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不间断电源设备

2017-09-19 50页 doc 857KB 13阅读

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不间断电源设备1 范围     本标准规定了确定不间断电源设备(UPS)性能的方法和试验要求。适用于直流环节有电储能装置的电子间接交流变流系统。本标准涉及的不间断电源设备(UPS)的基本功能是确保交流电源的连续供电。不间断电源设备也可用于改善电源的质量,使其保持在预定的特性范围之内。     本标准适用于功率从不足100W到数MW,能满足用户对不同负载类型、供电连续性和供电质量要求之各种型式UPS。     本标准适用于下列电子式不间断电源设备(UPS):     a) 输出单相或三相固定频率交流电压;     b) 直流环节有储能装置,另...
不间断电源设备
1 范围     本规定了确定不间断电源设备(UPS)性能的方法和试验要求。适用于直流环节有电储能装置的电子间接交流变流系统。本标准涉及的不间断电源设备(UPS)的基本功能是确保交流电源的连续供电。不间断电源设备也可用于改善电源的质量,使其保持在预定的特性范围之内。     本标准适用于功率从不足100W到数MW,能满足用户对不同负载类型、供电连续性和供电质量要求之各种型式UPS。     本标准适用于下列电子式不间断电源设备(UPS):     a) 输出单相或三相固定频率交流电压;     b) 直流环节有储能装置,另有规定者例外;     c) 额定电压不超过交流1000V;     d) 可为移动式、静止放置和/或固定安装的设备。     本标准还包括规定了所有电力转换开关的形式,这些开关总是与UPS的输出相关,且是UPS不可缺少的构成部分。     这些开关包括断路器、旁路开关、隔离开关、负载转换开关和互连开关。它们与UPS的其它功能单元相互配合,用以保持负载电力的连续性。     本标准不涉及常规的主配电板、整流器输入开关或直流开关(例如用于蓄电池,整流器输出或逆变器输入等的开关),也不适用于基于旋转电机的UPS。     注1:本标准考虑到市场上UPS额定值在本标准范围之内的大多数用途,都与信息技术设备相关;  按现行技术,UPS大部分的负载设备是属非线性负载,并在限定的时间内可容忍非正弦电压,UPS输出额定值都规定与线性和非线性负载兼容,如有出入,制造商应予声明。     在本标准范围内,基于试验方法的原因而保留了线性负载,或由制造厂的补充说明确认。     注2:对于非正弦输出电压的UPS,在超出本标准推荐的储能时间之外,应得到负载设备制造厂商的认可。     注3:对于输出频率不是50Hz和60Hz的UPS,其运行性能标准应由制造厂商和购买者协商确定。      本标准的意向是按照其运行性能来定义完整的不间断电源设备,而不是各 UPS功能单元。单独的UPS功能单元按附录I给出的IEC标准书目的规定,就其应用而言,都不能与本标准相矛盾。 1) 所引用的国际标准中,应注意使用等效的我国国家标准。当国际标准与我国相应的国家标准有差异时,一般情况下按我国的法律法规,或由标准的主管部门和/或归口部门解释如何执行。 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T2423.1 电工电子产品基本环境试验规程 试验A:低温试验方法(eqv IEC60068-2-1) GB/T2423.2 电工电子产品基本环境试验规程 试验B:高温试验方法(eqv IEC60068-2-2) GB/T2423.5 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ea和导则:冲击 (idtIEC60068-2-27) GB/T2423.8 电工电子产品环境试验 第2部分:试验方法 试验Ed:自由跌落(idt IEC60068-2-32) GB/T2423.9电工电子产品基本环境试验规程 试验Cb:设备恒定湿热试验方法(eqv IEC60068-2-56) GB/T2424.19 电工电子产品基本环境试验规程 模拟贮存影响的环境试验导则(eqv EC60068-2-48) GB/T2900.1 电工术语 基本术语(neq IEC60050-101;IEC60050-131;IEC60050-151) GB/T2900.11 电工术语 蓄电池(eqv IEC60050-486) GB/T2900.18 电工术语 低压电器(eqv IEC60050-441) GB/T2900.33 电工术语 电力电子技术 (eqv IEC60050-551) GB/T3859.1 半导体变流器 基本要求的规定(eqv IEC60146-1-1) GB/T3859.2 半导体变流器 应用导则(eqv IEC60146-1-2) GB4208 外壳防护等级(IP代码)(eqv IEC529)  GB/T4365 电磁兼容 术语(idt IEC60050-161) GB/T4943 信息技术设备的安全性(idt IEC60950) GB/T5465.2 电气设备用图形符号 (idt IEC60417) GB7260-2不间断电源设备(UPS)-第2 部分:电磁兼容性(EMC)要求(MOD IEC62040-2) GB/T7678 半导体自换相变流器(IEC146-2) GB/T11918 工业用插头插座和耦合器 一般要求(eqv IEC60309-1) GB/T11919 工业用插头插座和耦合器 插销和插套尺寸互换性的要求(eqv IEC60309-2) GB/T12113 接触电流和保护导体的测量方法(idt IEC60990) GB/T16895.1 建筑物电气装置 第1部分:范围、目的和基本原则(idt IEC60364-1) GB/T16895.2 建筑物电气装置 第4部分:安全防护 第42章:热效应保护(idt IEC60364-4-42) GB/T16895.3建筑物电气装置 第5部分:电气设备的选择和安装 第54章:接地配置和保护导体 (idt IEC364-5-54) GB/T16895.4 建筑物电气装置 第5部分:电器设备的选择和安装 第53章:开关设备和控制设 备(idt IEC60364-5-53) GB/T16895.5建筑物电气装置 第4部分:安全防护 第43章 过电流保护 (idt IEC60364-4-43)  GB/T16895.6 建筑物电气装置 第5部分:电气设备的选择和安装 第52章:布线系统(idt IEC60364-5-52) IEC60050(351):1975 国际电工词典(IEV)第351章:自动控制 IEC60050(826):1982 国际电工词汇(IEV)第826章:建筑电气设备 IEC60509(441):1984国际电工词汇(IEV)第441章:开关设备、控制设备和熔断器 IEC60309(所有部分)工业用插头插座和耦合器 IEC60364-4(所有部分)建筑物电气装置 第4部分:安全防护 IEC61000-2-2:1990 电磁兼容性(EMC)-第2部分:环境-第2章:低频传导干扰和低压公共供电系统中通信的兼容性等级 IEC61140:1997 防电击保护-对装置和设备的公共部分  ISO/DIS7779:2000-声学-由计算机和业务设备发出的空气噪音的测量 ISO7000:1989 设备中使用的图形符号-索引和摘要 本标准采用下列定义。本标准未特别给出的通用性的定义,参见GB/T2900.33、GB/T3859和相关标准的定义。 3.1      系统和部件 systems and components 3.1.1      不间断电源设备(UPS) uninterruptible power system (UPS) 变流器、开关和储能装置(如蓄电池)组合构成的,在输入电源故障时,用以维持负载电力连续性的电源设备。 3.1.2      变流器 converter     电力电子变换的运行单元,包含一个或几个电子阀器件,变压器,必要时还有滤波器和辅助装置(如有)。[GB/T2900.33] 3.1.3      UPS功能单元 UPS functional unit     具有完成某一运行功能的单元,如UPS整流器,UPS逆变器或UPS开关。 3.1.4     UPS整流器 UPS rectifier    用于整流的AC/DC变流器。[GB/T2900.33,修饰] 3.1.5     UPS逆变器 inverter     用于逆变的DC/AC变流器。[GB/T2900.33,修饰] 3.1.6     直流储能系统 DC energy storage system    由单个或多重器件(典型的是蓄电池)构成,用以提供所需储能时间的系统。 3.1.7     直流环节 DC link    整流器或整流器/充电器和逆变功能单元之间相互连接的直流电路。 3.1.8  (二次)蓄电池 (secondary) battery    两个或两个以上的电池单体连接在一起,作为电源使用的蓄电池[GB/T2900.11] 3.1.9     阀控密封(二次)蓄电池 valve regulated sealed (secondary) cell    在正常情况下,保持封闭的一种二次蓄电池,只有当内部压强超过预定值时,气体才能通过一个泄放装置排放出去。该蓄电池不能按常规添加电解液[GB/T2900.11]。 