交流電源

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交流電源范文第1篇

【關(guān)鍵詞】變電所；交流電源系統(tǒng)；故障分析；應(yīng)對措施

一、交流電源系統(tǒng)故障類型分析

本文以京九線變電所自用交流電源系統(tǒng)為例。在很長一段時間內(nèi)，京九線變電所交流電源系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)跳閘、熔斷器燒毀以及交流中間繼電器燒毀等等故障。產(chǎn)生這些故障的主要原因在于，變壓器供給交流配電盤上的電源出現(xiàn)突然失壓的情況，從而導致中間繼電器與低壓保險燒壞，所以就會跳閘停電。經(jīng)分析，故障可以分為以下五種類型：

（1）中間繼電器KM燒壞。在交流電源回路中沒有加入低壓熔斷器.，當母線電壓突然失壓的時候。220V的電壓就會同時失壓，而中間繼電器失壓之后，KM的接點就會斷開，而220V的電源就會從27.5KV切換成10KV，然后進行供電。在短時間內(nèi)，母線的電壓開始慢慢恢復，220V電壓處也隨之有了電壓，中間繼電器KM接觸到電以后，常開接點就會閉合，常閉接點就會斷開，在KM的節(jié)點轉(zhuǎn)換期間，因為受到拉弧的作用的影響，KM的兩個接點就可以接通，最后導致電源出現(xiàn)通路的情況。但是，兩側(cè)電壓的值存在很大差距，從而導致電流短路，所以出現(xiàn)了中間繼電器KM出現(xiàn)燒壞的現(xiàn)象。

（2）中間繼電器2KM燒壞。當110KV進線失壓的時候，母線與220V電壓同時也會失壓。當PLC裝置判斷也失壓的時候，中間繼電器的1KA就會失點，然后斷開，2KA接電以后就閉合，從而使交流接觸器斷開、KM2閉合。這時的供電者為10KV側(cè)的380V電源。在此期間，中間繼電器的容量是非常小的，在經(jīng)歷了幾次的斷開與閉合以后，繼電器就很容易被燒壞，最終導致停電。

（3）變電所交流電接觸器KM斷開。變電所母線電壓失壓以后，PLC本體監(jiān)控模塊的交流電源同時也失去電。等母線恢復電壓以后，電源突然受到?jīng)_擊作用，PLC就會出現(xiàn)程序混亂，甚至還會死機，從而使中間繼電器失去電，交流接觸器也失去電，造成變電所交流二次電源失去電。

（4）低壓保險燒毀。當變電所的母線電壓出現(xiàn)失壓的時候，中間繼電器之所以會出現(xiàn)燒毀的現(xiàn)象主要是因為二次電源在切換期間出現(xiàn)了電流短路的現(xiàn)象，造成了電路接觸不良。由于接觸器接點容量非常大，所以，就會使低壓熔斷器被熔斷，從而導致交流接觸器出現(xiàn)失電，造成變電所停電。

（5）空氣開關(guān)QF1與QF2跳閘。在母線失壓的情況下，PLC要在6秒之后才會啟動中間繼電器。而母線在瞬時失壓的情況下，在3秒之內(nèi)便可以恢復正常，因此，1KA還沒有開始工作，電壓卻恢復正常，所以，交流接觸器KM1在供電的時候總保持閉合狀態(tài)。經(jīng)過PLC的判斷，母線失壓，它便會立即啟動中間繼電器3KA，而母聯(lián)接觸器開始閉合，二次電源便會通過母線連接在一起，兩側(cè)形成巨大的差值，造成環(huán)流，導致短路。所以，這時的空氣開關(guān)就會全部跳閘。

