SHIMASTU蓄电池NP22-12 12V22AH直流通信

SHIMASTU蓄电池NP22-12 12V22AH直流通信

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小容量UPS的电源过电压防护方案
过电压防护措施的效果和成本与其器件和方案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器件可以降低其残压，但动作电压太低会由于电源的不稳造成SPD器件频繁动作而提前失效，通流容量较大则造成防护成本过高。通常情况下，小容量UPS主要还不是考虑防雷，而是对电源操作过电压的防护。
早期的方案
在早期的设计中，出于成本考虑，小UPS与其他普通电源产品类似，一般是在220Vac输入EMI上采用14D471的氧化锌压敏电阻(MOV)进行过电压防护。
一般的14D471压敏电阻产品，其通流容量大约在6kA(8/20μs，一次)以下，这在电网稳定的地区没有问题，但是在电网不稳定的地区，采用14D471的压敏电阻是比较容易损坏的，这是由于操作过电压浪涌与雷电浪涌相比，幅度虽然较低，但持续时间较长，而且呈周期性，这对于通流容量较小的压敏电阻来说，吸收浪涌的热量连续积累而来不及散发，是非常容易损坏的。
方案的改进
一种方案是增加MOV的通流容量，例如选用20D471、25D471甚至32D471的MOV器件，使通流容量提高到10kA至25KA(8/20μs，一次)左右。这样，既能够承受较长时间或周期性的过电压能量泻放，也能够令线上的残压保持在较低水平。不过，这会使防护成本大大增加(数十倍的增加)。
另一种方案是增加MOV的动作电压，例如选用14D561或14D621等MOV器件，使动作电压从470V提高到560V或620V。这样，在不改变通流容量的情况下，大大减少了MOV的动作机率和泻能时间，而又不增加成本。不过，这会使线上的残压有所提高。
气体放电管(GDT)是一种新型的适合采用的SPD器件，由于其价格也还比较便宜。与MOV相比较，GDT具有如下重要的特点：
GDT比之MOV具有较好的重复放电特性，不易损坏。
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，直至过零点时才能中断。因此，气体放电管一般需要与短路保护器件(例如保险丝或断路器等)配合使用。
GDT的动作电压精度较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%。
对于户外型UPS，由于雷电浪涌及操作过电压频繁，考虑到短路保护器件的恢复并不方便，一般不宜直接采用气体放电管作过电压防护器件。

本公司还供应以下产品：

汤浅蓄电池、松下蓄电池、理士蓄电池、赛特蓄电池、圣阳蓄电池、双登蓄电池、非凡蓄电池、科士达蓄电池、梅兰日兰蓄电池、三瑞蓄电池、大力神蓄电池、凯鹰蓄电池、南都蓄电池、光宇蓄电池、风帆蓄电池、卧龙灯塔蓄电池、德国阳光蓄电池、美国山特电源、APCUPS不间断电源
组方案
由于MOV和GDT具有不同的性能特点，其应用也有较大差异。理想的过电压防护器件要求漏电流小、动作响应快、残压低、不易老化等，而现有单一器件并不能*符合要求。
为了结合两种器件的特点，可以将两种器件进行组合使用，以发挥器件各自所长。
两种器件串联使用的方式，MOV的漏电流比GDT要大，而GDT则不存在该问题;但GDT则存在跟随电流的问题，与MOV串联使用后，MOV对其具有一定的限流作用，并可以及时地中断跟随电流。
在实际应用中，还可以改进，在放电管两端并接电容器。发生电涌时，电容器初始充电状态相当于短路，令MOV*导通，同时电容器又作为GDT的蓄能元件;电容器充电完毕，GDT导通并形成电容器的放电回路。
为了降低负载端的残压幅度，还需要同时在UPS的输出端加一级SPD，这样就构成了两级SPD防护网络。SPD1作为过电压防护器件，电涌入侵时有较高的残压，而SPD2则作为第二级过电压防护，其残压较低。
过电压防护器件的故障同样也是UPS的故障，同样会给UPS的使用和维护带来*的不便，在较低成本的条件下，选择设计适当的过电压防护措施，已经成为现代UPS应用的重要环节