3.1.10     排气(二次)蓄电池 vented (secondary) cell    有盖的二次蓄电池,盖上有可让气体泄放的开口[GB/T2900.11]。 3.1.11     蓄电池充电器 battery charger    变交流为直流,用于蓄电池充电的设备。 3.1.12     UPS开关 UPS switch    用来使负载与UPS或旁路连接、隔离的开关。它可以是熄灭换相、电网换相或自换相的电子式开关或机械开关,视负载对供电连续性的要求而定。 3.1.13     转换开关 transfer switch    由一个或几个开关组成的UPS开关。用以使电力从一个电源转换至另一个电源。 3.1.14     (电力)电子开关 electronic (power) switch    至少含有一个可控阀器件,用于电力电子切换的运行单元。[GB/T2900.33] 3.1.15     机械式UPS(电力)开关 mechanical UPS (power) switch     一种机械开关装置,在一般电路状况下能接通、传输和切断电流,一般电路状况包括规定的过载运行状况,以及在规定的非正常电路状况(如短路)下承载规定时间的电流。[IEV441,修饰]    注:上述开关可以有接通能力,但未必能够切断短路电流。 3.1.16     混合UPS(电力)开关 hybrid UPS (power) switch     由可分开的机械触头与至少一个可控电子阀器件组成的UPS电力开关。 3.1.17     自换相电子开关 self-commutated electronic switch     由电子开关内部组件提供换相电压的电子开关。 3.1.18     电网换相电子开关 line commutated electronic switch     由电网提供换相电压的电子开关。 3.1.19     UPS断路器 UPS interrupter     在正常电路状况下能接通、传输和切断电流,并且在异常电路状况下,能在规定时间内传输电流和切断电流的UPS开关。 3.1.20     UPS隔离开关 UPS isolation switch     在断开位置上能保持绝缘距离,并能接通、承载、切断电流的机械式UPS开关,诸如符合UPS运行要求的断路器和隔离器。 3.1.21     互连开关 tie switch     可将两组或更多组交流母线连接在一起的UPS 开关。 3.1.22     UPS维修旁路开关 UPS maintenance bypass switch     为了维修时的安全起见,用来隔离UPS某一部分或某几部分的开关,而负载电力的连续性通过一个替代通路保持。 3.1.23     多功能UPS开关 multiple function UPS switch     能完成3.1.19至3.1.22所述之两项或更多项功能的UPS开关. 3.1.24     交流输入电源 AC input power     向UPS和旁路(如有)供电的电源,既可以是主电源,也可以是备用电源。 3.1.25     旁路 bypass     代替间接交流变流器的供电电路。 3.1.26     维修旁路 maintenance bypass     为维修期间安全和(或)保持负载电力连续性而用来允许隔开UPS 的一部分或几部分的电源通路。该通路可以由主电源或备用电源供电。 3.1.27     静态旁路(电子旁路) static bypass (electronic bypass)     代替间接交流变流器的供电电路(主电源或备用电源),该电路的控制是通过一个电力电子开关进行的,例如晶体管、晶闸管、双向晶闸管或其它的半导体器件或装置。 3.1.28     UPS单元 UPS unit     完整的UPS至少由一个下述功能单元构成:UPS逆变器、UPS整流器和蓄电池或其它储能装置。这样的单元应能与其它UPS单元一起运行,形成一个并联UPS或冗余UPS。 3.1.29     单台UPS single UPS    只包含一个UPS 单元的UPS。 3.1.30     并联UPS parallel UPS     一种UPS,由两个或更多个作并联运行的UPS 单元组成。 3.1.31     局部并联UPS partial parallel UPS     逆变器并联运行的UPS,这些逆变器共用一个公共的蓄电池和/或公共的UPS整流器。 3.1.32     冗余系统 redundant system     为提高负载电力的连续性,在一个系统中增加功能单元或单元组。 3.1.33     局部冗余UPS partial redundant UPS     逆变器或逆变器和/或其它功能单元有冗余量的UPS 。 3.1.34     备用冗余UPS standby redundant UPS     在运行中的UPS单元发生故障之前,就有一个或几个UPS保持备用状态的不间断电源设备。 3.1.35     并联冗余UPS parallel redundant UPS     用几个并联UPS单元来分担负载的不间断电源设备,当一个或 几个UPS单元故障时,其余的UPS可以胜任地承载全部负载。 3.2     设备和部件的性能 performance of system and components 3.2.1     主电源 primary power      在正常情况下,可以持续供电的电源,一般由电力公司供电,但有时由用户自己发电。 3.2.2     备用电源 standby power     准备在主电源故障时取代主电源的电源。 3.2.3     旁路电源 bypass power      通过旁路供电的电源。 3.2.4     反向馈电 backfeed     将UPS中可能存在的一部分电压或能量,直接回馈或通过泄漏电路回馈到任一输入端的情况。 3.2.5     正常负载 normal load     正常运行方式的负载,其状况尽可能接近制造厂商操作规定的正常使用中最不利的情况。 3.2.6     线性负载 linear load     当施加可变正弦电压时,其负载阻抗参数(Z)恒定为常数的那种负载。 3.2.7     非线性负载 non-linear load     负载阻抗参数(Z)不总为恒定常数,随诸如电压或时间等其它参数而变化的那种负载。 3.2.8     首选电源 preferred source     正常条件下向负载供电的交流电源。 3.2.9     电源故障 power failure     供电电源的性能出现负载不能接受的任何变化。 3.2.10     负载电力的连续性 continuity of load power     电源有效地以额定稳态和瞬态允差范围向负载供电,且畸变和电力中断不超过负载所规定的限值。 3.2.11     为以后用途保留 3.2.12     UPS开关操作 UPS switch operation     UPS开关从通态到断态(分断操作)或相反(闭合操作)的转换,中断负载电流的分断操作称为"分闸",接通负载电流的闭合操作称为"合闸"。    注1:术语通态和断态源自半导体技术用语,但就广义而言,也被用于表示机械开关的闭合和分断位置。    注2:术语分断和闭合源自机械开关的专门用语,但就广义而言,也被用于表示半导体开关阀器件控制信号的撤除和施加。 3.2.13     UPS的正常运行方式 normal mode of operation    UPS在下列情况下供电时,最终达到的稳定运行状态;    a) 主电源存在,并处于给定允差之内;    b) 蓄电池已充好电,或者在给定的能量恢复时间内已再充电;    c) 连续运行或可能连续运行;    d) 锁相有效(如有锁相);    e) 负载在给定范围之内;    f) 输出电压在给定允差内;    g) 在使用UPS开关的地方,旁路有效并在规定的允差之内。 3.2.14     UPS的储能供电运行方式 stored energy mode of operation     UPS在下列供电情况下运行:    a) 主电源中断或超出给定的允差;    b) 直流储能系统开始消耗;    c) 负载在给定范围内;    d) 输出电压在给定允差之内;    注:通常称之为"蓄电池运行"。 3.2.15     UPS的旁路运行方式 bypass mode of UPS operation     UPS由旁路向负载供电的运行状态。 3.2.16     UPS的双变换 UPS double conversion    任何UPS运行时,负载电力的连续性均用逆变器保持,在正常运行方式下使用直流环节的能量,在蓄电池供电方式运行下使用储能系统的能量(见附录B.1)。此时其输出电压和频率与输入电压和频率的状况无关。 3.2.17     带旁路UPS的双变换 UPS double conversion with bypass    同3.2.15中UPS的双变换,但增加以下情况:在输出暂时过载和持续过载时,或在UPS整流器/逆变器发生故障时,电力暂时由一个交流旁路供电(见附录B.2)。在旁路运行时,负载可能受输入供电电压和频率变化的影响。 3.2.18     UPS互动运行 UPS line interactive operation    任何UPS运行时,在正常运行方式下,负载电力的连续性由使用UPS逆变器或使用一个电源接口来保证,此时,主电源与输入电源的频率一致。    