二、交流電源系統(tǒng)故障的應(yīng)對措施

我們根據(jù)以上的交流接觸器KM1、KM2失電、中間繼電器2KA燒壞以及空氣開關(guān)QF1、QF2、QF3閉合，接觸器KM2斷開等等情況提出了相應(yīng)的解決措施。第一，將有故障的中間繼電器換掉，對中間繼電器的其他部位進行詳細的檢查，把一些有問題的器件換掉。第二，把中間繼電器KM全部跟換為容量為500VA的交流接觸器；將5A的榮電器加在交流電源系統(tǒng)的控制回路線路中。第三，對交流盤PLC電源進行改造。然后在交流系統(tǒng)控制回路接線中使用一條單獨的線路為PLV供電，這樣才能使PLC本體模塊可以更加可靠。將PLC程序進行更改，在線路失壓6秒以后再進行跳閘。

針對以上涉及的空氣開關(guān)QF出現(xiàn)跳閘、低壓熔斷、空氣開關(guān)QF1、QF2、QF3閉合，母聯(lián)接觸器KM3斷開等現(xiàn)象我們主要采取的應(yīng)對措施為：第一，將交流電源電路取消，把電源接觸器KM1、KM2與空氣開關(guān)QF1、QF2的負載側(cè)進行連接。第二，把交流中間繼電器更換成容量為500KA的直流中間接觸器；采用同等容量的直流接觸器替換母聯(lián)接觸器KM3。第三，對PLC程序進行更改，使交流系統(tǒng)兩路電源的互投功能可以更好地發(fā)揮。主備方式電源的互投可以如下設(shè)定：主投主要為27.5KV，在失壓的時候，延時動作要在6秒以后；在互投過程中，母聯(lián)的接觸器不能斷開。在10KV電源供電的時候，27.5KV接通電源之后，在6秒以后，10KV接觸器則斷開，27.5KV在6秒以后閉合。如果10KV與27.5KV兩電源都失電的時候，在25秒以后，母聯(lián)接觸器KM3斷開。電源在運行的過程中，后臺的主要實行兩路電源同時運行。如果PLC檢測到有一路電源斷電，在不延時的情況下，母聯(lián)接觸器KM3斷開，6秒后，將該路電源接觸器投入。電源在并列運行的過程中，一旦PLC檢測到有電路失電，6秒以后自動轉(zhuǎn)為主備供電方式。

我們對交流電源系統(tǒng)的故障問題提出了相應(yīng)的完善措施，使PLC交流電源自投工作更加可靠，也使中間繼電器燒毀的情況得到了改善。交流供電系統(tǒng)的功能是比較先進的，并且具有強大的功能，對變電所工作有巨大作用，因此，對交流電源系統(tǒng)故障的排除是非常重要的。

參考文獻

交流電源范文第2篇

論文關(guān)鍵詞：變頻電源,變壓整流器,變壓器設(shè)計

0引言

變頻發(fā)電系統(tǒng)具有簡單可靠的特點，在新一代飛機上得到了廣泛的應(yīng)用，如B787，A380，C919飛機均采用了變頻發(fā)電系統(tǒng)。

飛機變壓整流器將主交流電源轉(zhuǎn)換成28V直流電源給直流用電設(shè)備供電。

1變壓整流器工作原理

本方案設(shè)計的12脈沖變壓整流器由一個變壓器，兩組三相整流橋等組成，其電路結(jié)構(gòu)如圖1所示。它利用一個三相變壓器，其原邊繞組采用星形連接，副邊兩繞組分別采用星形和三角形聯(lián)接后分別接到兩個整流橋，兩組橋輸出端經(jīng)平衡電抗器并聯(lián)，引出電抗器的中心抽頭作為直流輸出的正端，整流橋的負端直接相聯(lián)后作為輸出負端接至直流負載。

4.3仿真結(jié)論

經(jīng)過仿真可知，設(shè)計的變壓整流器可滿足相關(guān)技術(shù)指標的要求，本設(shè)計方案可行。

5結(jié)論

本文以變頻交流發(fā)電系統(tǒng)為基礎(chǔ)，設(shè)計了一款變壓整流器，并進行了仿真驗證，仿真結(jié)果表明，設(shè)計的變壓整流器性能良好。驗證了設(shè)計的合理性，為對飛機變壓整流器的進一步研究奠定了基礎(chǔ)。

【參考文獻】

[1]嚴仰光.航空航天器供電系統(tǒng)[M].北京：航空工業(yè)出版社.

