科华UPS电源是怎么做到过电压保护的
2021-04-11
科华UPS电源作为供电系统，必然存在来自多个方面的线路衔接，包括市电交流输入、科华UPS交流输出、通讯接口等。严厉来说，这三个端口都应设置过电压防护。
UPS电源的过电压防护包含两重的意义：一方面，来自外部的各种浪涌或电压尖峰对科华UPS构成一定影响，需求停止防护;另一方面，这些浪涌或电压尖峰有可能透过UPS影响到负载，必要时也需求停止防护。
配置大型UPS电源的数据中心或控制中心，其所在建筑物或机房普通都具备比拟完善的整体防雷系统，抵达UPS端的过电压残值不高;而小UPS的运用环境则比拟差，除了防雷，还要思索对周边电网上的操作过电压的浪涌冲击防护。
过电压防护措施的效果和本钱与其器件和计划的选择有着重要的关系。
选择较低动作电压和较大通流容量的SPD器件能够降低其残压，但动作电压太低会由于电源的不稳定形成SPD器件频繁动作而提早失效，通流容量较大则形成防护本钱过高。
通常状况下，小容量科华UPS电源主要还不是思索防雷，而是对电源操作过电压的防护。
在早期的设计中，出于本钱思索，小UPS与其他普通电源产品相似，普通是在200Vac输入EMI上采用14D471的氧化锌压敏电阻(MOV)停止过电压防护。
普通的14D471压敏电阻产品，其通流容量大约在6kA(8/20μs，一次)以下，这在电网稳定的地域没有问题，但是在电网不稳定的地域，采用14D471的压敏电阻是比拟容易损坏的，这是由于操作过电压浪涌与雷电浪涌相比，幅度固然较低，但持续时间较长，而且呈周期性，这关于通流容量较小的压敏电阻来说，吸收浪涌的热量连续积聚而来不及分发，是十分容易损坏的。
一种计划是增加MOV的通流容量，例如选用20D471、25D471以至32D471的MOV器件，使通流容量进步到10kA至25kA(8/20μs，一次)左右。这样，既可以接受较长时间或周期性的过电压能量泻放，也可以令线上的残压坚持在较低程度。不过，这会使防护本钱大大增加(数十倍的增加)。
另一种计划是增加MOV的动作电压，例如选用14D561或14D621等MOV器件，使动作电压从470V进步到560V或620V。这样，在不改动通流容量的状况下，大大减少了MOV的动作机率和泻能时间，而又不增加本钱。不过，这会使线上的残压有所进步。
气体放电管(GDT)是一种新型的合适采用的SPD器件，由于其价钱也还比拟廉价。与MOV相比拟，GDT具有如下重要的特性：
(1)GDT比之MOV具有较好的反复放电特性，不易损坏。
(2)MOV是箝位型元件，而GDT则是短路型元件。一旦GDT动作之后，呈近似短路的低阻状态，其短路动作将可能持续半个周波(10ms)左右，直至过零点时才干中缀。因而，气体放电管普通需求与短路维护器件(例如保险或断路器等)配合运用。
(3)GDT的动作电压精度MOV要低，通常MOV的动作电压精度为±10%，而GDT的动作电压精度为±20%。
关于户外型UPS，由于雷电浪涌及操作过电压频繁，思索到短路维护器件的恢复并不便当，普通不宜直接采用气体放电管作过电压防护器件。
由于MOV和GDT具有不同的性能特性，其应有也有较大差别。理想的过电压防护器件请求漏电流小、动作响应快、残压低、不易老化等，而现有单一器件并不能完整契合请求。
在电涌的冲击下，MOV与GDT器件的残压是不同的。
科华ups电源为了却合两种器件的特性，能够将两种器件停止组合运用，以发挥器件各自所长。
