UPS安装规范详解

UPS安装规范详解 UPS安装前，用户都要为 UPS做输入输出配电。一般 UPS厂家会向用户提供完整、详细 的 UPS安装要求和注意事项，只有符合这个要求，UPS接入用户供电系统后才会正常工作。 在此，笔者根据 UPS输入输出的不同类型整理了 UPS安装要求及注意事项，并附上配电示意 图和配电盘范例，希望能对读者有所帮助。 在实际应用中，工程师可根据要安装的 UPS的实际情况将相关参数填入空格内发给用 户，以便用户按此要求施工。下面逐项进行说明： 一、 用户为 UPS提供的输入市电其波动值一般要小于 UPS标称的允许市电波动值，例 如某型号 UPS标称允许市电输入电压波动在 220V+20%，那么此项可要求用户市电波动在 +15%，这样有利于 UPS正常运行；零地电压一般要求在不带负载时小于 1.5V，带满载时小 于 2V，工程师也可根据现场情况及负载要求提出此值。 二、 UPS为了消除共模干扰，零、火线对地之间都加了滤波电容，零、火对地都有电 流，可能造成零、火线上电流不等，从而使带漏电的断路器跳闸。所以 UPS前级及负载回路 不能装带漏电保护的断路器，以免造成 UPS及其负载意外掉电。这里要指出的是，用户配 UPS的主要目的是为了重要设备如计算机等的安全运行，而不是为了保障人员安全，所以也 不应该对线路中带电部分如插座、断路器等频繁插拔、开合。 三、 从安全用电角度出发，零线（尤其干线）不能断，即使要断也要零、火双断。 四、 为了消除干扰，大多数 UPS的输入零线与输出零线是隔离的或者是经过扼流圈的， 所以在做 UPS配电时不能把 UPS输出（即负载）的零线接到输入配电的零线母排上。用户可 将 UPS输出（负载）零线接到单独一条零线排上。某些品牌的 UPS如 APC silcon系列、爱 克赛的 powerwave prime等，在 UPS内部输入零线与输出零线直通，就可以把输入零线与输 出（负载）零线接到同一母排上。 五、 UPS输入断路器是专为单独控制 UPS输入电源的通断的，所以 UPS输入断路器的 下口不要再接其它的用电设备，以免影响 UPS输入电的正常通断。这里要说明一点，有些用 户要求 UPS在市电掉电后，UPS靠电池后备工作的时间很长，这样，UPS所配的外接长延时 电池的容量会很大，为保证这部分外接电池能够有足够的充电电流（一般为外接电池总 AH 数的 10%），厂家会给 UPS另外配一只外接长延时电池充电器，此充电器的交流输入电源要 与 UPS的输入电源同时通断，才能保证在有市电时，外接充电器对外接电池充电，市电断时， 电池通过充电器立即向 UPS逆变器放电。所以这种充电器的交流输入电是要与 UPS的输入电 接在同一断路器的下口的。 六、 在为 UPS选配输入输出断路器时，首先要求断路器标称的额定电压要符合 UPS的 额定输入输出电压，如单进单出 UPS可选单极（或 N+1，或两极）额定电压为 AC220V或 250V 的断路器，三进三出 UPS可选三极（或 N+3，或四极）额定电压为 AC380V或 415V的断路器。 要注意断路器的额定分断能力 ICU要符合 UPS厂家的要求，一般小型 UPS为 10KA或 6KA， 大中型 UPS都要求在 30KA以上。 断路器的标称额定电流要大于 UPS的最大输入电流和输出电流，一般 UPS厂家会直接给 出输入输出断路器的额定工作电流值或 UPS的最大输入输出电流值，如未给出，也可通过以 下公式算出： 其中 IINMAX为最大输入电流，单位 A。 P为 UPS标称容量，单位 VA。 PFOUT为输出功率因数。 PC为充电功率，单位 W，如 PC值厂家未给出，可通过公式计算出：PC≈VC×IC，这里 VC为 UPS均充电压，单位 V。IC为 UPS均充电流（或最大充电电流），单位 A。 ηAC-AC为 UPS满载时交流输入至交流输出的效率（是 UPS带线性满负荷时输出有功功 率与输入有功功率之比），为一常数。 PFIN为输入功率因数。 IOUTMAX为 UPS最大输出电流，单位 A。 UOUTMIN为 UPS最小输出电压，单位 V。在线式 UPS是稳压输出的，所以 UOUTMIN可取 220V。