[2]李傳琦，盛義發(fā).電子電力技術(shù)計算機仿真實驗[M].北京：電子工業(yè)出版社.

交流電源范文第3篇

【關(guān)鍵詞】直流系統(tǒng) 交流竄入 保護誤動 饋線開關(guān)控制火線 直流互竄 支路選線

1 引言

隨著電網(wǎng)規(guī)模的不斷擴大，越來越多的變電站實現(xiàn)了無人值守，為了保障變電站的安全穩(wěn)定的運行，提高變電站的自動化水平勢在必行。雖然目前電網(wǎng)調(diào)度自動化已經(jīng)非常成熟完善，且已涵蓋了部分直流系統(tǒng)的信息，但大部分直流設(shè)備運行狀況還是沒有完全掌握。直流電源系統(tǒng)為測控裝置、繼電保護、信號采集、自動裝置、斷路器分合閘操作、事故照明、通訊傳輸?shù)葢?yīng)急設(shè)備提供電源，是整個變電站安全運行中的重要保障，稱為“動力之源”。由于直流系統(tǒng)為浮空制的不接地系統(tǒng)，若發(fā)生兩點接地，就可能引起上述裝置的誤動和拒動，從而造成重大電力事故。隨著電氣設(shè)備導線老化、絕緣下降、改造誤碰、誤接等原因，造成直流電源故障的發(fā)生之事屢見不鮮，隨著變電站一體化電源的大量推廣，交流竄入直流的現(xiàn)象將更加突顯。因此，對直流電源系統(tǒng)進行全面的實時遠程監(jiān)測非常必要，使變電站直流電源系統(tǒng)達到“可控”、“在控”狀態(tài)；變“定期檢修”為“狀態(tài)檢修”。本監(jiān)測方法可實時監(jiān)測變電站直流系統(tǒng)的各項指標，實時監(jiān)測到交流竄入直流的信號波動，并及時告警，實現(xiàn)直流系統(tǒng)信息的統(tǒng)一管理，使維護人員及時掌握各變電站直流電源系統(tǒng)的運行情況，及早發(fā)現(xiàn)異常情況，把事故消滅在萌芽狀態(tài)。提高變電站直流系統(tǒng)的可靠運行能力，提高維護效率，降低維護成本和勞動強度。

2 交流竄入直流的原因及危害

2012年3月 26日的《國家電網(wǎng)十八項安全反措》中指出，嚴防交流竄入直流電源事故，說明了低壓交流竄入直流電源可能會造成電網(wǎng)事故。通常意義中的交流竄入直流是指低壓交流電源的一端或兩端與直流電源回路發(fā)生電氣連接，如電壓互感器二次側(cè)交流電壓信號竄入到直流系統(tǒng)中，或交流電源混到了直流電源中，由于交流電源是接地的電源，直流電源是不接地電源，交流電源與直流發(fā)生電氣相接后，直流系統(tǒng)的安全性就發(fā)生了根本性的變化。一旦由于某一種原因接地，使交流信號竄到直流電源系統(tǒng)，也就是會產(chǎn)生直流母線上疊加了一個很大的對地交流電壓，大大超過保護、控制等裝置的額定電壓，造成繼電保護、信號、自動裝置誤動或拒動，或造成直流保險熔斷，使保護及自動裝置、控制回路失去電源。在復雜的保護回路中同極兩點接地，還可能將某些繼電器短接，不能動作于跳閘、致使越級跳閘。主要造成交流竄入直流的原因有：

（1）由于保護屏、控制屏上小母線既有交流回路也有直流回，在屏頂?shù)男∧妇€上操作或者小動物接觸引起小母線短路時，很可能造成交直流回路串接。

（2）保護屏和端子箱內(nèi)的端子排上不僅接有交流模擬量回路（交流電流、電壓）和交流電源回路（打印機電源、照明電源、驅(qū)潮電源），同時保護屏和端子箱內(nèi)的端子排上也接有大量的控制、信等直流回路。端子排接線錯誤或者試驗過程中的誤接線、誤碰都可能造成交流竄入直流。

