UPS供電系統設計技術(shù)探討

UPS作為重要的備用電源設備，已經(jīng)在金融、通信等傳統領(lǐng)域的數據中心得到了廣泛的應用，隨著(zhù)大功率UPS制造技術(shù)的不斷突破，UPS正逐步大量應用于制造業(yè)、工業(yè)等領(lǐng)域的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)和DCS、PLC系統中。UPS供電系統接地設計、UPS供電方式及綠色性能等受到相關(guān)技術(shù)人員的關(guān)注?！　?br />　　
在UPS供電系統接地設計中，如何處理雩地電壓?jiǎn)?wèn)題，石化行業(yè)UPS應用中，針對不同的DCS系統接地方式，如何選擇合理、適用的UPS接地方式，以及UPS供電系統與備用發(fā)電機如何實(shí)現容量匹配，本期欄目將繼續邀請UPS用戶(hù)專(zhuān)家和UPS廠(chǎng)商技術(shù)人員針對上述話(huà)題以及UPS選型等問(wèn)題進(jìn)行討論、交流，同時(shí)歡迎感興趣的讀者能夠積極參與?！　?br />　　
議題一、UPS供電系統接地設計　　
　　
1、UPS接地方式應與DCS采用的系統接地方式相配合(周瑤強／助理工程師新疆獨山子乙烯廠(chǎng)電氣車(chē)間)　　
　　
石化系統設計中，DCS有三種系統接地方式：隔離的中性點(diǎn)(IT)、接地的中性點(diǎn)(TT)和外露導電零部件連接到中性點(diǎn)(TN，又分為T(mén)N—C和TN—S)。DCS采用何種系統接地方式應從人身安全、設備保護和運行觀(guān)點(diǎn)出發(fā)進(jìn)行判斷，選擇正確的接地方式。當DCS采用的系統接地方式確定以后，就需要UPS采用相應的接地方式配合?！　?br />　　
DCS采用中性點(diǎn)隔離系統(IT)時(shí)，當發(fā)生一相接地時(shí)，接地電流、電壓都很小，不會(huì )危害人員安全，也不會(huì )造成設備保護動(dòng)作。如果此時(shí)采用絕緣監視裝置(IMD)及時(shí)發(fā)現接地故障，并由一臺故障定位裝置進(jìn)行定位并進(jìn)行維修，消除故障點(diǎn)，那么不會(huì )造成任何損失。中性點(diǎn)隔離系統(IT)可以提供最好的服務(wù)連續性，化工企業(yè)必須使用這種系統才可以確保其連續運行的可靠性?！　?br />　　
DCS采用中性點(diǎn)接地系統(TT)時(shí)，當發(fā)生一相接地時(shí)，接地電壓大，電流小，可能造成斷路器不跳閘，危害人員安全，也會(huì )造成設備損壞。此時(shí)必須采用殘余電流檢測保護裝置(RCD)才可以立刻將故障點(diǎn)斷開(kāi)，那么此斷路器所帶的設備將全部失電，可能因此造成裝置停工。中性點(diǎn)接地系統(TT)是最容易設計和安裝的方案，但是必須在所有的出線(xiàn)開(kāi)關(guān)上裝設殘余電流檢測裝置(RCD)。
　　
DCS采用外露導電零部件接中性點(diǎn)系統(TN)時(shí)，當發(fā)生一相接地時(shí)，接地電壓，電流都很大，會(huì )危害人員安全，也會(huì )造成設備損壞。但是由于此時(shí)的故障電流比采用中性點(diǎn)接地系統(TT)大4089／15.3=267倍，所以斷路器可以非?？焖俚厍袛喙收宵c(diǎn)，而不需要使用殘余電流檢測保護裝置(RCD)，可以最大限度地保護人身安全。但這種方式是以斷開(kāi)故障點(diǎn)為代價(jià)，斷路器所帶的設備全部失電，可能因此造成裝置停工。外露導電零部件接中性點(diǎn)系統(TN)在故障時(shí)有大的故障電流流過(guò)，很高的EMC性能，可以非常迅速地切斷故障電流，最大限度地保護人身，設備的安全?！　?br />　　
用于UPS的接地系統類(lèi)型可能采用的系統接地方式取決于：　　
　　
1)UPS上線(xiàn)已有的系統接地方式或為UPS上線(xiàn)專(zhuān)門(mén)選擇的系統接地方式。
　
2)UPS下線(xiàn)的系統接地方式，其選擇可能取決干：再次使用與上線(xiàn)相同的系統；上線(xiàn)或者下線(xiàn)安裝有隔離變壓器，它能改變系統的接地方式；負載要求(如計算機系統要求使用TN—C或TN—S)。下線(xiàn)配電系統的結構，帶有靜態(tài)切換開(kāi)關(guān)(STS)?！　?/span>