某些在线互动式 UPS，当市电输入电压在一定范围之内时（如 APC Smart系列为 192V~250V），UPS是直接将此电压输出给负载的，只有在市电输入电压超出此范围时，UPS 才将输入电压调整后（自动升压或降压 12%）输出给负载，所以这种情况下 UPS最小输出电 压应为 UPS不做调整时的最低输入电压。 UINMIN为厂家给出的 UPS满载工作时允许（不转电池供电）最低市电输入电压。 另外，许多厂家都会允许 UPS短时过载工作（为 UPS标称功率的 100%~125%），断路器也允 许在过流 125%时 1~2小时后才动作，所以这种过载情况一般不予考虑。 例：一台 APC Symmetra 16KVA单进单出 UPS，其输入电压范围 155V～276V AC（满载）， 输入功率因数 0.98，输出功率因数 0.7，充电功率 1.2KW，满载 AC～AC效率 0.91，那么其 最大输入电流 IINMAX＝（16000×0.7＋1200）/（0.91×0.98×155）＝89.7A，最大输出电 流 IOUTMAX＝16000/220=72.7A。此 UPS输入输出断路器的额定工作电流可分别选 100A和 80A。 UPS所带负载（计算机开关电源是整流型负载）通常是呈微感性的，功率因数一般在 0.6~0.7之间，UPS输入端即使加入了功率因数校正电路，但在 UPS走旁路时，由于负载的 缘故，输入端也是呈感性的，而感性负载的启动电流较大，所以在选择输入、输出断路器时， 其脱扣曲线应选择 D类（10～20倍额定电流脱扣）。 有些 UPS厂家考虑到断路器（包括塑壳断路器 MCCB及微型断路器 MCB）在某些情况下 可能产生误动作，从而引发输入电和输出（负载）配电的意外断电，所以会要求使用负荷隔 离开关或带熔丝的负荷隔离开关。在选取开关和熔丝时，其额定电流也要大于最大输入电流 和最大输出电流。 特别要注意的是，多数三进单出机型，UPS在转旁路工作时，全部负载是由输入三相电 中的一相来负担的，所以在选择输入断路器（多极）时其额定工作电流应不小于满载时单相 最大输入电流。 七、 对于 UPS输入输出连线线径的选取也是参考每相最大电流的，考虑到三相设备中 中线上可能存在三次谐波电流，所以三进单出及三进三出的零线（尤其是输出零线）线径不 应小于 A相（三进单出 A相通常被定为旁路用电）线径。保护地线线径一般也要求与 A相线 径相同。 UPS的连接线一般选用 BVR线，YZ、YC多芯软橡套线或 RVV多芯软塑套线。 电流密度（每平方毫米截面积内可流过电流安培数）可按以下值估算：1.5mm2≈8， 2.5mm2≈7，4mm2≈6.5，6 mm2≈6，10 mm2≈5.5，16 mm2≈5，25 mm2≈4，35 mm2≈3.5， 50 mm2≈3，70 mm2≈2.5，95 mm2以上最大不超过 2。 八、 UPS与外接长延时电池之间连线不宜过长，否则在电池连线上损失的压降过大。 另外，用户往往十分注意 UPS主机工作的环境温湿度，电池与主机一同放置可使电池也得到 良好的工作环境。 九、 用户的负载配电最好采用分级多路控制方式。末端某一支路发生过流或短路时， 不会导致同一级中其它支路或上一级用电设备掉电，且下一级断路器的总额定电流值不应大 于上一级的 130%，以避免出现下一级每个支路断路器都没满载或过载工作时（断路器不跳 闸），上一级断路器却因过载而跳闸，以致全部负载都失去供电。 另外，上一级断路器 的脱扣曲线和脱扣时间要大于下一级断路器的脱扣曲线和脱扣时间，以免下一级中支路有尖 峰、浪泳或发生短路时上一级断路器先于下一级断路器脱扣，导致全部负载断电。 对于三进三出 UPS要求用户尽量平均分配三相负载，以免因 UPS三相中某一相过载而使 UPS进入旁路状态，降低 UPS 对负载的保护等级。 十、 建议用户为 UPS及其负载单独设置配电盘，以便于对 UPS及其保护的负载进行集 中、可靠的控制。此配电盘要符合国家相关 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 。 