（3）變器冷控箱、有載調(diào)壓箱內(nèi)不僅有風扇電源、油泵電源、調(diào)壓電機電源等交流回路，也有信號、冷卻器全停保護、主變檔位遙信回路等直流回路。若接線錯誤或工作過程中的誤接線、誤碰等都有可能造成交流竄人直流。主變油溫表、繞組溫度表內(nèi)同樣既有啟動風冷的交流控制回路又有告警、跳閘等保護的直流回路，除了誤碰、誤接線外，如果節(jié)點間的間隙不夠，節(jié)點拉弧使交流竄人直流的可能性也存在。

（4）交流電源回路包括電氣五防、刀閘操作電源、斷路器儲能電源、加熱器等電源。直流電源回路包括斷路器操作電源、跳合閘回路、刀閘切換回路等。如若誤碰、誤接線以及節(jié)點拉弧都可能使交流竄入直流。

（5）雖然交、直流不允許共電纜，但由于設(shè)計或者施工的錯誤，交直流共纜在一些變電站內(nèi)仍然存在。當電纜芯線的絕緣損壞時也會造成交直流互竄。

3 交流竄入直流的監(jiān)測與預防

直流電源的安全可靠運行對于變電站的安全可靠運行至關(guān)重要。但由于直流系統(tǒng)分布范圍廣、外露部分多、電纜傳輸長。所以，很容易受塵土、潮氣的腐蝕，使某些絕緣薄弱元件絕緣降低，甚至絕緣破壞造成直流接地或由于一個屏柜內(nèi)既有交流電，又有直流電，供電線纜又較長，交直流端子相隔較近，經(jīng)常會因為誤接線或絕緣降低，導致交流電竄入直流系統(tǒng)。 引起絕緣監(jiān)測裝置報直流接地故障。這種故障嚴重時會導致設(shè)備損壞，或保護設(shè)備誤動，給變電站安全運行帶來嚴重影響。在實際運行中直流系統(tǒng)是不接地運行，雖然單點接地不影響系統(tǒng)的正常運行，但必須盡快查找故障予以消除，否則發(fā)生第二點接地時，就會造成繼電器或保護裝置誤動作，引起嚴重后果。

目前，在變電站中普遍使用了直流系統(tǒng)絕緣及選線裝置，雖起到了一定的效果。但在變電站現(xiàn)場對“交流竄入直流故障”仍然缺乏有效的監(jiān)控手段和故障告警措施，對交流竄入直流引發(fā)的故障處理僅僅局限于人工排查單一手段。 下面針對如何監(jiān)測并預防交流竄入直流系統(tǒng)提出新的方法。

3.1 監(jiān)測原理

如圖3-1所示，為一段直流系統(tǒng)等效電路圖。其中，C1+、C1-分別為直流正負母線對地電容。R1+、R1-分別為直流母線對地電阻。V+、V-分別監(jiān)測正母線對地電壓和負母線對地電壓。當交流電竄入直流系統(tǒng)，直流母線對地電壓將呈現(xiàn)正弦波形。而直流母線正負兩端電壓不會變化。因此，通過檢測直流系統(tǒng)對地電壓的變化可以判斷出是否發(fā)生交流竄入，或者是否發(fā)生瞬間接地。

本方法內(nèi)置平衡橋，檢測橋，偏差補償橋。平衡橋和檢測橋相配合完成對直流系統(tǒng)正負母線對地絕緣電阻的測量；當直流系統(tǒng)正負母線對地電壓發(fā)生偏差時，通過投入補償橋使正負母線對地電壓恢復至相對平衡。支路選線功能采用漏電流檢測法進行支路選線，當主裝置監(jiān)測到直流系統(tǒng)發(fā)生絕緣降低或者交流竄入時，自動啟動選線裝置進行支路選線，選線準確率100%。

