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如何做好UPS電源防雷保護措施工作?

  •   UPS電源被廣泛用於為計算機係統及其它信息係統提供可靠**的供電電源。而UPS是強電與弱電相結合的精密電子設備,其構成中除大功率的電力元件外,還包括CPU板、邏輯控製板、整流器控製板、逆變器控製板等微電子控製部件。UPS微電子控製部件的主要元器件是各種集成電路(IC),而IC對電磁環境的要求較高,當IC處於幅度為0.3GS(高斯)的電磁脈衝環境下,會使機器發生誤動作,電磁脈衝幅度為0.75GS時,IC元件會出現假性損壞,幅度為2.4GS時,IC元件將出現不可逆**性損壞。對於微電子設備來講,危害**大的是雷電電磁脈衝,它無孔不入,隱含殺機。本文討論了雷電對於UPS電源的危害,強調了UPS電源係統雷電防護的重要性並提出了防護措施。

      UPS電源不能阻擋雷電流的侵害,原因有以下三個方麵:

      1、UPS安裝在重要設備的前端,所以當雷電直擊到低壓電源線或在電纜上產生感應雷電時,電源導線上的過電流過電壓經過配電係統,**先衝擊UPS,而UPS穩壓範圍一般單相在160~260V,三相在320V~460V之間。要防止瞬間10~20kV的雷電衝擊波的過電壓幅值是不可能的,因此當雷擊來臨時,它**先受到雷電流的衝擊。

      2、內部安裝有防雷器件的UPS分為兩種類型:

      1)裝有不合標準的防雷器件的UPS。這類是生產廠家為了節省成本,隻是象征性地裝一組小功率的金屬氧化鋅壓敏電阻MOV,隻能對很小的感應雷電有一定的防護作用。

      2)部分進口UPS及國內部分UPS,是根據國際IEC801-5的標準(抑製吸收電源供電線路輸入端的雷電電壓及電流的強浪湧,其衝擊電流為20kA,衝擊電壓為6kV,波形為8/20μs),安裝有標準的防雷器件。而這一類的UPS能否完好的保護UPS自身的**,並達到保護其它後續電源及設備免遭雷電侵害的目的,經長期的監測的統計資料表明,直擊雷在一般低壓架空線路產生的過電壓幅值高達100kV,電信線路高達40~60kV。感應雷電過電壓幅值在無屏蔽架空線上**高幅值達到20kV,無屏蔽地下電纜可達10kV,由此可見,即使裝有標準防雷器件的UPS,在其電源線路前端(配電室、房、櫃及箱)沒有加裝有效的高能量防雷器件,這類UPS同樣會遭到雷擊損壞。

      3、智能化的UPS本身含有大量的集成電路。而且越來越多的UPS帶有智能管理係統,信號線也成為雷電電磁脈衝侵入的通道。信號接口或遠程控製用通信線接口,有的沒有裝浪湧電路,有的僅裝有小功率的浪湧抑製電路,均無法防止感應雷擊,因此其信號或通信線接口也成為雷電波侵入的主要渠道。關於UPS電源遭受雷電侵害的案例屢見不鮮,特別是在雷暴日比較多的雷擊區。

      綜上分析,未安裝防雷器件的UPS是不具備防雷功能,隻能對市電網過電壓或很小的雜散電流起到電源淨化和保護的作用。當雷擊來臨時,它本身**先被擊壞;內裝防雷器件的UPS,也不可能完善地保護其自身,並達到保護其它設備的電源免遭雷電侵害;從架空電源線和信號線上侵入的直擊雷過電壓和感應雷過電壓,是造成智能型UPS損害的主要原因。因此,加強對UPS電源的雷電防護措施是十分必要的,同時也具有重要的現實意義。