而可知,即便装有标准防雷器件的UPS,在其电源线路前端(配电室、房、柜及箱)不加装有用的高能量防雷器件,这类UPS一样会受到雷击破坏。

  

    3、智能化的UPS本身含有大批的集成电路。并且愈来愈多的UPS带有智能办理体系,旌旗灯号线也成为雷电电磁脉冲侵入的通道。旌旗灯号接口或长途节制用通讯线接口,有的不装浪涌电路,有的仅装有小功率的浪涌按捺电路,均没法避免感到雷击,是以其旌旗灯号或通讯线接口也成为雷电波侵入的首要渠道。对UPS电源蒙受雷电侵害的案例不足为奇,出格是在雷暴日比拟多的雷击区。

  

    综上阐发,未装配防雷器件的UPS是不具备防雷功效,只能对市电网过电压或很小的杂散电流起到电源污染和掩护的感化。当雷击来姑且,它本身起首被击坏;内装防雷器件的UPS,也不能够完美地掩护其本身,并到达掩护别的装备的电源免遭雷电侵害;从排挤电源线和旌旗灯号线上侵入的直击雷过电压和感到雷过电压,是形成智能型UPS侵害的首要缘由。是以,增强对UPS电源的雷电防护办法是很是须要的,同时也具备首要的实际意思。

  

    二、UPS电源的雷电防护  

  

    直击雷、感到雷和雷电电磁脉冲等都有能够对UPS电源形成侵害,是以要做好UPS的防雷就必须严酷遵照《修建物电子信息体系防雷手艺标准》综合防雷体系的请求,做好以下几点:

  

    1、要将内部防雷办法和内部防雷办法统筹统筹,周全计划,实在做好接地和等电位毗连。完美装备地点修建物内部防雷体系,根据国标《修建物防雷设想标准》(GB50057-94(2000年版)),装配接闪器,引下线和防雷接地网等举措办法。做好机房接地,根据国标《电子计较机房设想标准》(GB50174-1993),交换任务地、直流任务地、宁静掩护地、防雷接地宜共用一组接地装配,其接地电阻按此中最小值请求肯定;若是必须分设接地,则必须于两地之间加装等电位共地联络器。

  

    2、要采用多级防护办法。所谓多级防护便是根据电磁兼容的道理,分条理地对雷电流停止减弱,在动力线进户配电柜、楼层配电柜和机房进户配电盒,装配适配的避雷器。对有旌旗灯号或通讯接口的UPS,为避免雷电波从旌旗灯号或通讯线引入,必须在旌旗灯号或通讯线接口处加装响应的旌旗灯号避雷器。雷电防护的中间内容是泄放和平衡,泄放将雷电流尽能够多的、尽能够远的是泄放于地,而拒之于通讯体系以外。平衡是减小雷电流在诸导电物体上产生的电位差,避免雷电流的还击。

  

    3、UPS电源的装配地位要讲求。根据国际电工委员会ICE1312一1((雷电电磁脉冲的防护》的修建物分区方式,UPS电源机房属LPZ1区,在本区内的物体不能够蒙受间接雷击,在本区内的电磁场有能够衰减。便是UPS电源应装配在LPZ1区内,同时,为提防雷电流产生的强电磁场搅扰,UPS电源安排离墙应有必然的间隔,与外墙立柱钢筋引下线的间隔≥0.83m,即装备处在雷电流磁场的宁静区内。并把机械外壳屏障接地,机柜门用导线与地增强毗连,机柜内成为LPZ2区。

  

    4、避雷器(SPD)的选型与装配

  避雷器应选用品质靠得住,机能良好,并经相干部分备案的产物。

  

    1、挑选SPD,要知足以下三条根基请求:1)装配SPD以后,在无电涌产生时,SPD不应答电气(电子)体系普通运转产生影响。2)装配SPD以后,在有电涌产生的环境下,SPD能蒙受预期经由过程的雷电流而不破坏,并能箝制电涌电压和分走电涌电流。3)在电涌电流经由过程后,SPD应敏捷规复高阻状况,堵截工频续流。

  

    2、普通,将SPD装配在被掩护装备和UPS电源前端,SPD一切毗连导线应尽能够短,出格是接地线,其长度不宜大于0.5m。一切连线应规整,平直,线径应合适表4-1的请求:


掩护级别

SPD的范例

导线截面(mm2)

SPD毗连相线铜导线

SPD接地端毗连铜导线

第一级

开关型或限压型

16

25

第二级

限压型

10

16

第三级

限压型

6

10

第四级

限压型

4

6

注:夹杂型SPD参照响应掩护级别的截面积挑选

    跟着UPS电源智能化水平的不时进步,UPS电源已不再纯真是一台电网断电后能够持续为负载供电的零件产物,而是一个部分的高度靠得住,机能齐备、高智能化的供电中间,在对保障信息收集的数据宁静和通顺阐扬着很是首要的感化,是以做好UPS电源的雷电防护任务则具备首要的实际意思。