交流與直流信號的采樣傳感上可以采用兩種方法：①是電容隔離法；②是變壓器法。利用電容的隔直流通交流的特性。將直流電源中的交流就可以耦合過到直流成份被隔離。變壓器法，由于交流電源，通過變壓器后，副邊會產(chǎn)生一個交流電量，其交流分量是一個完整的交流成份，不產(chǎn)生任何的直流的因素。兩種方法都會有其利和弊的部分。電容隔離法需要一個耐壓較高1000V以上的無極性電容，具有體積較大的缺點，變壓器法由于其采樣也需要一個具有一定初級內(nèi)阻要達到 50KΩ 以上內(nèi)阻的變壓器，才能較好地解決我們采取了一種新型采樣法。如圖所示：以電容型為主件，結(jié)合了電容與變壓器相結(jié)合的方法進行。

4 結(jié)語

交流竄入直流對變電站的穩(wěn)定運行具有巨大的影響，通過本文提出的技術(shù)和方法實時檢測直流中的交流分量，及時通知檢修人員及時進行故障排查和處理，避免重大電網(wǎng)事故的發(fā)生。另外還要加強變電站的規(guī)范化設(shè)計：

（1）避免交直流電纜混用、交直流輔助節(jié)點混用，嚴防交直流回路共用一根電纜。

（2）規(guī)范端子箱和保護屏端子設(shè)計制造，開關(guān)端子箱各功能端子排獨立布置，不同功能端子排成組布置，交流端子排對與直流端子排分列布置，并賦以不同編號、不同色標區(qū)分，對于同排布置的交流回路端子排應(yīng)與直流回路端子排間有明顯間隔。

（3）規(guī)范二次電纜的傳輸路徑，盡可能離開高壓母線、避雷器和避雷針的接地點、并聯(lián)電容器、電容式電壓互感器、結(jié)合電容及電容式套管等設(shè)備，避免和減少迂回，縮短二次電纜的長度，與運行設(shè)備無關(guān)的電纜應(yīng)予拆除。

（4）加強對一二次設(shè)備制造安裝環(huán)節(jié)的技術(shù)監(jiān)督、檢查收和端子箱防潮工作。各電氣設(shè)備的內(nèi)部和外部交流電纜和直流電纜靠近敷設(shè)布置時要做好隔離和屏蔽措施。做好戶外端子箱包括線路TV端子箱的密封、防潮、防凝露措施，安裝加熱驅(qū)潮器。

交流電源范文第4篇

[關(guān)鍵詞]交流串入直流 分布電容大 開關(guān)誤動 原因分析 預防

中圖分類號：TM73 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）22-0273-02

前言

火力發(fā)電廠中，110V直流電源因輸出電壓恒定，不周期性變化，通常作為繼電保護、自動裝置、信號回路以及斷路器分、合閘出口繼電器控制電源等。當前微機繼電保護裝置各繼電器動作功率小、低電位下動作迅速。跳、合閘回路電纜較長，對地分布電容大，恒定的直流電壓下，電容相當于開路狀態(tài)，儲存的電荷不會釋放掉。交流電輸出電壓通常做正弦周期性變化的，對分布電容大回路，當有足夠大電壓等級的交流電通過時，正弦電壓正周期內(nèi)電容充電，負周期內(nèi)電容放電，相當于交流電作用下電容容抗小，容易使動作功率小的繼電器動作，極易引起開關(guān)誤動作。

1 事故概述

某電廠裝機容量為6×200MW，2012年5月開始進行 3、4號機組脫硫系統(tǒng)工程改造，發(fā)電機出口各新增了一臺高壓脫硫變壓器，發(fā)電組保護同時進行了改造，2012年8月16日3號機組并網(wǎng)發(fā)電。8月22日2時50分機組正常運行，有功功率125MW，發(fā)電機定子電壓15856V，定子電流4761A，轉(zhuǎn)子電壓220V，轉(zhuǎn)子電流1075A。4號機組改造停運，4號機組6kVⅣA、ⅣB段送電備用的負荷有：二期5號除灰空壓機，4號爐1號、2號送風高、低速電機，2號循環(huán)水泵高速電機，4號爐1號、2號磨煤機、1號排粉機，4號爐1號、2號引風機電機。