而当交流输入电压和/或频率超出UPS预期变化限值时,UPS逆变器和蓄电池以规定的输出电压/频率,在蓄电池供电方式运行,保持负载电力的连续性(见附录B.3)。 3.2.19     带旁路的UPS互动运行 UPS line interactive operation with bypass    同3.2.18中UPS与输入电源的互动运行,但增加以下情况:即当UPS的功能单元故障时,负载可转移到另一个由主电源或备用电源(见附录B.4)供电的交流旁路。此时,负载可能受输入供电电压和频率变化的影响。 3.2.20     UPS后备运行 UPS passive standby operation    任何UPS运行时,在正常运行方式下,负载主要由主电源供电,并承受输入电压(见注)和频率在规定限值内的变化。当输入交流电压超出UPS的负载允差时,则在储能供电运行方式下,UPS逆变器由蓄电池供电,维持负载电力的连续性(见附录B.5)。     注:正常运行方式下,主电源可以由辅助装置,例如铁磁谐振调节器或静态装置等来调节。 3.2.21     手动控制 manual control    有人介入操作的控制方式。[IEV441] 3.2.22     自动控制 automatic control    没有人介入操作,而是响应预定条件的出现而动作的控制方式。[IEV441] 3.2.23     半自动控制 semi-automatic control    开关控制的操作(分断和闭合)可以自动控制(3 .2.22),也可以手动控制(3.2.21)。 3.2.24     同步切换 synchronous transfer    负载电力在两个电源之间的转移,两者在频率、电压、相位和电压量值的限制方面都是同步的。 3.2.25     同步 synchronization     将一个交流电源的频率和相位调节到与另一个交流电源相一致。 3.2.26     异步切换 asynchronous transfer     负载电力在两个不同步电源之间的转换。 3.2.27     电磁骚扰(EMI) electromagnetic interference (EMI)     因电磁扰动而引起设备、传输通道或系统的性能下降。[GB/T4365] 3.2.28     设备可移动性 equipment mobility[GB/T4943]    (见GB/T4943) 3.2.28.1     可移动设备 movable equipment    重量小于或等于18公斤,而不被固定安装的设备,或者具有车轮、脚轮或者其它便于让操作者搬动以完成原定用途的设备。 3.2.28.2     静置设备 stationary equipment     不便移动的设备。 3.2.28.3     固定安装设备 fixed equipment     予以紧固或用其它方法固定安装于指定位置的静置设备。 3.2.28.4     嵌入式设备 equipment for building-in     用来装入特制空间(如壁或类似的地方)而设计的设备。 3.2.29     与供电电源的连接 connections to the supply    (见GB/T4943) 3.2.29.1     A型插接式UPS pluggable UPS-type A     UPS与建筑上电源的连接是通过非工业用插头和插座,或应用连接器,或两者皆用。 3.2.29.2     B型插接式UPS pluggable UPS-type B     通过工业插头和插座与建筑电源相连的UPS,工业插头和插座均符合GB/T11918和GB/T11919或类似应用的国家标准。 3.2.29.3     永久连接式设备 permanently connection equipment     用螺钉、接线端子与建筑上电源的配电线相连接的UPS。 3.2.29.4     可拆卸的电源软线 detachable power supply cord     电源用的柔性电线,借助适用的连接器与UPS相连。 3.2.29.5     不可拆卸的电源软线 non-detachable power supply cord    固定于或安装在设备上的电源软线。 3.2.30     可触及性 accessibility    (见GB/T4943) 3.2.30.1     操作者可触及区 operator access area    在正常运行条件下,下列区域之一:    a) 无需使用工具即可触及;    b) 无需使用工具即可触及,触及的方法须事先向操作者认真告知;    c) 操作者接到指令后,无论是否需要使用工具都需触及。    注:术语"触及"(access)和"可触及"(accessible)都与上述定义的操作者触及区有关,除非另有规定。 3.2.30.2     维修触及区 service access area     它不同于操作者触及区,这是维修人员即使在设备合闸情况下,也必须触及的区域。 3.2.30.3     限制触及位置 restricted access location     设备所处的房间或空间,有下列限制之一者:    a) 只有维修人员携带专用工具或锁具和钥匙才能触及的场所。    b) 受控制触及的场所。 3.2.30.4     工具 tool   螺丝起子和其它能用于操作螺钉、插销或类似紧固器具的任何物体。(见GB/T4943)  3.2.31     电路特性 circuit characteristics (见GB/T4943) 3.2.31.1     主电路 primary circuit    直接连接到外部供电电源或其它等效供电电源(如电动机-发电机组)的内部电路。它包括变压器的初级绕组,电动机,其它负荷器件及与供电电源连接的装置。 3.2.31.2     二次电路 secondary circuit    不直接与主电源连接的电路。 3.2.31.3     危险电压 hazardous voltage    电路中峰值超过42.4V或直流大于60V的电压,以及电路中存在不能满足下述要求之一者:    -- 限流电路    -- 符合3.2.31.8要求的TNV电路。 3.2.31.4     特低压(ELV)电路 extra-low voltage(ELV) circuit    在正常运行方式下,导体之间和任何导体与地之间的电压不超过峰值42.4V或直流60V的二次电路,它至少用基本绝缘隔离危险电压,并且既不必满足SELV电路的各种要求,也不必满足限流电路的各种要求。 3.2.31.5     安全特低压(SELV)电路 safety extra-low voltage(SELV) circuit    这种二次电路在正常情况和单一故障条件下,其设计和保护措施使任何两个可触及部分之间的电压,以及对一级设备(要求有接地保护导体的设备)来说,任何可触及部位与设备保护接地端子之间的电压都不会超过安全值。    注1:在正常情况下,该安全电压值为42.4V峰值或直流60V。    注2:该SELV电路的定义与GB/T16895和/或IEC60364-4中所用的SELV术语不同。 3.2.31.6     限流电路 limited current circuit    设计和保护措施在正常情况以及可能的故障条件下,可使其产生的电流没有危险(小于或等于交流峰值0.7mA或直流2mA)的电路。 3.2.31.7     危险能级 hazardous energy level    当电位高于或等于2V时,储能大于或等于20J,或者持续功率可能大于或等于240VA的这种能量水平。 3.2.31.8     远程通讯网络电压(TNV)线路 telecommunication network voltage(TNV) circuit    一种在正常运行情况,载送远程通讯信号的电路。按照本标准3 .2.31.2 ,TNV电路被认为是二次电路。 3.2.32     维修人员 service personnel(见GB/T4943)    经过适当的技术培训,并具有必要经验,可从事下述工作的人员:    -- 能在设备的维修触及区完成作业;    -- 了解他们在作业过程中所面对的危险和相应措施,以使其自身或他人的危险降至最小。 3.2.33     操作者 operator(见GB/T4943)    维修人员以外的任何人。    注:本标准中的"操作者(operator)"与术语"使用者(user)"相同,两者可以互换使用。 3.2.34     接触电流 touch current[GB/T12113]    流入相当人体阻抗网络的电流。 3.2.35     保护导体电流 protective conductor current[GB/T12113]    用可忽略阻抗的电流表所测出的保护导体的电流(见附录F,图F .3) 3.2.36     老化 burn-in    单元或系统在最终投入使用之前的运行,旨在稳定其特性和识别早期故障。 3.2.37     绝缘试验 dielectric tests    为检验绝缘材料的绝缘强度和绝缘距离,施加高于额定电压值的电压且持续规定时间的试验。 3.2.38     绝缘强度 dielectric withstand strength    规定的电压或电位变化梯度曲线,低于此值时,绝缘材料应能持续阻止电流流过。 