長沙科電電子科技有限公司
Changsha Kedian Electronic Technology Co., Ltd
科電UPS電源·始于2008
專業(yè)提供UPS電源/不間斷電源UPS
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UPS電源作為供電系統(tǒng)，必然存在來自多個方面的線路連接，包括市電交流輸入、UPS交流輸出、通信接口等。嚴格來說，這三個端口都應(yīng)設(shè)置過電壓防護。
UPS電源的過電壓防護包含兩重的意義：一方面，來自外部的各種浪涌或電壓尖峰對UPS構(gòu)成一定影響，需要進行防護;另一方面，這些浪涌或電壓尖峰有可能透過UPS影響到負載，必要時也需要進行防護。
配置大型UPS電源的數(shù)據(jù)中心或控制中心，其所在建筑物或機房一般都具備比較完善的整體防雷系統(tǒng)，到達UPS端的過電壓殘值不高;而小UPS的使用環(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。
過電壓防護措施的效果和成本與其器件和方案的選擇有著重要的關(guān)系。
選擇較低動作電壓和較大通流容量的SPD器件可以降低其殘壓，但動作電壓太低會由于電源的不穩(wěn)定造成SPD器件頻繁動作而提前失效，通流容量較大則造成防護成本過高。
通常情況下，小容量UPS電源主要還不是考慮防雷，而是對電源操作過電壓的防護。
在早期的設(shè)計中，出于成本考慮，小UPS與其他普通電源產(chǎn)品類似，一般是在200Vac輸入EMI上采用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)定的地區(qū)沒有問題，但是在電網(wǎng)不穩(wěn)定的地區(qū)，采用14D471的壓敏電阻是比較容易損壞的，這是由于操作過電壓浪涌與雷電浪涌相比，幅度雖然較低，但持續(xù)時間較長，而且呈周期性，這對于通流容量較小的壓敏電阻來說，吸收浪涌的熱量連續(xù)積累而來不及散發(fā)，是非常容易損壞的。
一種方案是增加MOV的通流容量，例如選用20D471、25D471甚至32D471的MOV器件，使通流容量提高到10kA至25kA(8/20μs，一次)左右。這樣，既能夠承受較長時間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，這會使防護成本大大增加(數(shù)十倍的增加)。
另一種方案是增加MOV的動作電壓，例如選用14D561或14D621等MOV器件，使動作電壓從470V提高到560V或620V。這樣，在不改變通流容量的情況下，大大減少了MOV的動作機率和瀉能時間，而又不增加成本。不過，這會使線上的殘壓有所提高。
氣體放電管(GDT)是一種新型的適合采用的SPD器件，由于其價格也還比較便宜。與MOV相比較，GDT具有如下重要的特點：
(1)GDT比之MOV具有較好的重復放電特性，不易損壞。
(2)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態(tài)，其短路動作將可能持續(xù)半個周波(10ms)左右，直至過零點時才能中斷。因此，氣體放電管一般需要與短路保護器件(例如保險或斷路器等)配合使用。
(3)GDT的動作電壓精度MOV要低，通常MOV的動作電壓精度為±10%，而GDT的動作電壓精度為±20%。
對于戶外型UPS，由于雷電浪涌及操作過電壓頻繁，考慮到短路保護器件的恢復并不方便，一般不宜直接采用氣體放電管作過電壓防護器件。
由于MOV和GDT具有不同的性能特點，其應(yīng)有也有較大差異。理想的過電壓防護器件要求漏電流小、動作響應(yīng)快、殘壓低、不易老化等，而現(xiàn)有單一器件并不能完全符合要求。
在電涌的沖擊下，MOV與GDT器件的殘壓是不同的。
ups電源為了結(jié)合兩種器件的特點，可以將兩種器件進行組合使用，以發(fā)揮器件各自所長。