2012年8月22日2時57分8秒至13秒期間，4號機組DCS中來“6kVIVB段母線有諧波”、“6kV B分支進線PT接地報警”。2時57分18秒，3號機組DCS來“4013開關(guān)跳閘”、“3號發(fā)變組第二組保護出口動作”光字牌;4號機組1號磨煤機、2號循環(huán)水泵高速、2號送風機高速開關(guān)同時合閘電機自啟動。2時59分57 秒3號汽輪機手動打閘，3號機組停機。3號發(fā)變組保護屏Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ屏均無保護跳閘出口信號及異常報警，3號發(fā)變組一次系統(tǒng)所屬設(shè)備運行正常。

2 開關(guān)誤動原因分析

2.1 開關(guān)誤動初步分析

新電力行業(yè)標準繼電保護反事故措施中要求“雙套保護直流電源必須取自不同直流系統(tǒng)”，其目的是為了防止一路直流電源故障消失，另一路繼續(xù)供電，保護裝置可靠動作。為落實這一要求，該發(fā)電廠3、4號發(fā)變組保護換型改造時，將3號機組110V直流電源作為3號發(fā)變組A套微機保護裝置及第一組控制回路直流電源，將4號機組110V直流電源作為3號發(fā)變組B套保護裝置及第二組控制回路的電源。

事件發(fā)生后，經(jīng)查找6kVⅣB段諧振及A相接地原因為二期5號除灰空壓機FC電源開關(guān)處接地，將開關(guān)停電，發(fā)現(xiàn)該開關(guān)二次插件PVC防護管與開關(guān)A相一次保險端部導電部位接觸，且插件端部PVC防護管對開關(guān)柜體放電，造成6kVⅣB段諧振及A相接地。又因5號除灰空壓機電源開關(guān)二次插件端部護套與開關(guān)本體發(fā)生間歇性放電，導致插件端頭二次線燒損，插頭內(nèi)124號線被燒露出銅芯，且此開關(guān)A相對箱體放電時弧光電阻兩端電壓在放電瞬間一端通過5號除灰空壓機開關(guān)二次插件124號銅芯線、DL常閉接點、102號線串入4號機110V直流系統(tǒng)負極中，另一端通過箱體接地，構(gòu)成等效的交流電源（如圖1）。這里R弧光是對地放電產(chǎn)生弧光電阻，其兩端電壓等效為交流電源AC串入110V直流負極。

查閱4號機組故障錄波器波形，初期5號除灰空壓機FC電源開關(guān)初期產(chǎn)生弧光只對箱體放電時造成6kVⅣB段諧振，之后二次插件124號銅芯被弧光燒后較小的弧光電阻兩端交流電壓串入110V直流負極后，3號機組開關(guān)跳閘，4號機組3臺電動機自啟動，同時因交流電壓過高，導致了2號循環(huán)水泵高速電源開關(guān)控制回路中跳閘位置繼電器TWJ線圈負極接線端子絕緣擊穿， 4號機110V直流負極接地。最后6kVⅣB段A相完全接地。

2.2 3號發(fā)變組主開關(guān)跳閘原因具體分析

由于3號發(fā)變組4013開關(guān)跳閘線較長（其電纜來自一期網(wǎng)控母差屏、安穩(wěn)屏Ⅱ和失靈保護屏等，長度約400米），電纜對地分布電容較大，交流電時容抗小，當交流電串入時，通過3號發(fā)變組操作箱第二組跳閘回路負極102Ⅱ，經(jīng)過21TJR，22TJR，23TJR跳閘繼電器線圈，在133Ⅱ點通過分布電容注入大地，此回路構(gòu)成通路，導致操作箱中21TJR、22TJR、23TJR出口繼電器動作，3號發(fā)變組4013開關(guān)跳閘。

