不間斷電源UPS系統為何要防雷和接地

來源：存能電氣  日期：2019-07-30 15:37  瀏覽量：次

　　不間斷電源UPS系統為何要防雷和接地？UPS作為電腦網絡和通訊系統的“保護神”，已得到普遍使用，大多數在業者認為，UPS除了提供不間斷電源和凈化電源的作用外，還能有效地保護電源免遭雷擊的侵害。當雷電來臨時，UPS電源能否在正常運行的同時又可確保其所處系統的防雷安全。本文就此問題來說說不間斷電源UPS系統為何要防雷和接地。

　　雷電對UPS不間斷電源的危害

　　UPS電源是強電與弱電相結合的精密電子設備，除了內部構成的大功率的電力元件外，還包括了CPU主板、邏輯控制主板、整流器控制主板、逆變器控制主板等包括在內的很多微電子控制部件。

　　UPS內部中微電子控制部件的主要元器件是各種集成電路(IC)，而集成電路(IC)對電磁環境的要求特別高，當集成電路(IC)處于幅度為0.3GS(高斯)的電磁脈沖環境下，會使機器發生誤動作(錯誤指令)，電磁脈沖幅度為0.75GS時，集成電路(IC)元件會出現假性損壞，幅度為2.4GS時，集成電路(IC)元件將出現不可逆永久性損壞甚至報廢。對于UPS電源微電子設備來講，危害最大的是雷電的電磁脈沖，它無孔不入，無形無色，威力巨大。

　　UPS電源是否能夠防雷

　　現如今市面上的UPS電源主要可分為兩大類：未安裝防雷器件的UPS電源與內部安裝有防雷器件的UPS電源。

　　未安裝防雷器件的UPS電源，這類UPS電源包括早期生產和目前部份小功率的UPS電源，其防雷功能可以說“無”，只能對市電網過電壓或很小的雜散電流起著電源凈化的保護作用。當雷擊來臨時，它本身首當其沖被擊壞。

　　內部安裝有防雷器件的UPS電源，這里分二種類型：

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

　　UPS電源不能阻擋雷電流的侵害的原因

　　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系統，首先沖擊UPS，而UPS電源穩壓范圍一般單相在160~260V，三相在320V~460V之間。要防止瞬間10~20kV的雷電沖擊波的過電壓幅值是不可能的，因此當雷擊來臨時，它最先受到雷電流的沖擊。

　　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，只是象征性地裝一組小功率的金屬氧化鋅壓敏電阻MOV，只能對很小的感應雷電有一定的防護作用。

　　2)部分進口UPS及國內著名UPS廠生產的UPS，是根據國際IEC801-5的標準(抑制吸收電源供電線路輸入端的雷電電壓及電流的強浪涌，其沖擊電流為20kA，沖擊電壓為6kV，波形為8/20μs)，安裝有標準的防雷器件。而這一類UPS是否能完好的保護UPS本身，并達到保護其它后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最高幅值達到20kV，無屏蔽地下電纜可達10kV，由此可知，即使裝有標準防雷器件的UPS，在其電源線路前端(配電室、房、柜及箱)沒有加裝有效的高能量防雷器件，這類UPS電源同樣會遭到雷擊損壞。

　　3、智能化的UPS中，信號接口或遠程控制用通信線接口，有的沒有裝浪涌電路，有的僅裝有小功率的浪涌抑制電路，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。

　　UPS電源的防雷工作

　　1、在動力室電源進線總配電盤上安裝并聯式電源專用高能量避雷器，構成第一級衰減。

　　2、在機房配電柜空氣開關后，安裝適當容量的并聯式低壓電源避雷器，或在UPS電源專用配電盤上，安裝適當容量的串聯式低壓電源避雷器，構成第二級衰減。

　　3、對于有信號或通信接口的UPS，為防止雷電波從信號或通信線引入，必須在信號或通信線接口處加裝相應的信號避雷器。機房布線要求不能沿外墻敷設，以防止雷擊時墻內鋼筋瞬間傳導強雷電流時，磁場感應機房內線路，把設備擊壞。

　　當今的UPS電源已在大量引進微處理器監控技術的基礎上發展成為一種智能化UPS。同時，為更好地適應網絡環境的要求，UPS電源的智能網絡功能正向以簡單網路管理協議為標準的廣域管理結構發展。內裝防雷器件UPS能有效地保護電源免遭雷電侵害的論點明顯是錯誤的，而以這種思想去指導工作實踐的同業者們，敬請盡快糾正過來，采取妥善的防雷措施，保護你們貴重的UPS及其它設備。