按防护型式分类： ①第一类防护型式：防止固体异物进入电器内部及防止人体触及内部的带电或运动部分 的防护。第一类防护型式的分级方式及定义见下 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 。 第一类防护型式分级及定义 防护等级 简称 定义 0 无防护 没有专门的防护 1 防护直径大于 50mm的固体 能防止直径大于 50mm的固体异物进入壳内，能防止人体 的某一大面积部分(如手)偶然或意外触及壳内带电或运动部分，但不能防止有意识地接触这 些部分 2 防护直径大于 12mm的固体 能防止直径大于 12mm固体进入壳内，能防止手触及壳内 带电或运动部分 3 防护直径大于 2.5mm的固体 能防止直径大于 2.5mm的固体异物进入壳内，能防止厚 度(或直径)大于 1mm的工具、金属线等触及壳内带电或运动部分 4 防护直径大于 1mm的固体 能防止直径大于 1mm的固体异物进入壳内，能防止厚度(或 直径)大于 1mm的工具、金属线等触及壳内带电或运动部分 5 防尘 能防止灰尘进入达到影响产品运行的程度，完全防止触及壳内带电或运动部分 6 尘密 完全防止灰尘进入壳内完全防止触及壳内带电或运动部分 ②第二类防护型式：防止水进入内部达到有害程度的防护。第二类防护型式的分级方式 及定义见下表。 第二类防护型式分级及定义 防护等级 简称 定义 0 无防护 没有专门的防护 1 防滴 垂直的滴水应不能直接进入产品内部 2 15°防滴 与铅垂线成 15°角范围内的滴水，应不能直接进入产品内部 3 防淋水 任何方向的喷水对产品应无有害的影响 4 防溅 猛烈的海浪或强力喷水对产品应无有害的影响 5 防喷水 任何方向的喷水对产品应无有害的影响 6 防海浪或强力喷水 猛烈的海浪花或强力喷水对产品应无有害的影响 7 浸水 产品在规定的压力和时间内浸在水中，进水量应无有害的影响 8 潜水 产品在规定的压力下长时间浸在水中，进水量应无有害的影响 表明产品外壳防护等级的标志由字母"IP"及两个数字组成。第一位数字表示上述第一类 防护型式的等级，第二位数字表示上述第二类防护型式的等级。如需单独标志第一类防护型 式的等级时，被略去的数字的位置，应以字母"X"补充。如 IP3X表示第一类防护型式 3级， IPX2表示第二类防护型式 2级。 工程师可根据设备安装的场所、位置和 UPS厂家要求提出防护等级，一般室内安装的配 电箱防护等级为 IP30。 十一、 客户都知道不能将空调、照明等设备接入 UPS输出端，但用户在做 UPS负载配 电时，UPS负载专用插座与非 UPS负载插座没有明显的区分标志，就可能造成用户误将非 UPS 负载插入 UPS负载专用插座中，影响 UPS正常运行，所以要在 UPS负载专用插座上作出明显 区别于其它插座的特殊标志。 十二、 某些需要单相三线制供电的 UPS负载，在其设备内部，零线与保护地线是接在 一起的，如果 UPS负载插座的零、火线接反，则有可能造成 UPS和负载的损坏，所以用户在 做负载配电时，一定要检查 UPS负载插座零、火线的极性，不能接反。对于插座来说，面对 插座，以保护地线为起点，按顺时针顺序，依次为地、火、零。对于插头来说，面对插头， 以保护地线为起点，按顺时针顺序，依次为地、零、火。 十三、 工作环境温度（略）。 十四、 地板承重（略）。 十五、 对于 UPS外接蓄电池，是不需要用户自己安装的，一般是由 UPS厂家或代理商 来安装的，所以未在安装要求中提出。这里简单介绍一下电池正确安装及安全运行的基本条 件，仅供读者参考。 多节蓄电池串联时，尽量避免相邻码放的两节电池压差超过 120V，此电压为人体安全 电压值上限。当蓄电池导电部位压差超过 120V时，建议这两导电部位距离在 0.8米以上。 在蓄电池组的充放电回路中必须装有过流保护断路器或熔断器，而且此保护装置离电池 越近越好，有些熔断器甚至可以串接在蓄电池组内，这样当蓄电池组的输出线绝缘损坏或输 出短路时，蓄电池组的输出电压可被迅速切断。 蓄电池组过流保护断路器应选择专用的直流断路器，如 ABB的 S280UC-Z、S500UC-B系 列，SIEMENS（西门子）的 5SX5-B系列，MOELLER（穆勒）的 L7-DC系列等微型断路器。