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在修建、通訊、電力等范疇，過電壓防護已經(jīng)成為必不可缺的部分，而UPS電源作為供電體系，其過電壓防護技能及運用依然不能得到正確的理解，乃至遭到忽視。針對UPS電源運用傍邊的過電壓防護需求，提出恰當(dāng)?shù)慕鉀Q計劃。　
　　1.過電壓防護概念的改變　　
　　當(dāng)遠處發(fā)作雷擊時，雷電浪涌經(jīng)過電網(wǎng)或通訊線路傳輸?shù)皆O(shè)備端，盡管不必定當(dāng)即損毀設(shè)備，也會對設(shè)備內(nèi)部構(gòu)成累計性危害。另外，跟著經(jīng)濟的快速開展，設(shè)備遭受來自線路上的其它浪涌*(例如各種動力設(shè)備啟動運行時對電網(wǎng)所帶來的操作過電壓現(xiàn)象)的可能性也很高，其對設(shè)備的影響可能更大�！　�
　　因而，再簡單直觀地確定“沒有雷電就不需求過電壓防護”，顯然是不正確的。能夠說，現(xiàn)在的過電壓防護作業(yè)已經(jīng)由傳統(tǒng)的防雷轉(zhuǎn)向直擊雷、雷電電磁脈沖、地電位反擊和操作過電壓的歸納防護�！　�
　　2.UPS運用中的“防雷”誤區(qū)　　
　　2.1誤區(qū)之一：“防雷器”僅僅防雷　　
　　在UPS實際運用中，經(jīng)常會遇到這種狀況：分明是晴空萬里，感覺不到任何雷電的現(xiàn)象，UPS內(nèi)置的“防雷器”卻損壞了。用戶說是UPS機器質(zhì)量有問題，可UPS自身卻依然能夠繼續(xù)正常作業(yè)�！　�
　　如果鄰近沒有重型的動力設(shè)備，要想用“操作過電壓”來說服用戶，恐怕也不太簡單。事實上，國外對此類普通低壓配電線路上的各種電壓浪涌狀況，也有不少計算和報導(dǎo)。例如美國的一則計算標(biāo)明：在10000小時內(nèi)，在線間發(fā)作的各種電壓值浪涌的次數(shù)，超出原作業(yè)電壓一倍以上的浪涌電壓次數(shù)達到800余次，其間超越1000V的就有300余次�！　�
　　可想而知，根本不需求雷電效果，要讓“防雷器”動作或損壞，是徹底可能的。　　
　　2.2誤區(qū)之二：廉價“防雷器”也防雷　　
　　不少用戶出于對相關(guān)規(guī)定的考慮，要求UPS在較低價格的條件下，也要裝備“防雷器”，單個廠家為了“滿意”用戶要求，隨便裝個小壓敏電阻也稱作“有防雷”。事實上，一般小通流容量的壓敏電阻只能具有必定的過電壓防護效果，如果的確需求防雷，就必須考慮滿足的通流容量器材及相關(guān)的本錢�！　�
　　3.UPS的過電壓防護需求　
　　UPS作為供電體系，必然存在來自多個方面的線路銜接，包括市電溝通輸入、UPS溝通輸出、通訊接口等。嚴(yán)格來說，這三個端口都應(yīng)設(shè)置過電壓防護。本文首要評論溝通端口的操作過電壓防護問題　　
　　UPS的過電壓防護包括兩重的含義：一方面，來自外部的各種浪涌或電壓尖峰對UPS構(gòu)成必定影響，需求進行防護;另一方面，這些浪涌或電壓尖峰有可能透過UPS影響到負載，必要時也需求進行防護�！　�
　　4.小容量UPS的電源過電壓防護特征　　
　　裝備大型UPS的數(shù)據(jù)中心或控制中心，其地點的修建物或機房一般都具有比較完善的整體防雷體系，抵達UPS端的過電壓殘值不高;而小UPS的運用環(huán)境則比較差，除了防雷，還要考慮對周邊電網(wǎng)上的操作過電壓的浪涌沖擊防護�！　�
　　另一方面，大型UPS本錢空間較多，防護計劃簡單實現(xiàn);而小UPS則本錢綽綽有余，所能選用的防護手法和器材有限�！　�
　　5.小容量UPS的電源過電壓防護計劃　　
　　過電壓防護辦法的效果和本錢與其器材和計劃的挑選有著重要的關(guān)系。挑選較低動作電壓和較大通流容量的SPD器材能夠下降其殘壓，但動作電壓太低會因為電源的不穩(wěn)構(gòu)成SPD器材頻頻動作而提前失效，通流容量較大則構(gòu)成防護本錢過高。一般狀況下，小容量UPS首要還不是考慮防雷，而是對電源操作過電壓的防護�！　�
