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不间断电源设备(UPS)

来源:乐鱼体育网页版登录入口    发布时间:2023-11-01 00:51:39
详细介绍

  本标准适用于接在工业或公共低压电网的单台不间断电源设备(UPS)或由数台UPS互连和相关控制器/开关装置组成的UPS系统。它们预定安装在任何操作者可触及的地方或独立电气场所。

  本标准属产品的EMC标准,它在各方面优先于所有通用标准,且不需另加额外试验。

  所选择的这些要**为了能够更好的保证UPS在公共或工业场所具有适当的电磁兼容电平。然而,这些电平不能覆盖极端的情况,这种极端的情况在任何场所都有几率发生,但概率很低。

  作为独立的产品,UPS单元或UPS系统应满足本标准的有关要求,但不考虑到用户接在UPS设备输出端上的任何负载所产生的EMC现象。

  本标准不包括直流供电的电子镇流器(IEC60924和IEC60925)或基于旋转式机组的UPS。

  下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这一些文件的*新版本。凡是不注日期的引用文件,其*新版本适用于本标准。

  GB17625.2电磁兼容限值对额定电流不大于16A的设备在低压供电系统中产生的电压波动和闪烁的限制(idtIEC61000-3-3:1994)

  GB/T17626.11电磁兼容试验和测量技术电压暂降、短时中断和电压变化的抗扰度试验(idtIEC61000-4-11:1994)

  IEC61000-2-2:1990电磁兼容(EMC)第2部分:环境第2分部分:低压供电系统中低频传导骚扰及电网传输信号的电磁兼容

  确定发射要求的目的是保证UPS正常运行时,所产生的骚扰不会达到妨碍其它设备正常运行的程度。

  注1:当B级UPS使用时与接收天线m,A级UPS使用时与接收天线m,按本标准规定的限值不能对无线电和电视接收提供充分的保护。

  注2:如在高敏感度设备附近使用UPS,可能一定要采取附加的抑制措施,使其电磁发射逐步降低到规定的电平。

  接入能产生*大骚扰电平的线主要是确定本标准规定UPS的EMC限值及测量方法,这些限值及方法是根据可能会对其它设备(如无线电接收机)产生干扰的UPS电磁发射来制定的。

  UPS的销售范围不作任何限制,且UPS的使用与客户和用户的技术能力无关,称为“不限制销售范围的UPS”,根据基本的EMC防护要求,执行较低的发射限值。这一类型的产品可分为A级UPS和B级UPS。

  非家用和不直接连接到住宅低压供电网的所有设施中使用的UPS。(用工业插头、插座连接或长久性连接的所有UPS,以及装配仅供工业用的国家标的插头插座的UPS都是A级UPS)。

  警告:这是一种A级UPS产品,在家庭环境中,这样的产品可能会产生无线电干扰,此时,用户在大多数情况下要另加措施。A级UPS应满足本标准的A级UPS限值。

  注:虽然A级UPS的限值是为工业和商业部门而提出的,但采取了必要的任何附加措施之后,管理部门可能允许A级UPS设备在家庭和直接连接到住宅低压供电网的设施中安装和使用。

  这种UPS适用于包括家庭在内的所有场合,以及直接与住宅低压供电网连接的设施。〔所有的B级UPS均要使用符合国家标准(GB1002)的插头插座连接,除非有清晰标志仅适用于工业或仅销售给工业应用〕。

  “限制销售范围”是指仅销售给那些具有较高技术能力的客户和用户,并执行较高的发射限值。鉴于经济的原因,要求制造厂和用户合作、协商,在考虑所有不同的设备和边界条件基础上,通过选择发射限值或现场测量,来确认特定设备的EMC防护要求。