2.3 4號機三臺6kV廠用電動機電源開關(guān)誤合閘原因具體分析

2.3.1 2號循環(huán)水泵高速電源開關(guān)合閘原因分析

2號循環(huán)水泵高速電源開關(guān)自動合閘后，4號機110V直流負極接地，查為開關(guān)控制回路跳閘位置繼電器TWJ線圈負極接地。分析認為交流電進入4號機110V直流系統(tǒng)后，將2號循環(huán)水泵高速電源開關(guān)控制回路中跳閘位置繼電器TWJ線圈負極接線端子絕緣擊穿，導致4號機110V直流負極接地。由于跳閘位置繼電器TWJ安裝于開關(guān)合閘回路（監(jiān)視合閘回路完好），線圈負極接線端子與開關(guān)合閘線圈相連。交流電經(jīng)開關(guān)輔助閉接點（S1、S12接點閉合）和合閘線圈Y9注入大地，導致開關(guān)合圈線圈勵磁，開關(guān)合閘。

交流電源范文第5篇

【關(guān)鍵詞】UPS電源；配電系統(tǒng)；保護設(shè)備

引言

目前，在發(fā)電廠、變電廠等有關(guān)電力的公司，以及在一些需要進行系統(tǒng)控制的許多企業(yè)中都已經(jīng)廣泛采用了UPS裝置。因為一時的電力中斷，不僅僅會造成數(shù)據(jù)的丟失，系統(tǒng)的癱瘓，嚴重時還會造成人身和財產(chǎn)安全。企業(yè)采用了UPS裝置之后，還需要及時進行監(jiān)控和維護，以保證UPS裝置的安全有效。本文主要針對UPS電源進線和配電饋線的保護配置問題進行討論。主要包括以下幾個方面：正常交流電源、直流電源以及旁路交流電源的進線保護，電源中斷保護，分支配電饋線保護以及選取合適的UPS電源接地方式。

1 UPS概述

UPS，就是我們常說的不間斷電源，在UPS中含有儲能裝置，在電源中斷時能夠暫時維持設(shè)備的正常運行。常用的UPS配置主要由旁路交流、正常交流以及直流電源、調(diào)壓變壓器、整流器、旁路變壓器、逆變器以及靜態(tài)切換開關(guān)等組成。

在正常運行時，電源母線向交流電源進行供電，此時的直流電源電壓低于整流器的輸出電壓，所以直流電源將會被隔離，主要是交流電源工作。當突然停電時，交流電源中斷，直流電源電壓高于整流器的輸出電壓，此時變成直流電源供電；當交流電源恢復供電時，系統(tǒng)會自動恢復交流供電。

靜態(tài)切換開關(guān)作用是當逆變器發(fā)生故障時，或者負荷出現(xiàn)沖擊或短路時，靜態(tài)切換開關(guān)可以切換至旁路交流電源，切換過程同步平穩(wěn)，對負荷不會產(chǎn)生影響，等恢復正常時， 靜態(tài)切換開關(guān)會自動切換至正常交流電源供電。

2 正常交流電源進線保護

正常運行時，交流電源是由380V MCC通過熱磁式塑殼斷路器供電，為了保護正常交流電源進線的安全，需要設(shè)定熱磁式塑殼斷路器的額定值，該值應(yīng)高于以下3個值中的最大值，并且選擇時應(yīng)盡量靠近該最大值。

第一，磁力脫扣器整定電流近似為正常輸入滿載電流值的10倍，以便躲過0.2倍UPS系統(tǒng)正常輸入沖擊電流，此時保護不應(yīng)動作。

第二，系統(tǒng)正常輸入滿載電流和逆變器限流系數(shù)乘積所得的值應(yīng)比斷路器額定電流小。

第三，磁力脫扣器的整定電流應(yīng)大于1.1倍的UPS供電低壓側(cè)的故障電流，以保證磁力脫扣器對負荷側(cè)短路故障無反應(yīng)。

此外，還要保證正常交流電源進線電纜的載流量比所選斷路器的額定電流大，但是不能小于1.25倍系統(tǒng)正常輸入滿載電流。

3 直流電源進線保護

正常運行時，直流電源是由直流主配電屏經(jīng)熱磁式斷路器來進行供電。為保證直流電源進線的安全，應(yīng)調(diào)節(jié)熱磁式斷路器的額定值，使該值不小于逆變器限流系數(shù)和最低直流電源電壓時的最大直流輸入電流值相乘所得的值。

