Resden雷斯顿蓄电池6FM-5 12V-5CH不间断电源
雷斯顿蓄电池安装注意事项：
⒈蓄电池应离开热源和易产生火花的地方，其安全距离应大于0.5m。
⒉蓄电池应避免阳光直射，不能置于大量放射性、红外线辐射、紫外线辐射、有机溶剂气体和腐蚀气体的环境中。
⒊安装地面应有足够的承载能力。
⒋由于电池组件电压较高，存在电击危险，因此在装卸导电连接条时应使用绝缘工具，安装或搬运电池时应戴绝缘手套、围裙和防护眼镜。电池在安装搬运过程中，只能使用非金属吊带，不能使用钢丝绳等。5.脏污的连接条或不紧密的连接均可引起电池打火，甚至损坏电池组，因此安装时应仔细检查并清除连接条上的脏污，拧紧连接条。
⒍不同容量、不同性能的蓄电池不能互连使用，安装末端连接件和导通电池系统前，应认真检查电池系统的总电压和正、负极，以保证安装正确。
⒎电池外壳，不能使用有机溶剂清洗，不能使用二氧化碳灭火器扑灭电池火灾，可用四氯化碳之类的灭火器具。
⒏蓄电池与充电器或负载连接时，电路开关应位于“断开”位置，并保证连接正确：蓄电池的正极与充电器的正极连接，负极与负极连接。
某机械加工企业有国产线切割机床5台,每台电功率约为3～3.5kW,考虑到设备电机类感性负载的特性,购买了三进三出6脉冲80kVA工频UPS一台,给5台线切割设备供电。UPS系统安装完毕开机后,测试和预运行均正常通过,但是正式投入生产后一周,其中一台线切割机正常工作中断线,另一台严重损坏,UPS功率部分故障炸毁。厂家技术人员及时进行了维修,再次投入工作后2日,该UPS再次功率部分炸毁,同时DC-BUS电容也同时炸毁。
案例故障检测
UPS再次修复正常工作后,经现场检测,该UPS为线切割机床供电时,负载电流跃变极为频繁,在线切割往复来回工作的间隙,负载对UPS有明显的反冲回电流。同时查询UPS历史记录工作电气参数,发现该UPS在过往的工作中,输入谐波经常高达30%以上。
案例故障分析
使用方错误地使用了不正确架构的UPS为本次故障的原因。UPS,是一种含有储能装置,逆变器为主要组成部分的不间断电源设备,主要用于给单台计算机、计算机网络系统或其它电力电子设备提供不间断的电力供应。而线切割机属于特殊电机类负载,工作时对前端保护电源有着极强的冲击,在使用普通的商业UPS情况下,电机的反充电流极容易导致UPS出现严重振荡、UPS内部功率设备烧毁、线切割机断线甚至损毁等故障。同时,客户在购买传统大容量工频UPS时候,还错误地选用了高谐波电流、低输入PF值的6脉冲架构,从而导致了UPS对电网产生了大量的谐波干扰。
案例故障解决方案
Resden雷斯顿蓄电池6FM-5 12V-5CH不间断电源
①在UPS内部的直流母线上安装过压释放器,以应对线切割机之类的电机类负载。过压释放器是一种能释放过电压能量而限制过电压幅值的保护装置,通常并联安装在UPS的直流母线的正负极上。其工作原理为:在UPS系统正常工作情况下释放器并不工作(仅流过微安级的泄放电流)。而当UPS输出负载连接有电机类负载,当其在正转和反转切换时,会产生急剧上升的反冲电流倒灌到UPS内部的直流母线上,从而导致母线直流电压急速上升,当上升到过压释放器所设置的保护电压值时,释放器将会导通,释放大电流,从而将过电压限制在一定水平上,起到保护母线关联设备以及UPS其他功率硬件的作用。在释放完过电压能量后,释放器将恢复到初始关闭状态。②直流母线上的直流电容的耐压仅为450V,更换为耐压等级1200VDC的电容,以提高应对直流高压的能力。③加装移相变压器和6脉冲整流器,将原有的UPS6脉冲架构改造为12脉冲架构,同时加装11次滤波器,大幅度降低了对电网的谐波干扰,提高了UPS的输入PF值。
案例知识点和延伸
①普通商业UPS的设计理念是为了保护关键性的IT设备例如服务器,通常的IT设备大多使用开关电源,同时普遍或者强制加装了PFC功率校正电路,这种负载对于UPS来说负载特性为输入PF值很高(0.8以上)的恒定功率负载。这样的负载对于UPS来说,功率的实部是正的,能量是不会出现反灌的。即使是目前少量出现的非线性的整流负载,也是属于恒定功率的范畴。而且现代的普通商业UPS在设计之初,就把案例中的能量反冲倒灌作为一种UPS的故障来处理;
②在目前常见的高频机结构中,普遍使用IGBT整流、boost升压、主变压器结构,在系统控制上就一般限制了这种能量反灌的发生。同时在没有限制的UPS上,当出现电机能量反灌,DC-BUS异常升高的情况下,UPS应该立即启动保护措施。案例中的UPS在系统的安全保护设计上是存在一定缺陷的。目前国内UPS市场,高频机UPS因为其无可争议的优越性已经全面取代了传统工频UPS,同时也导致了工频UPS在市场上的供应量的减少,给很多的山寨小厂提供了一定的空间。这些不正规的小厂家继续生产销售一些质量低劣的工频UPS,以满足一些概念不清,坚持错误观点的客户的需求;