  警告:这是一种限制销售范围的UPS产品,为防止骚扰,可能会出现安装上的限制和需要附加的措施。

  这类限制销售范围的UPS限于额定输出电流大于25A,预定安装在有自身供电变压器的商业或工业建筑物中,并距其它所有设施和/或用户的边界至少30m。

  应在所检测的频段内和符合正常应用的工作状态下测量受试设备产生的*大发射,UPS工作方式为:正常方式和储能运行方式。

  对于带有附加电源端子(端口)为静止旁路电路和/或维修旁路电路独立供电的UPS,只要可能,这些附加电源端子(端口),均应临时接到正常交流输入端口供电。在2.4的传导发射试验应包括对这些附加电路的测量。

  如果UPS是系统的一部分,或者可以与辅助装置连接,则UPS试验时只需连接运用这些端口所必须的*少的辅助装置,或在端口端接等效阻抗。

  UPS交流输出端应连接线性负载,以便受试设备能够在其额定输出的任何负载条件下运行。在试验报告中应**说明测量时的试验布置和运行方式,试验布置和测量准则见附录A,现场试验见附录A.8.3。

  应在规定的UPS运行环境范围内,在其额定输入电压下做试验,另有说明则除外。

  a)如果为了达到兼容性而需要采用屏蔽电缆或专用电缆的特殊措施时,则应告知买方、用户,还应详细说明交流输出电缆在长度上的任何限制。

  b)买方、用户要的文件应来函即寄,辅助装置的清单和UPS执行的发射要求等文件应一起提供。

  当分别使用平均值检波器接收机和准峰值检波器接收机时,UPS应满足平均值和准峰值两种限值,根据附录A.5规定的办法来进行测量。

  当使用准峰值检波器接收机测量时,如果满足了平均值限值,则认为受试设备满足了两种限值的要求,而无需再用平均值检波器接收机测量。

  如果测量接收机上所示的读数在限值附近波动,则在每个测量频率读数的观测时间应不少于15s,记录*大读数,任何孤立的瞬间的大读数应忽略不计。

  根据额定输出电流,UPS输出端的传导骚扰应小于表1或表2的限值加14dB。

  这些限值仅适用于制造商在其使用说明书里面声明的UPS的电缆长度可能超过10m的情况。

  UPS带有与外置蓄电池连接的端子,该端口应包括在试验配置之中,并按下述方法试验。

  台式UPS的蓄电池及其电池箱应安装在制造厂说明书所允许的位置,直流端口的发射测量应是辐射发射试验的一部分。

  落地式UPS的外置蓄电池及其电池箱应安装在距UPS0.8m处,并按照制造厂说明书布线,用辐射发射试验来检验兼容性。

  大型UPS的外置蓄电池应离开UPS一定距离安装,该端口应按照制造厂说明书布线。并且,为了可以在储能运行方式下做测量,在直流电缆的蓄电池侧配置一个合适的试验用蓄电池或直流电源。

  如果额定输入电流在GB17625.1规定的范围内,电流谐波限值和试验方法参照该标准。

  受试设备应满足表3的限值。如果测量接收机上所示的读数在限值附近波动,则在每个测量频率下读数的观测时间应不少于15s,记录*大读数,任何孤立的瞬间的大读数应忽略不计。

