艾默生ups电源指定服务商 >> 维谛ups电源输出负载问题解析案例

  内容摘要:

  通过几个案例的介绍来了解导致维谛UPS后端负载可能损坏的几钟情况。

  关键词:

  输入零线断开、输入零火线接反、负载零线地线接反、两路负载零线接反、高压导致负载损坏

   案例一:

  【问题背景】

  某客户使用单相输入单相输出的3K UPS,后端负载为办公用的电脑和液晶屏。市电正常情况下,UPS转电池逆变供电,之后后端负载有发现损坏无法启动。

  【现场检查结果】

  现场先检查了维谛UPS市电输入的情况,发现前端市电正常,而UPS输入端零火线没有电压。进一步检查发现UPS输入端火零线对地线有220VAC电压。最后发现外部输入插座的零线接触不良。

  【问题分析】

  

输入火线到输入零线电压为市电电压(220VAC)(PE与输入零线远端相连),机器内零线与输入火线有X电容和取样电阻等相连(A与B处相连元件),而输入零线在C处断开,因此机内A与B处电位基本相同,即机内输出零线与PE间为市电220VAC。输入零线断开后,UPS转电池逆变工作,逆变处于本振状态,不锁相。输出火线和零线间的逆变输出220VAC与输出零地间的市电220VAC的相位差可以在0度~360度之间变化。导致输出火线和地线(OUTL-PE)间电压从几十伏到三四百伏间波动,当两者完全同相位时,OUT-L与PE间电压最大,可达到四百多伏,会导致后端负载设备的输入压敏电阻(防雷电路)损坏。

  【现场处理和建议】

  更换外部零线接触不良的插座后重新上电,UPS工作正常,各种切换测试后端负载工作也正常。对于单相UPS应该采取措施保证UPS输入零线不单独断开。

  案例二:

  【问题背景】

  某客户使用单相输入单相输出的6K UPS,后端负载为办公用的电脑和液晶屏。市电停电后,UPS转电池逆变供电正常,再来电时发现后端负载有糊味。UPS一直供电正常。

  【现场检查结果】

  检查UPS的输出电压正常,检查UPS输入电压,发现零线跟地线有220VAC电压,最终确认UPS输入的火线和零线接反。

  【问题分析】

   因为输入零火线接反,输入火线LIN到输入PE电压为市电电压(220VAC)(PE与输入零线远端相连),导致输出的零线OUTN跟PE也是同样的电压。

  UPS如果工作在旁路,那输出的OUTL就是市电零NIN。所以输出火线OUTL跟PE之间电压很低,输出零线OUTN跟PE之间为市电220VAC。对后端负载没有影响。

  UPS如果工作在逆变,那逆变输出的220VAC会同步跟踪输入电压的频率和相位,OUTL和OUTN之间的逆变电压220VAC跟OUTN和PE之间的市电电压相抵消,所以输出的OUTL跟PE之间的电压也很低。但是如果市电停电,逆变将工作在本振频率,无法同步输入。再次来电的话,逆变会同步输入电压,但有一个跟踪同步的阶段。此阶段内逆变跟输入是不同步的,导致输出的OUTL和OUTN之间的逆变电压220VAC跟OUTN和PE之间的市电电压220VAC相位不定,相差可以在0度~360度之间变化。致使输出(OUTL-PE)间电压从几十伏到三四百伏间波动,当两者完全同相时,OUT-L与PE间电压最大,可达到四百多伏,会导致用户设备的输入压敏电阻(防雷电路)损坏。

  【现场处理和建议】

  整改输入接线后重新上电,UPS工作正常,输出电压也正常。工程施工应该按规范执行,确保单相UPS输入零火线不要接反。

  案例三:

  【问题背景】

  某客户使用两套500KVA 1+1 UPS并机系统作为双母线供电的A/B两路输入。某日,客户反馈B路系统配电总输入开关(使用ABB的4P开关构成的ATS)断开,还发现一些输出列头柜的电压表显示有波动,后端部分负载有损坏。

  【现场检查结果】

  工程师到达现场后,客户已经将配电总输入开关闭合,系统已正常供电。检查断开的B路系统配电总输入开关,发现该4P的ATS设置在了“手动”模式。对A/B两路UPS做了现场检测,发现供电正常,下载了A系统的机器内部历史记录,发现有输入中断的记录,机房值班人员也反馈当时机房照明有闪断。

  对输出配电柜和后端的列头柜做了全面检查,发现部分列头柜的两路输入的零线接反。

  【问题分析】

因为前端的系统配电总输入开关配置了欠压跳闸线圈,A系统设置在了“自动”,B系统设置在了“手动”,所以市电闪断后,A系统该开关断开后自动恢复,后端设备有输入短时中断的记录,而B系统该开关一直保持断开。目前已经将该开关设置为“自动”。

  因为B系统该4P开关的断开,让B系统负载零线跟地线悬浮,加上后端输出列头柜的两路供电的零线接错,导致接错线部分的后端负载损坏。现场反馈的输出列头柜的电压波动,还有损坏负载都在接错线的列头柜的事实也可以验证这一点。根据下图可以详细分析:

 两套UPS逆变输出电压是稳定的220VAC,所以正确接线的负载工作都正常。R1,R2为零线错接的部分负载。当B系统零线跟地连接时,可以知道图中x=0Vac,加在R1,R2上的电压为220VAC,可以正常工作。如果B系统的前端零线跟地切断,那B系统的零线跟地悬浮,,那R1和R2上电压就会是(x-220)和(x+220)Vac(矢量相加),此时x跟随R1,R2的大小在相应范围内浮动,R1和R2就可能出现过压/欠压。

  【现场处理和建议】

  目前已经将B系统输入总开关设置为“自动”,后端输出列头柜接错的零线已整改完毕,系统的这些隐患已经排除,恢复了正常工作。

  双路供电,务必保证后端两路负载接线不要出现混接。反之,负载出现过压损坏,多半是接线有问题。

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