3.2.39     型式试验 type test    在设备的有代表性样机上进行的试验,其目的在于确定设备的设计和制造是否符合本标准要求。    注:购买者应认识到:对物理意义上和/或对功率额定值大的单元来说,为完成某些型式试验的适用设施可能并不存在,或并不经济可行。    这种情况也存在于某些电气试验,没有现成的商用模拟试验设备可供使用,或者这些试验所需要的特殊试验设备超出了制造厂商的厂房条件。    此时,制造厂商可就下述办法二取其一:    a) 为符合其自身的利益,制造厂商可请经确认的验证试验机构进行试验。应当承认第三方验证的证书足以证明产品符合相关条款。    b) 用类似设计或类似条件下的局部装置的计算、经验和/或试验结果证明设计符合要求。    对于没有列为出厂试验项目的参数测试,应由制造厂和购买者协商作为条件规定。 3.2.40     出厂试验 routine test    制造厂商为了质量控制,对每台设备或有代表性的样机所做的试验,也可以是在生产过程中,对零部件,材料或整机按要求所做的试验,以验证产品是否满足设计的技术条件。[GB/T2900.1,修饰] 3.3     一般的规定值 specified value-General 3.3.1     额定 rating    设定的机械、器件或设备之额定值及其运行条件。 3.3.2     额定值 rated value    通常由制造厂商为元器件或设备,针对规定运行条件而选定量值。[GB/T2900.1] 3.3.3     标称值 nominal value    用于指明或识别元器件或设备的适当近似值。[GB/T2900.1] 3.3.4     限值 limiting value    在技术条件中为某一个量所规定的最大或最小允许值[GB/T2900.1] 3.3.5     限流(控制) current limit(control)    保持电流不超过规定值的功能。 3.3.6     允差带 tolerance band    某个量在规定限值内的数值范围。 3.3.7     偏差 deviation    某一变量在规定瞬间的预期值与实际值之差。[IEV351] 3.3.8     额定电压 rated voltage    由制造厂商规定的输入和输出电压(对于三相电源,指线电压)。 3.3.9     额定电压范围 rated voltage range    由制造厂商规定的输入或输出电压范围,用额定电压的下限值和上限值表示。 3.3.10     方均根电压变化 r.m.s. voltage variation    方均根电压与此前无扰动时的相应方均根电压之差。    注:对于本标准,术语"变化"(variation)有如下含义:某一个量在影响量变化前后的数值之差。 3.3.11     电压时间积分变化 voltage time integral variation    电压的半周期时间积分与此前无扰动波形的相应值之差。 3.3.12     峰值电压变化 peak voltage variation    峰值电压与此前无扰动波形的相应值之差。 3.3.13     相位角 phase angle    一个或几个交流波形基准点之间的角度差,通常用电角度或弧度表示。 3.3.14     额定电流 rated current    由制造厂商规定的设备输入或输出电流。 3.3.15     有功功率,P active power,P    基波和各次谐波电功率之和。[GB/T2900.1,修饰] 3.3.16     功率因数,λ power factor,λ    有功功率对表观功率之比。[GB/T2900.1]    λ=P/S 3.3.17     表观功率,S apparent power,S     在一个端口上的电压与电流方均根值之积[GB/T2900.1] S = UI 3.3.18     位移因数 displacement factor    功率因数的位移分量;基波有功功率对基波 表观功率之比。 3.3.19     UPS的效率 UPS efficiency    在储能装置没有明显的能量输入和输出条件下,输出有功功率对输入有功功率之比。 3.3.20     额定频率 rated frequency    制造厂商规定的输入或输出频率。 3.3.21     额定频率范围 rated frequency range    由制造厂商规定的输入或输出频率范围,以额定频率的下限值和上限值表示。 3.3.22     频率变化 frequency variation    输入或输出频率的变化。 3.3.23     总谐波畸变率 THD total harmonic distortion THD    交流量中,畸变含量的方均根值对基波分量的方均根值之百分比。 3.3.24     总畸变因数 TDF total distortion factor     谐波含量的方均根值对交流量的方均根值之比。 3.3.25     单次谐波畸变 individual harmonic distortion    某次谐波分量方均根值对基波分量方均根值之比。 3.3.26     谐波分量 harmonic components    用周期函数的傅立叶级数项的序次及其方均根值表示的,谐波含量中的各次分量。 3.3.27     谐波含量 harmonic content    从交流量中减去基波分量所得的值。[GB/T2900.33]    注:谐波含量可以用时间函数或方均根值表示。 3.3.28     波形因数 form factor    周期量的方均根值对整流后的平均值之比。[GB/T2900.1,修饰] 3.3.29     峰值因数 peak factor    周期量的峰值对方均根值之比。    注:术语"尖峰因数"(crest factor)与此同义。 3.3.30     瞬态 transient    一个变量在两个稳态之间变化的过程。[IEV351] 3.3.31     恢复时间 recovery time    控制量或影响量之一的阶跃变化瞬间,与稳定输出量恢复到、并且不再超出稳态允差带时刻之间的时间间隔。 3.3.32     储能供电时间 stored energy time    当主电源故障,而起用按3.3.34已充分充电的储能装置时,UPS在规定的运行条件下,能确保负载电力连续性的最短时间。    注:充分充电的意思是在经过一个能量恢复时间的再充电之后,已恢复了原来的能量。 3.3.33     截止电压 cut-off voltage    认定蓄电池终止放电的规定电压。[GB/T2900.11] 3.3.34     能量恢复时间 restored energy time    UPS在规定的使用条件下运行,按 3.3.33规定的程度放电之后,为充进保证另一次同样放电的电量,UPS储能装置再充分充电所需的最长时间。    注:该时间是指在储能供电时间的放电之后,为重复进行储能供电时间的放电,而充分恢复到原储能量所需的时间。 3.3.35     环境温度 ambient temperature    设备使用场所的空气温度或其它介质的温度。[IEV826] 3.4     输入值 input values 3.4.1     输入电压允差 input voltage tolerance    UPS在正常方式运行,稳态输入电压的最大变化。 3.4.2     输入电压畸变 input voltage distortion    在正常方式,输入电压的谐波畸变。 3.4.3     输入频率允差 input frequency tolerance    UPS在正常方式运行,稳态输入频率的最大变化。 3.4.4     输入功率因数 input power factor    在额定输入电压,额定输出表观功率,蓄电池充满电和UPS正常运行方式下,输入有功功率对输入表观功率之比。 3.4.5     UPS额定输入电流 UPS rated input current    在额定输入电压,额定输出表观功率,额定输出有功功率,直流储能系统完全恢复时,UPS在正常运行方式下的输入电流。 3.4.6     UPS最大输入电流 UPS maximum input current    在所允许的过载和输入电压允差的最不利条件下,以及直流储能系统耗尽时,UPS运行的输入电流。 3.4.7     UPS冲击电流 UPS inruch current    UPS合闸以进入正常运行方式时,输入电流的最大瞬时值。 3.4.8     输入电流畸变 input current distortion    在正常方式,输入电流的最大谐波畸变。 3.4.9      电源阻抗 supply impedance     当UPS电源断开,电源端子处对UPS的阻抗。 3.4.10     高阻抗故障 high impedance failure    电源阻抗被认为是无穷大时的故障(见附录G)。 3.4.11     低阻抗故障 low impedance failure    电源阻抗可忽略时的故障(见附录G)。 3.5     输出值 output values 3.5.1     输出电压 output voltage    输出端子之间的电压方均根值(另作规定的特殊负载除外)。 3.5.2     输出电压允差 output voltage tolerance    UPS在正常方式或储能供电运行时,稳态输出电压的最大变化。 