普 通交流断路器（包括塑壳断路器 MCCB及微型断路器 MCB）在额定工作电压相同的情况下， 在直流回路中分断电流的能力（灭弧效果）要弱于交流回路，因为直流回路中产生的电弧是 持续的，而交流电流在过零点的那一瞬间，电弧会熄灭，所以交流断路器在直流回路中要达 到其标称的额定分断能力，它所适用的额定工作电压就要下降，如 CLIPSAL（奇胜）的 E4CB 系列 B类 2A～63A微型断路器，其单极在额定工作电压为交流 230V时，额定分断能力为 6000A，而在直流回路中，要保持 6000A的分断能力不变，其单极额定工作电压只有 48V DC。 因此也可以采用多极的交流断路器极连的办法来保持标称分断能力，提高直流额定工作电 压。 为了防止充电时有大的尖峰、浪涌窜入电池回路，将电池充爆，另外保证电池组在过流 或短路时能迅速动作，此断路器的脱扣曲线最好为 B类（3～5倍额定电流脱扣）或 Z类（2～ 3倍额定电流脱扣），脱扣时间约为 4ms。 同理熔断器也最好选择直流速熔型的。熔断器是根据其功能来划分其工作等级的。工作 等级由 2个英文字母表示，第 1个字母表示功能等级，而第 2个字母是表示被保护的对象。 第 1个字母：a 局部范围保护(后备保护熔断器)，g 全范围保护(一般用途熔断器)。 第 2个字母：G 电缆和导线保护(一般应用)，M 开关电器保护(电动机回路的保护)，R 半 导体保护(用作整流器保护)，L 电缆和导线保护(根据 DIN VDE 规定)。 全范围熔断器(gL/gG、gR)，它既能安全可靠地断开过载电流，也能安全地断开短路电流。 而局部范围熔断器只能用作短路保护(aM、aR)。 gL (DIN VDE)/gG (IEC) 全范围的电缆和导线保护； aM (DIN VDE/IEC) 局部范围的电动机回路保护； aR (DIN VDE/IEC) 局部范围的半导体保护； gR (DIN VDE/IEC) 全范围的半导体保护快动作。 蓄电池组的过载或短路保护可采用 aR或 gR等级的直流熔断器，如 SIEMENS（西门子） 的 SILIZED系列熔断器。 过流保护断路器或熔断器的直流分断能力应达到 UPS厂家要求。以 APC Silcon UPS为 例，其蓄电池组电压为±384V，充电器最高充电电压为±460V，以下是各型号要求的直流分 断电流。 型号 最大放电电流（A） 最大短路电流（KA） DP310E 16 10 DP320E 33 10 DP340E 65 10 DP360E 96 20 DP380E 128 20 DP3120E 195 20 DP3160E 259 20 DP3240E 388 40 DP3320E 514 40 DP3480E 775 40 过流保护断路器或熔断器的额定工作电压（直流）应大于 UPS蓄电池组的浮充电压，因 为虽然 UPS正常工作时充电器与蓄电池组之间压差不是很大，但如果充电器内部或充电器输 出端正负极连线发生短路，那么有可能接近于整个蓄电池组浮充时电压值的电压就会全部加 到此断路器上，为了保证此时断路器还能有效分断，此断路器的额定工作电压值一定要大于 UPS蓄电池组的浮充电压。 过流保护断路器或熔断器的额定工作电流应大于蓄电池组的最大放电电流，蓄电池连接 线线径的选取也要参考蓄电池组的最大放电电流，最大放电电流的计算公式如下： IBATMAX为蓄电池组最大放电电流，单位 A。 P为 UPS标称容量，单位 VA。 PFOUT为输出功率因数。 ηDC-AC为 UPS在电池逆变状态下，带纯阻性满负荷工作时，从蓄电池组直流至 UPS交 流输出的效率，为一常数。 UBATOFF为 UPS在电池逆变工作时的蓄电池组关机电压，单位 V。要注意，某些厂家设 定在大电流放电时的关机电压值小于小电流放电时的关机电压值，如 APC Symmetra系列 UPS 直流工作电压为 120V DC，在 50％以下负载时，电池关机电压为 105V，在 50％以上负载时， 电池关机电压为 100V。 还以上面 APC Symmetra 16KVA单进单出 UPS为例，其满载 DC～AC效率为 0.95，那么 蓄电池组最大放电电流 IBATMAX＝（16000×0.7）/（0.95×100）＝117.9A。