  注1:如果由于存在高的环境噪声电平或其它原因,不能够在10m距离进行场强测量,则可以在较近处测量,见GB9254第10.2.1的注。

  这些试验要求代表了基本的电磁兼容性抗扰度要求。对所考虑的各端口都规定了试验要求。

  本条给出的抗扰度电平不包含工业环境和极端情况,这种极端情况可能在任何场所存在,但发生的概率很低。对于这种极端情况,在大多数情况下要较高的抗扰度电平。

  注:在特殊情况下,有可能出现骚扰电平超过本标准规定的抗扰度电平,例如在UPS附近使用手持发射机,这样的一种情况在大多数情况下要采取了特殊的减缓措施。

  设备*低限度的要求应符合3.2~3.6的抗扰度限值。表5给出了UPS的性能判据。

  对UPS电源输入端子试验时,附录E的衰减试验可以与相关的抗扰度试验结合在一起进行。

  UPS运行时应能承受GB/T17626.3中规定的射频电磁场辐射抗扰度试验

  UPS运行时应能承受GB/T17626.4中规定的共模(电快速瞬变)传导抗扰度试验等级。

  应在所有的电力电缆、蓄电池连接电缆(长度超过3m时)上做试验,在输入/输出信号和控制电缆的试验,电平为上述的二分之一。

  不论UPS功率大小,试验均使用GB/T17626.4第6.3所述的耦合夹。试验的*小维持的时间为1min。

  UPS运行时应能承受GB/T17626.5中规定的浪涌(冲击)抗扰度试验。

  UPS在运行时应能承受IEC61000-2-2中规定的低频传导骚扰和电网传输信号的电磁兼容性,详见附录D(见D.6)。

  **是通信电源维护工作的主线,离开**就谈不上什么维护。提到通信电源的**,人们的反应往往是设备的可靠性等,而本文就另一个角度管理,来谈谈通信电源维护中的**理念。

  在电信运行公司内,发展与营销永远是主旋律,这是企业生存的根本。在电信领域内,如果连*基本的通信畅通都保证不了,那么就谈不上发展,而通信电源则是这一切根本的根本。目前,上海电信还是十分重视电源专业的实际的需求的,但是少数部门,遇事非常容易忽视电源专业的需求。有的地方存在设备满负载、超年限运行、已淘汰型号的交流开关电源设备仍在使用等问题。殊不知,这就让我们的通信设施载在一个不堪重荷的电源系统上。

  另外,由于种种原因,长期以来而形成的几个部门共同管理电源的局面也将给电源管理带来弊端,因为这样不会形成合力。通信电源维护管理人员要努力争取领导对本专业的支持,对电源的投入(如设备改造、大修等需求),努力做好日常维护工作,逐年解决一定要解决的问题,以确保**供电;同时在监控、通信机房三线交叉整治等大项目打几场硬仗,借各种机会、各种场合,证明电源专业队伍不是一支老弱病残的队伍,其地位应提升到重要位置,这才是通信畅通的重要保证。

  (2)依靠监控系统收集大量的运行数据来进行智能管理,如预警设备接近满载运行、超年限使用等。

  (4)依靠监控平台检查局站无人值守流程是否正常运作。如:在无人机房模拟实际告警,考察监控平台告警确认、分析、派修等整个过程。

  我公司在建立了集中监控平台之后,立即对电源空调的维护体制进行了改革。根据集团公司的要求,实行市、区县二级监控、二级维护的集中管理模式,并且在电信公司网络部内下设电源空调维护中心,负责全市的电源空调抢修、集中维护作业、节电措施的推广以及全网性的电源空调维修项目。电源空调中心24h值守的城市中心监控平台,对区局抢修不能解决的问题,可派人抢修。

  1999年~2001年,上海市电信公司电力机务员人数与工作量的变化比较见表1。

  据统计,8个市区局通信用电费用,近3年内在通信设施略有增加的情况下,不突破亿元人民币。

  据电源空调维护中心统计,障碍平均历时:1999年7h/次;2000年4h/次;2001年3h/次。

  通信电源平时维护管理工作很多,什么是*基本的?从**维护角度看,维护管理工作的重点为:

  (1)抓好监控平台,使全网24h处于监控之下,每天对主要运行数据一目了然,察觉缺陷及时处理。

  (2)抓好两项费用的使用,即每年固定资产投资和大修理费用。前者是用在必须更新改造的设备上,后者是用在全网具有倾向性的问题上,采取点面结合的方法**提高在用设备的技术状况。

  譬如,固定资产更新费用,我们每年大部分用在能耗、更新噪声大的相控整流器以及老、差蓄电池组改造上;大修费用每年一个侧重点:2001年改造全网空调凝结水管;2002年整治不规范的接入网电源设备;2003年整治淘汰型号的空气开关(信号线、电源线分开敷设整治费用另列)。

  (3)抓好3类电池的剩余容量测试:主电池、UPS电池和油机启动电池。这3类电池是电源*后的**,因此对每只电池我们都要做到心中有数。定时进行3类电池剩余容量的普测,就不会发生系统中断事故。