3.5.3     输出电压的周期性变化 periodic output voltage variation    频率低于输出基波频率时,输出电压幅值的周期性变化。 3.5.4     输出频率允差 output frequency tolerance    UPS在正常方式或储能供电方式运行,稳态输出频率的最大变化。 3.5.5     输出电流 output current    输出端子的电流方均根值(另作规定的特殊负载除外)。 3.5.6     输出短路电流 short-circuit output current    在各种运行方式下,UPS输出端子被短路时的最大输出电流。 3.5.7     输出过电流 output overcurrent    输出电压保持在额定范围,在预定时间之内,UPS的最大输出电流。 3.5.8     过载能力 overload capability    输出电压保持在额定范围,在正常方式或储能供电方式运行,在给定的时间之内,UPS输出电流超过所规定连续电流的能力。 3.5.9     输出阻抗 output impedance    在规定频率,UPS输出端子对负载所显现的阻抗。 3.5.10     输出有功功率 output active power    输出端子上的有功功率。 3.5.11     负载分担 load sharing    几个电源同时向一个负载供电。 3.5.12     负载功率因数 load power factor    在假定理想正弦电压下,用有功功率对表观功率之比所表示的交流负载特性。    注:为实用需要,在制造厂商的技术参数表中,可能规定为包含谐波分量的总负载功率因数。 3.5.13     输出表观功率 output apparent power    输出电压方均根值对输出电流方均根值之积。 3.5.14     (基准非线性负载时的)输出表观功率 output apparent power-reference non-linear loading    在UPS输出端子加上附录E定义的基准非线性负载时,所测得的输出表观功率。    注:本条只适用于为特殊应用而设计并命名的UPS,或者要求不包括线性负载的UPS。 3.5.15     额定输出表观功率 rated output apparent power    制造厂商申明的,持续输出的表观功率。 3.5.16     额定输出有功功率 rated output active power    制造厂商申明的输出有功功率。 3.5.17     闭合时间 make-time    从合闸操作瞬间起,到主电路有电流流动瞬间止的时间间隔。[IEV441]    注:对电子开关而言,开始瞬间乃指开关控制端施加控制信号的那一时刻。 3.5.18     分断时间 break-time    从UPS开关分断操作瞬间起,到确认电路中电流流动终止瞬间的时间间隔。[IEV441]    注:对电子开关而言,开始瞬间乃指开关控制端施加撤消控制信号的那一时刻。 3.5.19     中断时间 interruption time    输出电压低于允差带下限的时间。 3.5.20     切换时间 transfer time    输出量切换开始瞬间到切换完成瞬间的时间间隔。 3.5.21     UPS的总切换时间 total UPS transfer time    从发生异常或超出允差条件的瞬间起,到完成输出量切换瞬间的时间间隔。 3.5.22     不平衡负载 unbalanced load    三相负载的任一相之电流或功率因数存在差异的情况。 3.5.23     阶跃负载 step load    给电源瞬时加载或从电源瞬时卸载的这种情况。 3.5.24     正弦输出电压 sinusoidal output voltage    输出电压波形符合IEC61000-2-2第2章给出的最低要求。 3.5.25     非正弦输出电压 non- sinusoidal output voltage    输出电压波形超出了3.5.24给出的允差。 4 一般环境使用条件 4.1 正常环境和气候使用条件     符合本标准的设备应能经受本条规定的条件,除非制造厂商/供应者与购买者之间一致同意其它数值。 注: 在4.1.1 至4.1.4 中的各极限条件下使用UPS,保证能够运行,但可能会影响某些组件的有效寿命,尤其是储能组件的寿命耐久性及其储能时间。 4.1.1 海拔     符合本标准的UPS应能在额定条件下,在海拔1000m及以下的高度运行。     注: 设备在海拔超过1000m时,制造厂商可依据表1给出的导则,说明降额使用的要求。 表1 在海拔1000m以上使用的降额系数 海拔(m) 降额系数1) 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500 5000 1.0 0.95 0.91 0.86 0.82 0.78 0.74 0.7 0.67 注:基于干燥空气密度(于海平面+15℃)=1.225kg/m31) 对强迫风冷设备来说, 由于风扇效率随海拔高度而下降,其降额系数还要小一些。 4.1.2 使用的环境温度     符合本标准的UPS,在额定条件下运行的最小温度范围为0℃至+40℃,室内办公室运行的环境温度范围为+10℃至+35℃。     注: 在上述范围的极限使用UPS,保证能够运行,但可能会影响某些组件的有效寿命,尤其是储能组件的寿命持续及其储能时间。可参阅制造厂商对寿命限度的详细说明。储能组件单独购买时,参阅蓄电池制造厂商对寿命限度的详细说明。 4.1.3 相对湿度2)     符合本标准的UPS应按环境最小相对湿度范围20%至90% (无凝露)设计。 4.1.4 储存环境和运输条件     若制造厂商的说明书没有给出其它条件,符合本标准的UPS设备应能在本条规定的条件下实施非运行储存。     注:由于包含蓄电池的再充电要求,所以储存期可能有限制。制造厂商需要说明这些要求。 4.1.4.1 海拔     遵守本标准的UPS设备应能在通常的装运箱或包装条件下,海拔高于15000m用密封仓飞行器运输,最长飞行时间16h。正常储存海拔不超过1000m。 4.1.4.2 运输和储存温度     符合本标准的UPS设备应能用一般的装运箱运输,例如,用飞行器或卡车。运输的最小环境温度范围为-25℃至+55℃。在室内静止储存,最小温度范围为-25℃至+55℃。     注: 当设备包含蓄电池时,则由于蓄电池的寿命耐久性会下降,所以环境温度的上下限要有限制。蓄电池制造厂商的运输和储存说明书应予说明。 4.1.4.3 相对湿度     UPS用一般的装运箱运输和储存期间,应能承受20%至95%的相对湿度。除非能保证干燥的环境条件,装运箱应作适当设计。对不是按潮湿环境条件而设计的装运箱,应有醒目的警告符号标志。 4.2 由买主确定的非正常使用条件     如果购买者不能保证4.1~4.1.4.3中所给出的正常使用条件,则应确定与这些条款之间的差异。下列4.2.1和4.2.2中给出的条件,可能要求特殊的设计或保护。 4.2.1 需确定的环境条件 a) 危害的烟气; b) 潮湿; c) 灰尘; d) 粉尘; e) 蒸汽; f) 爆炸性混合粉尘或气体 g) 盐雾; h) 淋雨或滴水; i) 温度骤变变化; j) 冷却水含酸或杂质,因此可能使与水接触的变流器部件结垢、杂质沉积、电解或腐蚀。; k) 强电磁场; l) 超过自然背景的放射性水平; m) 真菌、昆虫、害虫等; n) 通风限制; o) 受其它热源的辐射或热传导; p) 储能供电运行条件 4.2.2 需确定的机械条件 a) 受异常振动、冲击、摇摆或地震; b) 特殊的运输和储存条件(购买者应确定设备的装卸方法); c) 空间和重量有限制。 5 电气使用条件和性能 5.1 概述(对所有UPS) 5.1.1 UPS的配置图(形)     对于简单的单元,以及由单元相互连接而构成冗余的和并联的单元,UPS电路结构的详图可参阅附录A,B和C。 5.1.2 设备标记和说明书     符合本标准的UPS,应对UPS安装、运行及其控制和信号指示进行标记,并提供充分的说明。 5.1.2.1 额定资料     UPS应给出充分标记,以便详细说明: -- 输入供电要求 -- 输出额定值     为便于除维修人员以外的任何人员安装UPS ,在操作者接触的位置和设备的外表面都应有鲜明的 标记。若标记放在固定安装的UPS之外表面,则在UPS被安装之后正常使用时,应能看到。 从UPS外面无法看见的标记,则在开门和打开盖子时,应能直接可见。对于操作者可安装类型的UPS(见5.1.2.2),若门或盖的背后操作者不能接触,则UPS应有鲜明的标记,以清楚地指示标记的位置。允许用临时性标记。     输入和输出标记应包括如下内容: a)线电压和/或相电压的额定值或额定值范围,用伏(V)表示。电压范围的最小和最大额定值之间应用符号"~"。当有多个额定电压或额定电压范围时,应有斜线符号"/"隔开。     对于有多个额定电压的UPS,则应标出相应的额定电流,不同的额定电流也用斜线"/"隔开,且额定电压与相关额定电流之间的对应关系应明白无误。     注:额定电压标记的一些例子:额定电压范围220V~240V,表示UPS可连接到标称电压范围为220V~240V的任何电源;     多个额定电压:120/220/240 V,表示UPS通常经过其内部调节之后,可连接到标称电压为120V,220V或240V的电源。 