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漏电保护器在UPS系统中如何正确使用

发布日期:2021-03-16 作者:admin 点击:

<漏电保护器又称剩余电流动作保护装置。是一种保护装置,主要用于人体漏电和触电的非接触保护。泄漏电流检测通常采用零序电流互感器,与电源电路串联。在单相配电中,输入火线和零序电流互感器应穿过零序电流互感器。

应特别注意在三相配电系统中使用漏电保护器:漏电保护器适用于TT和tn-s系统,但不适用于tn-c系统,如图1所示。

在TT系统中,漏电保护器安装在设备的前级,连接ABC三相和中性线。电气设备正常工作时,外壳不带电。一旦设备泄漏到地面导致外壳充电,泄漏电流将通过接地的局部接地体返回变压器中心。由于泄漏电流的损失,泄漏检测电路将检测到电流矢量之和不再为零,漏电保护器将执行跳闸动作。

对于tn-s系统(见图2),由于使用了独立的中性线和地线(通常称为三相五线制),设备外壳通常不带电,并且地面没有电流。线路。一旦装置泄漏并对外壳充电,泄漏电流将通过地线返回变压器中心,漏电检测电路将发现电流矢量之和不再为零,保护动作将执行。

对于TN-C系统,不能添加漏电保护器(见图3)。这是因为tn-c系统(通常称为三相四线制)实现了零接地的统一。在实际应用中,由于三相负载的不平衡,壳体往往承载电流。如果设备某一阶段由于绝缘损坏或其他故障而发生漏电,漏电回路仍会通过PEN线流回变压器,因此漏电检测回路中的电流矢量之和仍为零,漏电保护器拒不动作,不能起到保护作用。
以下基本术语通常用于描述漏电保护器:

-额定工作电流Idn:当泄漏电流达到该值时,漏电保护器肯定会工作。

额定非工作电流:当泄漏电流低于此值(通常为Idn/2)时,漏电保护器肯定不工作。当泄漏电流在Idn/2和Idn之间时,漏电保护器工作。

-最大截止时间:当漏电流施加到保护器上,每个电极上的闪络消失时所经过的时间。

-最小空闲时间:指泄漏电流大于该值。泄漏保护器开始工作前的一段时间。

根据国家电气安全规程,终端设备的额定漏电动作电流一般规定为10mA、15mA、30mA,为瞬时动作型。工作电流电平可根据相应的灵敏度要求在不同的地方设置。目前,根据国内外对人体的实际测试和研究,30mA是电击安全的关键上限,电流超过这个值会对人体造成生命危险。

一般的漏电保护器(30mA)不适用于UPS等系统,因为UPS通常具有较大的接地漏电电流。此外,为了满足相应的EM(:)标准要求,UPS还安装了大量的谐波滤波器、射频滤波器和瞬态过电压抑制器等,这将导致对地泄漏电流远远超过30mA。根据EN.50091,1L,1第1.8.12章,UPS产品的最大允许输入泄漏电流不超过UPS额定负载电流的5%。因此,在选择防漏电保护器时,必须提高工作电流水平。为防止其频繁误动作,根据电力部门的规定,UPS的漏电保护应列为一级总保护,属于漏电保护。

入口漏电保护器的额定工作电流应为≥500mA,延时动作类型应大于300rns。

当配电系统中存在多个漏电保护器时,应满足分级动作的选择性。上层漏电保护器的额定漏电电流应至少为下层漏电保护器额定漏电电流的三倍,上层漏电保护器的最小不动作时间应大于最大切断时间。下层保护器的闭合时间。否则,由于上下动作的匹配问题,会出现大面积停电。

根据UPS的不同配置,如输入是单电源还是双电源,单电源还是并联,是否有输入或输出隔离变压器等,介绍漏电保护器的安装位置:

对于不带变压器的UPS(通常称为高频机),如拥挤的70网系列,UPS有单独的旁路输入连接,但输入漏电保护器应在整流器和旁路输入之间共用,如图所示。图4。

这是因为在这种不带变压器的UPS中,整流器和旁路的输入中性线是共用的。中性线直接通过UPS的前级和机器内部,中性线电流分流到输入端。UPS和机器分别流经整流器和旁路。如果在整流器和旁路的输入端安装漏电保护器,由于电流矢量总和超过限制,两者都将跳闸。正确的安装位置位于整流器和旁路的总输入端。
对于带输出变压器的UPS,可在整流输入端和旁路输入端分别安装漏电保护器。例如Crowder 90-NET系列UPS,这类UPS的整流器可以是三相的

在可控硅整流桥电路中不需要输入中性线。整流器的输入相线和旁路中性线被逆变器的输出变压器隔离,因此无需担心中性线电流的分流。漏电保护器的安装如图5所示。

对于没有变压器的并联UPS系统,每个UPS输入端子不应单独安装漏电保护器。这是因为在并联系统中,每个UPS平均分配相电流和中性电流。一旦UPS因故障离线,故障UPS的中性线仍然连接到正常市电UPS的中性线,这将导致中性线电流被两个UPS平均分配,导致两个漏电保护器移动。正确的安装位置应在整个并联系统的输入分路点之前,如图6所示。

对于带有逆变器输出变压器的UPS,输出变压器的中性线实际上直接连接到旁路输入电源的中性线,因此中性线并不是真正隔离的。由于故障导致UPS离线后,UPS的中性线仍为分支和引出,因此并联UPS系统漏电保护器的安装位置应与图6相同。

由于输入delta/Y隔离变压器,一些ups没有电源中性线;此外,例如POWERWARE&39;s 9315系列UPS输出采用双绕组变压器,旁路输出和逆变输出与电源隔离。负载中性线由输出变压器产生,UPS接入人工三相三线制(无中性线)。此时,UPS输入端子可配备三重漏电保护器,如图7所示。

当这些具有中性点隔离功能的UPS并联时,每个UPS输入端子都可以配备自己的漏电保护器,如图8所示。

对于UPS输出的下游负载,由于大部分设备是终端设备,如计算机、服务器、通信设备等,这些设备的泄漏电流远小于UPS本身的泄漏电流。因此,可以使用30nA级通用漏电保护器。

UPS输入漏电保护器的选择与普通电气设备不同。应采用动作电流大、动作延时大的漏电保护器。在确定保护器的安装位置时,应特别注意系统零线的配置。
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