  目前,通信电源事故大部分是由操作不当造成的。对在用通信设施的改建、扩建、大修理等项目的工程管理,要用制度来规范。

  (1)方案要慎之又慎。对于在用设备上的改扩建、大修理等技术方案,其要**:**,方便维护**,美观第三;能一次割接的,不搞二次割接,尽可能将风险降到*小。

  (2)割接准备要精心、充分。割接编写程序要经主管在内的各方审核、签字,并要通知割接涉及在用设备的厂商到场,由于大量的接线柱、接线桩头、导线为铜,锣丝是铁,经过长时间运行,热线胀系数不同,你不碰它没问题,碰到了容易松线,这类问题千万要当心。

  (3)割接操作要三思而行。尤其是直流电源系统,要操作一根线,测量一根线,既要防止短路,又要防止开路。两个直流系统相接,电位差要尽可能小。

  现场交底。开工前会,对所有施工、监护人员讲清工程内容及**要点。

  现场操作。凡是实施工程人员从前没有操作过的工作内容,必须在有经验的人员指导下进行操作。

  现场割接。涉及直流主系统的必须晚间择日(如避开灾害天气等)进行。

  监护知识落实。正负输出线、主辅直流屏连接线不能断开,正负电源线不能短路。

  摘要:在分析了全球继电器产业的市场状况和现代微电子技术、计算机技术、通讯技术和光电子等新型技术对继电器的技术发展所产生的影响的基础上,提出了中国继电器产业的发展策略和发展重点。

  目前,世界继电器的年产值达39亿元只,年销售规模已超过33亿美元,2000年的产量可达43亿只,年销售规模可达36亿美元。其中日本继电器总产量约占世界总产量的1/3,美国继电器产值*高,约占世界继电器总产值的1/4。近几年,美、日继电器产值在世界总产值中的比重会降低,而德国的占有率则由1989年的17.47%上升到近年的25%。

  欧洲是继电器*大的进出口市场,1993年西欧继电器市场在世界继电器市场的占有率已达41%,北美为36.07%,亚洲为18.24%。以国别计,美国是世界*大的市场,1993年美国继电器市场在世界市场的占有率为32.22%,接近1/3;日本是世界*大的继电器出口国,其产品的40%外销。

  需求方面,以美国、德国和韩国为主,三个国家合计的总需求量占全球的50%左右,西欧约占41%,需求量*大的是通用继电器,特别是高灵敏、小型、超小型印制电路板继电器和小型大功率继电器。

  继电器的现地生产引起了全球市场结构的变化。日本1989年就在芝加哥设厂生产及销售其高价的继电器。过去日本对亚洲投资主要是为了占领当地市场,现在已通过这一地区向北美、西欧扩展。预计今后世界继电器总的流向是从亚洲输入欧美。

  1992年中国控制继电器的产量为0.62亿只,1999年已达4.5亿只。2000年,中国继电器产量将达到5亿只左右,约占世界总产量的13%。而1991年的产量不足日本同年产量10.2亿的1/20,产值不足美国同年产值的1/20。2000年中国市场需求量可达4.6亿只。可见,我国继电器工业发展具有巨大的潜在市场。

  微电子技术、电子计算机技术、现代通讯技术、光电子技术和空间技术的快速的提升,对继电器技术提出了新的要求,新工艺、新技术的发展无疑对继电器技术的发展起到促进作用。

  微电子技术和超大规模IC的快速的提升对继电器也提出了新的要求。是小型化和片状化。如IC封装的**TO-5(8.5×8.5×7.0mm)继电器,它具备极高的抗振性,可使设备更加可靠;**是组合化和多功能化,能与IC兼容、可内置放大器,要求灵敏度提高到微瓦级;第三是全固体化。固体继电器灵敏度较高,可防电磁干扰和射频干扰。