b)供电性质的符号,尤其是直流要标记。 c)额定频率或额定频率范围,以赫兹(Hz)为单位,除非设备只用于直流; d)额定电流,以安(A)为单位。 对于用额定电压范围的UPS,应标记最大额定电流或电流范围。 如果合适,还应标记如下内容:3) a)相数(1~3),是否有中性线; b)额定输出有功功率,以瓦(W)或千瓦(kW)为单位; c)额定输出表观功率,以伏安(VA)或千伏安(kVA)为单位; d)使用环境的最大温度范围(非强制); e)在环境温度25℃和输出额定有功功率状况下的储能供电时间,以分(min)或小时(h)为单位,(仅对内装蓄电池的)(不强制标记); f)制造厂名,商标或识别标志; g)制造厂商的样本或识别符号; 注:只要不引起误解,允许另加标记。     本标准所用的符号符合ISO7000和GB/T5465.2,引用已有的符号。     对于具有独立的自动旁路/维修旁路,另外的交流输入电源,或外置蓄电池的UPS,在附带的安 装说明书中应规定有关的电源额定值。     在连接点或其附近,应有以下提示:     "在连接到电源之前,请阅读安装说明书"。 5.1.2.2 安全说明书和文件     制造厂商一定要说明在操作、安装、维修、运输或存储UPS时,必须采取的特别预防措施,以避免导致危险,应有操作说明书供用户使用。由用户安装的插接式UPS,也应有安装说明书 注1:如进行UPS与蓄电池的直流连接和各独立单元的相互连接,则必须特别小心。 注2:安装说明书应适当包括参考资料,其中国家布线标准不包括的部分,应在这些说明书中说明。 注3:维修资料通常只供维修人员使用。 制造厂商应为用户提供关于能胜任安装的导则,例如: a)操作者可安装:由供应者已经装好蓄电池的A型或B型插接式UPS,或操作者可以安全安装的UPS(见3.2.29); b)维修人员可安装:任何固定安装式UPS,或向用户交货时未曾安装蓄电池的UPS。成套安装时要求专门技能。     制造厂商应为用户提供能胜任操作UPS的导则,例如: a)没有经验的人员也能操作; b)以前受过培训的人员才能操作。     当不相连的器件没有装在UPS中时,或电源线插头作为不相连器件提供时,则安装说明书应说明: a)对于已经永久连接的UPS,容易接触的不相连器件应用固定导线连接在一起; b)对于插接式UPS,插座应安装在距UPS 2m之内,并应便于插接。     对于预期使用A型插接式UPS的UPS系统,在任何运行方式下,UPS及所连接负载的对地漏电流同时流入UPS的主保护接地导体,安装说明书中应指明UPS连接负载时对地漏电流允许值,对于A型插接式UPS,应不超过对地漏电流总限值:3.5mA。在用户不确切知道总限值的地方,安装说明书应说明永久性连接系统的连接方法。     对于B型插接式UPS和永久性连接并不带自动反向馈电隔离的UPS,安装说明书应要求用户在远离UPS地点安装的所有一次电源隔离开关上贴警告标签,以警告电气维修人员,该电路给UPS供电。警告标签可用下列词句或其它等效词句:     "在本电路维修之前,请切断不间断电源设备(UPS)"。 5.1.3 设备安全性 5.1.3.1 操作人员可触及区使用的UPS     用于操作人员可触及区和/或可由操作人员安装的UPS(见5.1.2.2),应符合适用的安全要求和GB/T4943标准。 5.1.3.2 A型插接式UPS的附加保护     除5.1.3.1的要求之外,A型插接式UPS应有自动反向馈电保护。以避免由于电源线插头外露插脚和/或在切断输入电源或拔出插头时可能受电击的危险。此项保护对UPS中任何单个组件故障或负载设备绝缘失效也应起作用。     为例外,若电路的设计使得在正常运行和组件故障情况下,都不会有上述可能受电击的危险,可以不适用本条要求。 5.1.3.3 反向馈电保护开关装置     在5.1.3.2中所述的保护,应使用在每一供电极都有空气隙的开关装置。空气隙依据GB/T4943表5中标题"电路不承受瞬态过电压"栏目给出的二次电路最小间隙,作为额定输入电源电压下的补充隔离。除    GB/T4943表6注中允许的情况之外,用GB/T4943表6给出的,污染度2级,材料组别 Ⅲb之最小爬电距离。该保护时间应在最长1s的时间内完成。 5.1.3.4 B型插接式UPS和永久性连接式UPS     无自动反向馈电保护,制造厂商按5.1.2.2 告诫用户。 5.1.3.5 用于配电室的UPS     用于配电室的UPS,以及控制和开关设备由合格电气技术人员安装/操作的UPS,应符合适用于安装场所专用的安全性国家标准。若没有这样合适的国家标准,防电击保护可按IEC61140或与此相类似的国家标准的要求。制造厂商可对此作出说明,与购买者协议。 5.2 UPS 输入的规定 5.2.1 正常使用条件     与公用低压供电电源兼容:     若没有其它规定,符合本标准的设备,在连接到下列条件的输入电源时,应能以正常运行方式工作; a) 输入电压变化;额定标称电压的±10%; b) 输入频率变化:额定标称频率的±2%; c) 三相输入时,负序对正序分量之比应不超过5%(见GB/T3859.1中5.2.2.3) d) 输入电压总畸变因数D≤0. 08,各次谐波电压的最高含量列于表2(取自用于公用低压电网的IEC 61000-2-2表1),最高到40次谐波。 注:通常限制到40次谐波。 表2 低压电网中各次谐波电压的兼容值 不是3的倍数的奇次谐波 3的倍数的奇次谐波 偶次谐波 谐波次数 n 谐波电压 % 谐波次数 n 谐波电压 % 谐波次数 n 谐波电压 % 5 6 3 5 2 2 7 5 9 1.5 4 1 11 3.5 15 0.3 6 0.5 13 3 21 0.2 8 0.5 17 2 >21 0.2 10 0.5 19 1.5     12 0.2 23 1.5     >12 0.2 25 1.5         >25 0.2+0.5×25/n         注:假设上述谐波电压不同时达到兼容值 注1:假设交流电网频率的降低不会与电压的上升同时发生,反之亦然。 注2:如使用旁路,其输入应在负载可接受的允差之内。 注3:上述限值适用于公用低压供电。工业应用或独立发电供电的UPS, 可能需要满足更严酷的条件。在这些情况下,购买者必须规定这些参数;在缺乏这种资料时,制造厂商/供应者可运用经验使设计与预期的安装兼容。 5.2.2 额定值和特性 制造厂商应规定下列额定值和特性(如适用): a) 额定交流输入电压; b) 交流输入电压允差; c) 额定输入频率; d) 输入频率允差; e) 相数(若非单相); f) 额定输入电流; g) 最大连续输入电流(最严酷状态下,即包括蓄电池进行充电、电源的允差和允许的过载); h) 输入电流总谐波畸变; i) 在额定输入电流时,所测得或计算的输出电流中之各次(n≤40)谐波电流值(忽略供电电源的畸变); j) 最大输入电流(可用电流与时间关系曲线表示); k) 输入功率因数; l) 输入中性线要求; m) 冲击电流的要求; n) 对地漏电流要求(在超过3.5mA的场合); o) 若是三相输入,允许的电源电压最大不平衡度; p) 所设计的电力系统结构,按GB/T16895和/或IEC 60364-4定义(例如:TN,TN-C,TN-S,TN-C-S,TT,IT); 5.2.3 由购买者确认的UPS输入条件 购买者应确认与5.2.2规定的正常使用条件和特性之间的差异。这些差异可能需要特殊设计和/或专门的保护特性。 a) 电源阻抗和系统电路结构(例如TN,TN-C,TN-S,TN-C-S,TT。IT); 注:若不了解安装场所,则制造厂商/供应者可运用他们的经验和技术资料表中的规定值。 b) 电压超出5.2.1给出的变化范围; c) 频率超出5.2.1给出的变化范围; d) 迭加有高频电压; e) 在UPS的连接点处存在电压谐波; f) 瞬态电压或其它电噪声,如由雷电,电容或电感性投切所引起; 注:备用电源也需要有上述资料。 g) UPS输入电源中保护装置的特性, h) 所有电极的绝缘要求(按国家布线规程的要求), i) 备用发电机的特性。 5.3 UPS输出的规定 5.3.1 稳态和动态输出电压特性 符合本标准的UPS,在下列条件下,输出电压动态特性应不超过图1、图2或图3的限值(同时参阅附录D.10和附录H)。 a) 改变运行方式时(例如正常运行/储能供电运行/旁路运行等) b) 根据6.3 试验条件,在线性负载和基准非线性负载下,突加/突减负载时。 办公室环境的办公桌上或地面安置使用,以及预期由第三方销售而不是由制造厂商销售,可由操作者安全安装的单线连接UPS,应能在其额定范围内,承受所有的线性或非线性负载。除非制造厂商在其用户说明书中阐明另有限制。 如附录E试验线路应用所规定的非线性负载阶跃,需要消耗的稳态输出有功功率,负载阶跃的百分率以UPS额定稳态输出有功功率为基础。那么,在负载线路应用之前应首先放电,以便在加到UPS输出时,电容的电压从零开始上升。由此可知,实际安装的负载最初启动时会限制输入电流。这就可以改善试验电路,以模拟UPS在一定的输出动态特性时的实际情况。允许改进试验线路,以便在确定UPS的动态输出性能的特性时,模拟实际条件。 符合图1或图2的UPS适用于多种负载。 注:在负载容限的许可范围内以及购买者同意的场合,图1和图2中对于阶跃负载之电压限值的偏差是允许的。 超过动态输出特性限值和负载特性适当的场所,推荐的最大偏差如图3所示。 