可选 SIEMENS NH 系列 3NA3832-2C型熔断器作为蓄电池组保险，其额定电压为 DC 250V，额定电流 125A，额 定分断能力 DC 50KA。 左图为一 UPS外置电池保护装置原理图 S为直流断路器，起过流保护作用。 F为速熔保险，当充电器内部短路时，此保险迅速熔断，与 S配合保护电池组。 D大功率二极管，当电池组极性接反时，此二极管可提供一个较大的短路电流，使 S跳 开，保护电池组与主机。 Fb为选配速熔保险，串接在蓄电池组内，防止蓄电池组内部短路。 十六、 对于要求 UPS 24小时不间断运行的用户，为 UPS单独配置一个维修旁路配电 箱是非常必要的。通过对 UPS及其维修旁路配电箱的正确操作，用户可将 UPS负载无间断地 切换到此配电箱的手动维修旁路上，然后使 UPS主机彻底不带电，工程师就可以安全地对 UPS进行维修了。当维修工作完成后，再通过对 UPS及此维修旁路配电箱进行操作，用户同 样可以将 UPS负载无间断地从手动维修旁路切换回 UPS在线输出回路。维修旁路配电箱的结 构及操作 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 如下。（以单进单出式 UPS为例） K1为 UPS输入断路器，K2为 UPS输出断路器，K3为 UPS维护旁路开关。 正常开机顺序（初始状态 K1、K2、K3均为 OFF） ①将 K1扳到 ON，正常启动 UPS。 ②确认 UPS输出电压正常后，将 K2扳到 ON。 ③开启负载，此时 K3保持 OFF状态。 转维护旁路顺序（初始状态 K1、K2、为 ON，K3为 OFF） ①确认市电供电正常，将 UPS主机打到旁路状态（内部旁路）。 ②确认 K3上、下口压差不超过 2V后，将 K3扳到 ON。 ③确认负载运行正常后，将 K2扳到 OFF。 ④将 K1扳到 OFF，此时 UPS设备已与整个配电回路断开，可进行维护。 *如 UPS不能打内部旁路，则需按正常顺序将 UPS彻底关机，K2扳到 OFF，K1扳到 OFF，此 时负载将关闭。如负载还需继续工作，在确认 K1、K2、为 OFF状态后，将 K3扳到 ON，然后 再开启负载。 转回正常工作顺序（初始状态 K1、K2、为 OFF，K3为 ON） ①将 K1扳到 ON。 ②启动 UPS，确认 UPS进入旁路状态（内部旁路）。 ③确认 K2上、下口压差不超过 2V后，将 K2扳到 ON。 ④确认负载运行正常后，将 K3扳到 OFF。 ⑤将 UPS从旁路打到在线状态，此时 UPS恢复到正常工作状态。 附单相 UPS安装要求 ________ __K单进单出机型安装要求 1. 要求 UPS供电为单相三线制。（零、火、地）市电波动在 220V± %以内，零地电压小于 V。 2. UPS前级及负载回路不能带漏电保护开关。 3. UPS输入零线不能过断路器或保险。(如需要断零线，则零火双断。) 4. UPS输入零线与输出零线(即 UPS负载零线)要分开，不能混接。 5. UPS输入火线不能与其它用电设备的火线共接一个断路器下口。 6. 输入断路器额定电压___V，额定电流___A，分断能力___KA。 输出断路器额定电压___V，额定电流___A，分断能力___KA。 7. 输入零、火线用___mm2多股铜软线。 输出零、火线用___mm2，地线用___mm2 多股铜软线。 8. 客户如为 UPS外配长延时电池，(建议用户将电池与 UPS主机并排放置)电池与主机之间 连线长度不超过___米。 9. 建议用户负载配电采用分级，多路控制方式，且下一极断路器总额定容量不应大于上一 极的 130%。 10. 建议用户为 UPS及其负载单独设置配电盘，防护等级 IP 。 11.UPS负载插座与其它非 UPS负载插座要区分开。 12. UPS负载插座零、火线不能接反。（左零、右火，上面为地线。） 13. 建议 UPS及电池工作环境干燥，温度在 20~25℃之间。 14. 地板的承重不小于___kg/m2，安装面积不低于___m2。