UPS保证任何情况下的正常供电,是许多行业的重要基础。为此,除工业电网正常供电外,许多企业还配备了UPS。UPS是保证供电稳定和连续性的重要设备,因其智能化程度高,储能器材也可选用免维护蓄电池,使得在运行中往往忽略了对系统的维护和检修。其实维护的好坏,对电源的寿命及其故障率有很大的影响。作者结合UPS原理和实际工作经验,提出UPS的维护要点,使其更稳定*地运行。
UPS的供电原理是当市电正常时,系统会将市电的交流电转为直流并对电池浮充电。一旦市电发生异常时,再将储存于电池中的直流电能转换为交流电,使负载继续得到电能。这里需要强调的是UPS并不是停电时电池才会工作,如遇到电压过低或过高、瞬间浪涌等足以影响设备正常运转时均会工作,给设备提供稳定且纯净的电力。由于一般负载在启动瞬间存在冲击电流,而UPS内部功率元器件都有一定的安全工作范围,尽管在选用器件时都会留有余地,但过大的冲击波还是会缩短元器件的使用寿命,甚至造成元器件的损坏,因此在使用UPS时,应尽量减少冲击电流带来的影响。而且,储能设备虽然可选用免维护蓄电池,但在日常运行当中,还是需要进行适当维护的。
UPS的系统组成
UPS由四个部分组成:整流、储能、逆变和开关控制。
(1)整流器实现稳压功能
整流器件采用晶闸管或IGBT,其本身具有可根据外电的变化控制输出幅度的功能,从而当外电
发生变化时(该变化应满足系统要求),输出幅度基本不变的直流电压。
(2)储能电池实现净化功能
由于整流器不能消除瞬间脉冲干扰,整流后的电压仍存在干扰脉冲,而蓄电池除可存储直流电能外,其对整流器来说就像接了一只大电容,其等效电容量的大小与蓄电池的容量大小成正比。因为电容两端的电压是不能突变的,即利用了电容器对脉冲的平滑性消除了脉冲干扰,起到了净化功能,也称对干扰的屏蔽。
(3)逆变器实现频率的稳定
频率的稳定度仅取决于逆变器振荡频率的稳定度。
(4)转换开关为方便UPS的日常操作和维护,
设计了系统的开关控制,如自动旁路开关、检修旁路开关等。
UPS使用的注意要点
UPS虽然智能化程度较高,储能设备也可选用免维护蓄电池,这给我们使用带来了许多便利,但在其使用过程中还应注意许多方面,才能保证使用。
加上潮湿会引起主机工作紊乱。蓄电池组对温度的要求较高，标准使用温度为25℃，室内温度应在+(15～30)℃。温度过低，会使蓄电池容量下降,温度每下降1℃，其容量下降1%。如果*在高温下使用，温度每升高10℃，电池的寿命约降低一半。
(2)参数设置
主机中设置的参数在使用中不能随意更改,特别是电池组的参数,会直接影响其使用寿命。但随环境温度的改变,对浮充电压要做相应调整,通常以25℃为标准,环境温度每变化1℃时,浮充电压也相应变化18mV(相对于12V蓄电池)。
(3)系统冷启动
在无外电而仅靠UPS自行供电时,应避免带负载启动UPS。负载启动瞬间,启动电流会冲击电
池,大负载的冲击会造成UPS瞬时过载,严重时将损坏逆变器,故需先断开各负载,等UPS系统启动
后再开启负载。
(4)增加负载
在设计过程中,UPS的功率余量一般不大,故在使用中不要随意增加大功率的额外负载,也不允许在满负载情况下*运行。UPS的工作性质决定了其是在不间断的状态下运行,增加大功率负载,即使是在基本满载的状态下工作,都会造成主机的故障,严重时将损坏逆变器。
(5)电池相关问题
蓄电池组的电压很高,存在电击危险,因此在装卸导电连接条、输出线时应采取安全保护措施,如使用绝缘工具,带绝缘手套,操作时站在绝缘板上等,特别是输出接线端子,应有防触摸措施。
无论电池是在浮充状态还是在充、放电检修测试状态,都要保证电压和电流符合规定要求。过
高的电压或电流可能会造成电池的热失控或失水,电压、电流过小会造成电池亏电,这些都会影响电池的使用寿命,前者影响更大。
在任何情况下,都应防止电池短路或者深度放电,因为电池的循环寿命和放电深度有关。放电深度越深,循环寿命越短。通常在核对性容量实验中或是放电检修中,放电达到容量的30%～50%就可以了。
对电池应避免大电流充放电。虽说在充电时可以接受大电流,但在实际操作中应尽量避免,否则会造成电池极板膨胀变形,使得极板活性物质脱落,电池内阻增大,温升提高,严重时将造成容量下降,电池寿命提前终止。

注：＞24AH电池额外容量以10小时率计，≤24AH电池额外容量以20小时率计；容量为25℃下的平均值。