  计算机技术的普及使得微机用继电器的需求量明显地增加,带微处理器的继电器将快速地发展。80年代初,美国生产的数字式时间继电器就可用指令对继电器来控制,继电器与微处理器的组合发展,可形成一个小巧完善的控制管理系统。由计算机控制的工业机器人目前以每年3.5%的速度增长,现在,计算机控制的生产体制已能在一条生产线上生产多种低成本的继电器,并可自动完成多种操作及测试工作。

  通讯技术的发展对继电器的发展具有深远的意义。一种原因是由于通讯技术的迅速发展使整个继电器的应用增加。另一方面,由于光纤将是未来信息社会传输的主动脉,在光纤通讯、光传感、光计算机、光信息处理技术的推动下将出现光纤继电器、舌簧管光纤开关等新型继电器。

  光电子技术对于继电器技术将产生巨大的推动作用,为实现光计算机的可靠运行,目前已试制出双稳态继电器。

  为了提高航空、航天继电器的可靠性,期望继电器失效率应由目前的0.1PPM降至0.01PPM;载人空间站则要求达到0.001PPM。耐温要达到200℃以上,耐振要求高于490m/s,同时应能承受2.32×10(4)C/Kg的射线辐射。为满足空间要求,必须加强可靠性研究,并建立专门的高可靠生产线。

  新型特殊结构材料、新分子材料、高性能复合材料、光电子材料,还有吸氧磁性材料、感温磁性材料、非晶体软磁材料的发展对研制新型磁保持继电器、温度继电器、电磁继电器都具备极其重大的意义,并必将出现新原理、新效应的继电器。

  随着微型和片式化技术的提高。继电器将向二维、三维尺寸只有几毫米的微型和表面贴装化方向发展;现在国际上有些厂家生产的继电器,体积只有5~10年前的1/4~1/8。因为电子整机在减小体积时,需要高度不超过其它电子元件的更小的继电器。通讯设备厂家对密集型继电器的需求更加热切,日本FujitsuTakamisawa公司生产的一种BA系列超密集信号继电器的大小只有14.9(W)×7.4(D)×9.7(H)mm,大多数都用在传真机和调制解调器,能承受3kV的波动电压。该公司推出的AS系列表面安装继电器的体积仅为14(W)×9(D)×6.5(H)mm。

  在功率继电器领域尤其需要**可靠的继电器,如高绝缘性继电器。日本FujitsuTaKamisawa推出的JV系列功率继电器内含五个放大器,采用高绝缘性小截面设计,尺寸为17.5(W)×10(D)×12.5(H)mm。由于机芯和外缘之间采用强化绝缘系统,其绝缘性能达到5kV。日本NEC推出的MR82系列功率继电器的功耗只有200mW。

  在继电器内部装入各种放大、延时、消触点抖动、灭弧、遥控、组合逻辑等电路可使其具有更多的功能。随着SOP技术(SmallOutlinePackage)的突破,生产厂商有可能把慢慢的变多的功能集成到一起。而继电器与微处理器的组合将具备更广泛的专门控制功能,以此来实现高智能化。

  新技术的成群崛起,将促进不同原理、不同性能、不同结构和用途的各类继电器竞相发展。在科学技术进步、需求牵引以及敏感、功能材料发展的推动下,特种继电器,如温度、射频、高压、高绝缘、低热电势以及非电量控制等继电器的性能将日臻完善。

  电磁继电器(EMR)从*初使用电线多年的历史了。伴随着电子工业的发展,特别是20世纪70年代初期光耦合技术的突破,使固态继电器(SSR,亦称电子继电器)异军突起。同传统继电器相比,它具有寿命长、结构相对比较简单、重量轻、性能可靠等优点。固态继电器没有机械开关,而且具有诸如与微处理器高度兼容、速度快、抗冲击、耐振、低漏电等重要特性。同时,由于这种产品没有机械接点,不产生电磁噪声,从而不需要附加诸如电阻和电容等元件来保持静音。而传统继电器则需要这些附加元件,因此,传统继电器往往笨重而复杂,且成本较高。