注:图3仅适用于能承受宽电压允差的负载和零电压时间可持续10ms的负载(例如开关式电源)。 5.3.2 输出额定值和特性 制造厂商/供应者应详细说明在所有运行方式的下列额定值和特性(如合适)。 a) 额定输出电压; b) 输出电压允差; c) 相数; d) 线性负载,在规定负载功率因数或功率因数范围的额定输出电流; e) 非线性负载,在规定负载功率因数或功率因数范围的额定输出电流; f) 标称频率和频率允差带; g) 额定线性和非线性负载时,输出电压的最大相对谐波含量; h) UPS逆变器与各个旁路同步时的最大同步频率范围和最大相位误差; i) UPS逆变器的标称频率或与旁路不同步的频率范围; j) 同步时的频率变化率; k) 允许的负载不平衡(仅对多相); l) 负载不平衡和电压不平衡间的关系; m) 线电压间或相电压间的相移角允差(仅对多相); n) 负载功率因数的允许范围; o) 在线性和非线性两种负载(见附录E)下,负载电流突变时输出电压瞬态偏差(方均根值,时 间积分)和恢复时间; p) 额定负载时的UPS效率; q) UPS输出故障清除能力:额定负载故障清除能力应作为负载保护装置的最大额定值给出,与UPS 协调,在故障状态下仍能保持负载供电的连续性; r) 过载能力:过载用过载电流对额定输出电流之比给出,UPS可在不超出指定运行条件下所确定的限值内,施加规定时间值的过载。UPS在额定负载下作稳态运行,达到热平衡以后,施加的过载持续时间才正确。应给出过载的功率因数。 注:如果没有其它协议,所给出的特性,在蓄电池的浮动电压下也有效。 s) 限流鉴别:若在UPS中有限流电路,则应提供电压与电流关系曲线(如要求)。 5.3.3 带旁路的单台UPS和并联UPS 额定值应按5.3.2确定,此外,还应增加下列对转换开关的要求。 a) 转换开关电压额定值; b) 连续电流额定值; c) 负载功率因数; d) 中断时间额定值; e) 总的系统转换时间和中断时间(如有); f) 在旁路上UPS的额定输出故障清除能力(见5.3.2中q条) g) 在线性和非线性负载两种情况下,额定负载转换时,输出电压瞬态偏差和恢复时间。 5.3.4 由购买者确定的性能要求 购买者应确定UPS的任何特殊性能要求,如果这些特殊性能要求超出5.3.2和5.3.3的话。 a) 最大负载阶跃和负载随时间的关系曲线; b) 相间负载不平衡,如5.3.2 中k的规定;  c) 负载产生谐波(尤其是偶次谐波)电流; d) 负载产生直流电流环流,例如半波; e) 输出中线的接地要求; f) 各保护装置的特性及其与UPS输出的协调要求; g) 所连接负载或各个负载的类型(线性的/非线性的),及各负载的额定值; h) 输出相对谐波含量 5.3.4.1 特殊性能要求 购买者应规定与下列各项有关的特殊性能要求: a) 输出电压的稳定性和相角允差(三相UPS); b) 频率稳定性; c) 同步性能和同步期间的频率变化率; d) 效率; e) 负载配置; f) 今后扩充; g) 冗余度; h) 输出过压保护。 5.4 UPS 中间直流电路和/或蓄电池电路的技术要求 制造厂商/供应者应规定下列额定值和特性(如合适) a) 标称直流电压; b) 标称直流电流; c) 直流环节与输入和/或输出间的隔离; d) 直流环节的接地情况; e) 蓄电池类型(如内装的话); f) 蓄电池数量和额定安时(Ah)值(如内装的话); g) 储能供电时间(仅对内装蓄电池而言); h) 能量恢复时间(仅对内装蓄电池而言); i) 蓄电池标称直流充电电压和允差带; j) 充电电流限值或范围; k) 蓄电池纹波电流或电压; l) 蓄电池欠压和/或过压充电保护电平; m) 蓄电池充电规范,即恒压、恒流、升压或均衡充电能力和两态充电; n) 蓄电池保护装置额定值、类型和数量; o) 蓄电池保护要求(远置蓄电池); p) 蓄电池电缆压降推荐值(远置蓄电池)。 5.5 UPS开关的额定值和性能 5.5.1 概述 当UPS开关(如转换开关和互连开关)不是作为UPS整体的一部分来考虑时,制造厂商/供应者应规定下列数值和特性。 a) 正常工作方式; b) 持续工作制。 属于UPS单元整体一部分的UPS开关,其额定值都与UPS的要求相匹配,并且不作单独说明。 5.5.2 UPS开关 下列常见额定值应予规定(如合适)。 a) 电压及其允差带; b) 极数/相数; c) 连续电流容量; d) 短路电流闭合容量; e) 短路电流分断容量; f) 电流过载能力(见5.3.2中r条); g) 闭合时间; h) 分断时间; i) 电路断态重复峰值电压; j) 电路断态不重复峰值电压; k) 漏电流; l) 允许的最大断态电压上升速率; m) 额定负载下的损耗(如未包含在UPS数值之内的话); n) 隔离能力; o) 负载功率因数限值; p) 频率及其允差带; q) 闭合时电流上升率; 注:对于转换开关,应规定其每一组输入端子的额定值和特性。此外,也应规定合闸或开断的最大转换时间。 5.6 冗余和并联UPS系统(参见附录A) 5.6.1 备用冗余UPS 5.6.1.1 无旁路 应有下列规定。 a) UPS单元总数,以及正常并联运行的UPS单元数(如有); b) UPS额定值和性能按5.2,5.3和5.4所述; c) UPS开关损耗包括在总体效率中; d) UPS开关额定值按5.3.3(旁路)。 5.6.1.2 带旁路 应说明与5.6.1.1相同的项目,此外,还应按 5.3.3确定旁路的额定值。 5.6.2 并联冗余UPS 5.6.2.1 无旁路 应有下列规定。 a) 正常并联工作的同样的UPS单元总数; b) 向规定的最大连续负载供电所需要并联的UPS单元数; c) 根据5.3.3,对连接或断开一台UPS单元时,关于UPS开关以及转换性能的说明。 d) 根据5.2、5.3和5.4,全部UPS单元运行时的连续额定值, e) 根据5.2、5.3和5.4,所要求的最少UPS单元运行时的连续额定值。 5.6.2.2 带旁路     应说明与5.6.2.1中相同的项目。此外,还应按B.2确定旁路的额定值和性能。 5.7 电磁兼容性 见GB/T7260.2。 5.8 信号电路     当预期连接到信息技术设备,例如计算机、LAN网络等,或电信电路等,制造厂商应提供适合所有信号电路使用和安装的说明书。这些信号应符合GB/T4943的SELV要求,并符合有关通信网路的任何地区规范(如适用),当与如这样的网络连接时。 6 UPS的电气试验 6.1 概述 本标准范围内所包含的不间断电源设备,从带有蓄电池组成的完整小型便携式UPS,到多模大型UPS。这种大型UPS可按完整的UPS供货,或提供各UPS功能单元,最终在现场组装和接线。因此本标准在试验程序的安排上,已考虑了各种不同装配方式的UPS。 小型设备,通常是按完整的UPS供货,在发运前按规定做全面试验; 大型设备,在制造工厂的试验可以局限于对独立UPS功能单元的试验,这样的单元一般单独装运。 如果单独规定,其它诸如大型整体UPS的试验或现场试验,亦应包含在试验项目之内。 6.1.1 型式试验 实施本试验是为了验证产品设计符合本标准和/或能满足制造厂商或购买者为特殊用途而单独规定的性能要求。 注: 对UPS系列产品,为验证产品质量是否保持,某些型式试验项目可能在规定的期间,在所规定的样机数上重复进行。 6.1.2 出厂试验 若UPS或UPS功能单元是单独装运的,为验证它们都符合本标准要求,应在交货之前,对UPS或UPS功能单元逐台进行出厂试验。 由于UPS类型和配置的多样性,为验证完整UPS设计的功能,制造厂商须慎重考虑应做哪些试验,如何试验。表3所述的试验一般适用,但某些试验可在部件上做,而其它一些试验可在UPS整机上进行。 6.1.3 试验条件 试验应在与实际使用等效的电气条件下进行,如无法实现,则UPS和UPS功能单元应分别在能测定其规定性能的条件下进行试验。 在UPS试验时,如果更合适的话,则UPS功能单元和其它设备可以分别进行试验。 注 1: 在把提出的试验大纲作为购买合同的一部分之前,购买者应注意6.1.3注和3.2.39 型式试验定义注中之内容。出于经济上的考虑,需考虑将试验限制在合适范围。 注 2: 当购买者或其代表要求目睹厂方试验时,应在订货时明确规定。若在订货前获得此项承诺,则合同中可以规定要供货者提供产品所进行试验的测试报告。 注 3: 对以前在相同产品或类似产品上进行过的那些型式试验来说,可以说明其试验条件至少与合同要求的或购买者规定的相一致。 注 4: 区别在制造(供应者)工厂完成试验(如果合适)和那些试验在最终安装现场进行,应由制造厂商(供应者)与购买者之间协议。 注 5:必要的现场试验通常适用于大型多模系统和(或)蓄电池不包括在UPS购买合同中,或除非最终装配而不能交付使用的那种类型UPS,和(或)希望证明整体配置符合国家EMC标准的情形。 6.2 UPS功能单元的试验(如适用) 6.2.1 UPS整流器的试验 整流器试验按GB/T3859.1第6章进行。其中出厂试验包括绝缘试验、轻载试验、附助保护器件和控制系统检查。 型式试验包括附加的负载试验、损耗确定、温升试验等。 6.2.2 UPS逆变器试验 逆变器试验可按GB/T7678规定进行。其中有关逆变设备特殊性能的选择性试验、谐波试验等附加试验,只有在用户合同特别要求时才进行。 6.2.3 UPS开关试验 被认为是整体UPS之组成部分,并与UPS的要求相匹配的UPS开关,不单独做试验。 如合适,则按GB/T3859.1进行运行试验。