當選擇直流電源進線電纜時，應(yīng)保證電纜載流量要大于或等于斷路器或熔斷器的額定電流，當通過最大負荷電流時，還要保證電纜上有合適的電壓降。

4 旁路交流電源進線保護

正常運行時，旁路交流電源是由380V MCC通過熱磁式塑殼斷路器供電。為了保護旁路交流電源進線的安全，需要設(shè)定熱磁式塑殼斷路器的額定值，該值應(yīng)高于以下3個值中的最大值，并且選擇時應(yīng)盡量靠近該最大值。

第一，磁力脫扣器整定電流近似為正常輸入滿載電流值的10倍，以便躲過0.2倍UPS系統(tǒng)正常輸入沖擊電流，此時保護不應(yīng)動作。

第二，斷路器額定電流的值應(yīng)小于2.5倍變壓器的滿載電流，但要大于1.25倍旁路變壓器滿載電流。

第三，磁力脫扣器的整定電流應(yīng)大于1.1倍的UPS供電低壓側(cè)的故障電流，以保證磁力脫扣器對負荷側(cè)短路故障無反應(yīng)。

旁路交流電源進線電纜的載流量應(yīng)比所選斷路器的額定電流要大。

5 分支配電饋線保護

在UPS配電系統(tǒng)中，應(yīng)直接從主配電屏母線采用輻射方式來進行供電，不宜使用分配電屏。當不得不使用分配電屏時，需要采用熔斷器作為保護電器。同時要保證下級熔斷器與主配電屏上的饋線熔斷器要相配合，上、下級熔斷器額定電流之比要合適，以便確保短路故障時選擇合適的動作。

當選取主配電屏饋線回路過負荷保護設(shè)備時，應(yīng)保證當UPS主配電屏母線由旁路交流電源供給故障電流時， 靜態(tài)切換開關(guān)的切換時間和故障排除的時間之和，應(yīng)比無故障失去電源的最長時間要小。

6 電源中斷保護

當電源中斷時，相關(guān)設(shè)備的正常運行便會遭到破壞。為了保護相關(guān)設(shè)備和系統(tǒng)的安全，可以從以下幾個方面著手：

第一，設(shè)置內(nèi)置式儲能裝置，當電源中斷時，可以利用該裝置繼續(xù)保證設(shè)備的正常工作；

第二，采用不同的UPS對冗余配置的設(shè)備進行供電；

第二，設(shè)置電源切換裝置，在有多路電源情況下，當其中一路電源中斷時，能夠切換到另一路電源，保證設(shè)備正常工作。

7 UPS電源的接地方式

為了保證UPS電源的安全，應(yīng)選取合適的接地方式。根據(jù)不同的負荷要求，應(yīng)該采取不同的電源接地方式。當負荷全部為單相負荷時，可以采用直接接地的方式；當用電負荷對UPS電源的接地方式?jīng)]有特殊要求時，則應(yīng)該采用不接地方式，因為在不接地的情況下，UPS電源供電的可靠性比較高。

8結(jié)語

目前，UPS電源已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，它大大提高了相關(guān)企業(yè)生產(chǎn)的安全性和高效性， UPS電源本身的安全性也應(yīng)該得到足夠的重視，在進行UPS配置時，應(yīng)考慮到UPS電源進線和配電饋線等各方面的安全性，采取必要的保護性措施和設(shè)置，保證企業(yè)生產(chǎn)的安全，利于企業(yè)的長久發(fā)展。

參考文獻：

[1]王克冰.UPS的使用及維護注意事項[J].太原科技，2003.