　　5.1前期的計劃　　
　　在前期的規(guī)劃中，出于本錢考慮，小UPS與其他普通電源產(chǎn)品相似，一般是在220Vac輸入EMI上選用14D471的氧化鋅壓敏電阻(MOV)進行過電壓防護。　　
　　一般的14D471壓敏電阻產(chǎn)品，其通流容量大約在6kA(8/20μs，一次)以下，這在電網(wǎng)穩(wěn)定的區(qū)域沒有問題，但是在電網(wǎng)不穩(wěn)定的區(qū)域，選用14D471的壓敏電阻是比較簡單損壞的，這是因為操作過電壓浪涌與雷電浪涌比較，起伏盡管較低，但繼續(xù)時刻較長，并且呈周期性，這關(guān)于通流容量較小的壓敏電阻來說，吸收浪涌的熱量接連堆集而來不及發(fā)出，是十分簡單損壞的�！　�
　　5.2計劃的改善　　
　　一種計劃是添加MOV的通流容量，例如選用20D471、25D471乃至32D471的MOV器材，使通流容量提高到10kA至25KA(8/20μs，一次)左右。這樣，既能夠接受較長時刻或周期性的過電壓能量瀉放，也能夠令線上的殘壓保持在較低水平。不過，這會使防護本錢大大添加(數(shù)十倍的添加)�！　�
　　另一種計劃是添加MOV的動作電壓，例如選用14D561或14D621等MOV器材，使動作電壓從470V提高到560V或620V。這樣，在不改變通流容量的狀況下，大大減少了MOV的動作機率和瀉能時刻，而又不添加本錢。不過，這會使線上的殘壓有所提高�！　�
　　氣體放電管(GDT)是一種新式的合適選用的SPD器材，因為其價格也還比較廉價。與MOV比較較，GDT具有如下重要的特色：　　
　　A).GDT比之MOV具有較好的重復(fù)放電特性，不易損壞�！�
　　B).MOV是箝位型元件，而GDT則是短路型元件。一旦GDT動作之后，呈近似短路的低阻狀況，其短路動作將可能繼續(xù)半個周波(10ms)左右，直至過零點時才干中止。因而，如圖二所示，氣體放電管一般需求與短路保護器材(例如保險絲或斷路器等)合作運用�！　�
　　C).GDT的動作電壓精度較MOV要低，一般MOV的動作電壓精度為±10%，而GDT的動作電壓精度為±20%�！　�
　　關(guān)于戶外型UPS，因為雷電浪涌及操作過電壓頻頻，考慮到短路保護器材的康復(fù)并不便利，一般不宜直接選用氣體放電管作過電壓防護器材�！　�
　　5.3組合計劃　　
　　因為MOV和GDT具有不同的功能特色，其運用也有較大差異。理想的過電壓防護器材要求漏電流小、動作呼應(yīng)快、殘壓低、不易老化等，而現(xiàn)有單一器材并不能徹底符合要求�！　�
　　在電涌的沖擊下，MOV與GDT器材的殘壓波形別離如圖三所示：　　
　　為了結(jié)合兩種器材的特色，能夠?qū)�兩種器材進行組合運用，以發(fā)揮器材各自所長�！　�
　　MOV的漏電流比GDT要大，而GDT則不存在該問題;但GDT則存在跟從電流的問題，與MOV串聯(lián)運用后，MOV對其具有必定的限流效果，并能夠及時地中止跟從電流。　　
　　在實際運用中，還能夠改善為如圖四所示，在放電管兩頭并接電容器。發(fā)作電涌時，電容器初始充電狀況相當(dāng)于短路，令MOV率先導(dǎo)通，一起電容器又作為GDT的蓄能元件;電容器充電結(jié)束，GDT導(dǎo)通并構(gòu)成電容器的放電回路。　　
　　為了下降負載端的殘壓起伏，還需求一起在UPS的輸出端加一級SPD，這樣就構(gòu)成了如圖六所示的兩級SPD防護網(wǎng)絡(luò)。SPD1作為榜首級過電壓防護器材，電涌侵略時有較高的殘壓，而SPD2則作為第二級過電壓防護，其殘壓較低�！　�
　　
　　過電壓防護器材的毛病相同也是UPS的毛病，相同會給UPS的運用和保護帶來極大的不便，在較低本錢的條件下，挑選規(guī)劃恰當(dāng)?shù)倪^電壓防護辦法，已經(jīng)成為現(xiàn)代UPS運用的重要環(huán)節(jié)。