  今后,小型密封继电器市场开发的重点是与IC兼容的TO-5继电器和1/2晶体罩继电器。**继电器将加速向工业/商业化转移。美国**继电器约占继电器总额的20%。通用继电器市场继续向小型、薄型和塑封方向发展。小型印制板用继电器仍将是通用继电器市场发展的主流产品,固体继电器将更趋广泛,价格将继续下降,并向高可靠、小体积、高抗浪涌电流冲击和抗干扰性靠拢。舌簧继电器市场将继续扩大。表面安装继电器的应用领域和需求量将呈上升之势。

  1958年我国建立了个继电器专业生产厂,标志着我国民族继电器工业的诞生。经过40多年的发展,我国已形成了一个产品门类齐全、品种基本配套的继电器工业体系。目前国内有继电器生产企业280余家,从业人数达6.3万人,固定资产20亿元。改革开放以来,全行业从始至终保持稳定迅速增加,产业体系调整初见成效,在向市场经济过渡中取得了可喜的进展与突破。然而随着经济全球化、竞争国际化趋势的日趋激烈,依靠科学技术进步,不断提高自主**能力、加强技术**和知识**始终应该是我国民族工业的灵魂,是企业高起点发展、走向国际大市场的现实选择。因此,我国继电器工业的发展策略应着眼于21世纪知识经济的发展,把提高开发**能力摆在更重要的位置,以谋求21世纪的制高点和主动权。要瞄准世界科学技术前沿,瞄准国民经济与社会信息化,大力开发高科技含量、高的附加价值、高市场占有率、长寿命周期、具有自主知识产权的品牌产品,促进产品结构的调整与升级,培育新的经济增长点,走可持续发展之路;要形成企业**体系及运行机制,使企业成为科研开发和投入的主体;要尽快建立培养人才、吸引人才的激励机制;要坚持走产、学、研相结合的道路,加速科技成果的商品化和产业化。

  (1)完善和确立军标体系和型谱系列,可靠性水平再提高一个数量级。加紧研制核加固、抗磁干扰等特种继电器,**满足新一代**电子装备、战略技术武器和空间技术的需要。

  (2)通用继电器要形成大规模生产能力,品种和数量应**满足我国进入信息社会的需要,**满足国民经济各部门的需要,并进一步增加出口能力。全力发展汽车交通、能源控制装置、工业自动化、办公自动化、家庭现代化等领域所需的各种继电器,包括小型功率继电器、DIP和SIP(单列直插式)塑封继电器、温度继电器、小型高压真空继电器、超小型同轴继电器、长寿命高可靠舌簧继电器、任意位置汞润舌簧继电器等。

  (3)应适应微电子、光电子、表面安装等新技术的发展,SMR、SSR、I/O组件、混合式继电器、多功能组合继电器(包括微处理器的继电器)等要形成一定的生产能力。其中,SMR和SSR的年产值应达到继电器总产值的10%以上。努力开发以新的功能材料为基础的某些新型效应继电器,如压电陶瓷、霍尔效应、磁敏、光纤继电器等。

  (4)大力推进基础理论和生产技术的研究,促进重点工程和新兴科学技术需要的难度大、要求高、批量小的产品的科研攻关和生产能力。

  (1)加强基础理论研究。力争在三维场理论和计算方式上,在弱电、微电接触和抗振研究等方面达到或接近国际水平。

  (2)在新结构、新工艺、新材料及应用技术和产品模拟使用技术等方面下功夫,加强基本理论和机理研究。

  (3)加大自动化生产技术探讨研究,加快精加工技术、精密模具制造及制造设备的技术更新。

  (4)完善CAD、CAM、CAT技术和各种仿真系统技术;建立和完善专家系统。

  (5)完善检测和分析手段,开展有关失效机理、失效模式和可靠性关键技术、快速评价技术、试验设备及检测技术研究。

  相信经过一段时间的努力拼搏和快速地发展,以上描述的目标一定能顺利实现,我国继电器产业一定能走出一条具有中国特色的,在世界继电器产业中占有相当地位的,持续、快速、健康发展的中国继电器工业之路。