前言
近年來,全球變暖等氣候變化導(dǎo)致雷擊造成的停電和瞬時(shí)斷電頻率增加。使用精密設(shè)備的工廠和數(shù)據(jù)服務(wù)器等場合,不僅需要安裝 UPS,更重要的是要有制造商的性能保證,以確保在緊急情況下能可靠運(yùn)行和穩(wěn)定供電。
UPS(不間斷電源)的功能是在工頻電源發(fā)生故障時(shí)提供持續(xù)的電力供應(yīng)。為了確保不間斷電源能夠在緊急情況下能正常工作,有必要通過各種電源故障模擬測試更有效地確保其可靠運(yùn)行。
課題
UPS 根據(jù)所安裝的設(shè)備、容量和供電方式等使用環(huán)境分為從單相到三相的不同類型。為了通過各種模擬測試確保供電質(zhì)量,有必要根據(jù)實(shí)際情況對(duì)其進(jìn)行更加安全、可靠和高效的測試。
HIOKI 日置日常測量儀器解決了這一難題。
?安全性:HIOKI 日置的存儲(chǔ)記錄儀系列各通道之間都絕緣,因此可以輕松地同時(shí)測量多個(gè)通道,而不必?fù)?dān)心 UPS 的輸入端和輸出端或 交流/ 直流 。
?可靠性:電流測量還使用了鉗形電流傳感器,可靠地測量電壓電流以及運(yùn)行和恢復(fù)期間的浪涌電流。與普通的電能質(zhì)量分析儀相比, 具備采樣速度快和存儲(chǔ)時(shí)間長的特點(diǎn),因此還可以捕捉到從瞬時(shí)諧波到電源恢復(fù)的相對(duì)較長一段時(shí)間內(nèi)的變化情況。
?高效性:除此之外,通過安裝任意波形發(fā)生器單元,可在一臺(tái)設(shè)備同時(shí)進(jìn)行利用功能發(fā)生器實(shí)施的電源故障模擬和測量。
解決方案
1. UPS 運(yùn)行測試概要
運(yùn)行測試的目的是確保在UPS 輸入端電壓斷電或波動(dòng)時(shí),輸出端的輸出電壓能可靠穩(wěn)定地提供。具體來說,在UPS 的輸入端(工頻電源端)模擬和測試了以下電源故障情況。模擬時(shí)使用的是能在各條件下輸出的交流穩(wěn)壓電源。
·瞬低:電壓瞬時(shí)下降(由于異常情況導(dǎo)致電力傳輸斷開之前的電壓下降)
·瞬停:瞬時(shí)斷電(電力重新傳輸為止的零電壓狀態(tài))
·斷電
·電源恢復(fù)
圖1:單相UPS 評(píng)估測試的示意圖
圖2:存儲(chǔ)記錄儀MR6000
要獲取的通道數(shù)為6 個(gè)
?輸入端電壓1ch/ 電流 1ch
?輸出端電壓 1ch/ 電流 1ch
?儲(chǔ)能設(shè)備電壓 1ch/ 電流 1ch
UPS 運(yùn)行測試包括同時(shí)記錄“輸入端電壓/ 電流”“輸出端電壓/ 電流”“UPS 內(nèi)部儲(chǔ)能設(shè)備電壓/ 電流”的波形。
由此,可以檢查輸出端在瞬時(shí)斷電時(shí)的運(yùn)行情況,以及在恢復(fù)正常供電后的運(yùn)行情況。此外,通過記錄儲(chǔ)能設(shè)備端子之間的電壓/ 電流,可以驗(yàn)證運(yùn)行時(shí)的供電電流電平和電壓電平。此外,在長時(shí)間斷電的情況下,還可以確定UPS 輸出降至零為止的電壓電平。
2. 多種模擬測試
■并行處理供電系統(tǒng)的運(yùn)行測試
如果UPS 為三相類型,則需要比單相類型更多的測量通道。除了典型的恒定逆變器供電系統(tǒng)外,并行處理供電系統(tǒng)注重供電效率和質(zhì)量。
通過同時(shí)多點(diǎn)測量輸入端和輸出端的電壓/ 電流,以及雙向逆變器的輸入、輸出和運(yùn)行期間與儲(chǔ)能設(shè)備的相關(guān)性,有助于進(jìn)一步提高供電質(zhì)量。