例如,通常采取下列试验程序: a) 绝缘试验,按GB/T3859.1; b) 辅助装置检验,按GB/T3859.1; c) 保护装置检验,按GB/T3859.1; d) 监控和远程信号电路检验 e) 测量装置检验 f) 轻载转换试验 除上述试验外,还应包括型式试验程序,以验证本标准第5章给出的额定值,而就这些额定值而言,尚未经充分计算证明。若上述型式试验已经实施,则应接受制造厂商原来的技术规范,不必再做试验。 g) 整体功能试验,例如负载转换试验; h) 转换时间试验; i) 负载试验,温升测量,按GB/T3859.2; j) 短时过载试验,按GB/T3859.2; k) 短路能力试验,按GB/T3859.2。 6.2.4 监视和控制设备试验 应实施下列试验 a) 绝缘试验,按GB/T3859.1; b) 电路检验 c) 运行操作控制检验 6.2.5 蓄电池试验 除非在购买合同中另有规定,为验证蓄电池的性能,UPS的内装阀控型蓄电池,或独立的UPS蓄电池柜的功能试验,只限于初始的型式试验和UPS制造厂商认为必要的产品出厂试验。 根据6.6.15、6.6.16和6.6.17所述,任何附加的现场试验由UPS制造厂商或供应者与购买者协议。 当用户合同规定时,开口型蓄电池试验将包含根据6.6.15、6.6.16和6.6.17所述的试验,试验应在整体安装之后和现场交付使用之后进行。 特殊充电方式,如由蓄电池制造厂商要求的升压/均衡充电,则应予以说明。 6.3 按制造厂商申明的特性进行的整体UPS型式试验 若在厂内没有做过UPS整机试验,则应在现场试验之前先按6.2完成功能单元试验。 测量电气参数所用的仪表应有足够的带宽,以准确测量波形中真实的方均根值,该波形与基准的正弦波形不同,亦即有可观的谐波含量。 负载试验使用基准的非线性负载(参阅附录E)和(或)线性负载与UPS输出相连接进行试验,以模拟实际负载。如果可能,则可用实际负载。 并联的大型UPS,其负载试验可将各个UPS单元分别进行试验。 除所规定的其它参数之外,负载试验是为了测量其稳态电压畸变,以及测量阶跃负载条件下输出电压的峰值瞬态偏差。 注 1: 测量可以用常规的存储示波器以及模拟式或数字式高性能万用表和瓦特表。无论使用何种仪表,其准确度应与被测量的特性相适应,并应按国家标准定期校验。 注2: 在特殊情况下,当制造厂商(供应者)和购买者之间已达成协议时,可以用特殊负载来进行试验。这种UPS应称为特殊用途的UPS。 表3 UPS性能特性的型式试验(非电气试验见第7章) 序号 所试验的UPS特性 试验要求 1 控制和监测信号 6.3.1 2 UPS输入试验 6.3.2   1)稳态输入电压允差 6.3.2.1   2)输入频率变化 6.3.2.2 3 输入冲击电流 6.3.3 4 UPS输出特性─稳态条件 6.3.4   1) 正常运行方式:空载 6.3.4.1   2) 正常运行方式:满载 6.3.4.2   3) 储能供电运行方式:空载 6.3.4.3   4) 储能供电运行方式:满载 6.3.4.4   5) 输出电压不平衡测试 6.3.4.5   6) 输出直流分量 6.3.4.6 5 UPS输出特性—过载与短路 6.3.5   1) 正常运行方式:过载 6.3.5.1   2) 储能供电运行方式:过载 6.3.5.2   3) 正常运行方式:短路 6.3.5.3   4) 储能供电运行方式:短路 6.3.5.4   5) UPS额定输出故障清除能力:正常运行方式 6.3.5.5   6) UPS额定输出故障清除能力:储能供电运行方式 6.3.5.6 6 UPS动态输出试验 6.3.6   1) 运行方式改变:正常转至储能供电,线性负载 6.3.6.1   2) 运行方式改变:储能供电转至正常,线性负载 6.3.6.2   3)运行方式改变──储能供电转至正常方式 6.3.6.3   4)运行方式改变──正常转至旁路运行方式 6.3.6.4 7 UPS动态负载输出特性试验 6.3.7   1)UPS输出负载阶跃──线性负载 6.3.7.1 8 UPS输出特性—基准非线性负载 6.3.8   1)基准非线性负载输出畸变──正常运行方式 6.3.8.1   2)基准非线性负载输出畸变──储能供电运行方式 6.3.8.2   3)基准非线性负载下运行方式的改变 6.3.8.3   4)基准非线性负载阶跃──正常运行方式,额定值≤4.0kVA 6.3.8.4   5)基准非线性负载阶跃──正常运行方式,额定值>4.0kVA 6.3.8.5   6)基准非线性负载阶跃──储能供电运行方式 6.3.8.6 9 储能和能量恢复试验 6.3.9   1)储能供电时间 6.3.9.1   2)能量恢复时间 6.3.9.2 10 效率和输入功率因数 6.3.10   11 反向馈电试验 6.3.11 12 EMC试验 6.3.12 6.3.1 控制和监测信号 指示和信号的运行都是常规检查,可结合下面的试验实施。 6.3.2 输入电压和频率允差试验 UPS应在正常运行方式,其输出承载额定表观功率。 输入应由频率/电压可变发生器供电。其输出阻抗应能将电压波形保持在IEC61000-2-2的限值之内。在缺少频率/电压可变发生器时,允许使用一个替代的试验方法。 6.3.2.1 稳态输入电压允差试验 UPS处于正常运行方式,输入频率置于标称频率,输入电压调节到制造厂商规定允差的最低值和最高值。UPS应在规定的电压允差范围内,在正常运行方式下,保持给蓄电池再充电的能力。 在标称、最低和最高输入电压下,测量UPS输出电压,并记录其允差。 UPS的设计应防止由正常方式向储能供电转换时,而使得正常运行方式的电压超过标称供电电压的+10%,所记录的电压应是运行方式转变之前的值。输入电压应为最大额定输入电压以保证运行时无电路损伤。 6.3.2.2 输入频率允差试验 将输入频率调节到制造厂商所规定限值,结合6.3.2.1输入电压变化一起重复6.3.2.1的试验(见注)。 这里,UPS的输出频率与输入频率同步,应检查同步范围。 输入的总频率范围超过所规定的同步范围时,UPS输出通常恢复到自由频率运行,记录异步情况下的自由频率频率。 注: 假设频率的下降与电网电压之升高不会同时发生,反之亦然。 6.3.3 冲击电流试验 起动冲击电流试验在输入失压时间超过5 min以后,和失压1s之后进行,测得的值应不超过制造厂商给定的值。 注: 试验应反反复复的进行,以获得最坏情况下的峰值电流。对变压器耦合的单元,它通常是出现在电压零点时合闸,而对于直接是整流器/电容器负载时,出现在输入电压波形峰值处或接近峰值处合闸。 对于本测试,不考虑持续时间小于1ms的初始电流冲击,该电流冲击归因于输入滤波器中RFI电容器的充电。 只要有可能,主电源应由一个与需要的主供电额定值相应的,具有最小预期短路容量的电源供电,以提供所要求的额定连续输入电流,包括开关设备及到UPS输入端子的接线。 为确定最严酷冲击电流的情况,主输入供电应在输入电压波形的不同相角与UPS输入一致时合闸。 6.3.4 UPS 输出特性试验 - 稳态条件,正常方式和储能供电方式运行 把制造厂商/供应者规定连接到UPS输出端之负载的功率因数范围时,以下的试验除已进行的任何标称功率因数测量外,应包括在功率因数范围的每个端点进行参数测量。 6.3.4.1 空载输出特性- 正常方式 UPS以正常运行方式运行,在空载、标称输入电压和频率时,测量输出电压及其基波和谐波分量。 6.3.4.2 满载输出特性-正常方式 在输出端接等于100%UPS额定输出表观功率的线性负载,。 在稳态条件下测量输出电压及其承载情况的基波和谐波分量,计算空载对满载的输出电压调整率。 此外,在正常运行方式下,若UPS输出通过一个开关装置独自直接连接到输入电源,则6.3.4.1和6.3.4.2的谐波试验无需进行。 6.3.4.3 空载输出特性-储能供电方式 UPS 在储能方式运行,输出空载,测量输出电压、频率及其基波和谐波分量。 6.3.4.4 满载输出特性-储能供电方式 在输出端接等于100%UPS额定输出有功功率的线性负载。 在稳态条件下,蓄电池开始放电时,测量输出电压、频率、及其承载情况下的基波和谐波分量。计算空载至满载的输出电压调整率。 注: 对于储能供电装置的额定值小于10min的UPS,允许连接一个附加蓄电池以支持试验和稳定测量。本试验要求仪器的扫描时间足以观察储能供电装置电压随时间下降的任何变化。 观察上述参数,直至蓄电池截止,UPS关断。计算总的输出电压调整率和最坏情况下的基波和谐波量,应不超过制造厂商的规定值。 6.3.4.5 输出电压不平衡试验 应在对称负载和不对称负载条件下,检查三相输出UPS的输出电压不平衡。对于不平衡负载,两相间应在相与相或在相与中点(如有中点的话)之间接标称额定电流的线性负载,另一相空载。制造厂商/供应者另有规定者例外。 应观测输出线电压和相电压(若有中点),电压不平衡应以电压不平衡率或电压不平衡因数(GB/T7678)给出。相角偏差则应根据线电压和相电压值计算确定。 6.3.4.6 输出中的直流分量(待定) 输出电压的10s平均值应小于方均根值的0.1%。 注: 本条内容亦可用其它方式表示。 6.3.5 UPS输出特性试验(过载和短路) 6.3.5.1 正常方式时的输出过载 UPS 按6.3.4.1试验条件运行,施加超过制造厂商规定的UPS输出满载额定值的电阻负载,按3.5.8,经过制造厂商所规定持续时间的过载条件之后,检查UPS仍能运行。 注: 某些情况下,UPS将改变运行方式,以旁路方式运行,由制造厂商说明。 UPS应不发生损伤或显示过热信号。 6.3.5.2 储能供电方式时的输出过载 储能装置充满电,在储能供电方式下重复6.3.5.1的试验, UPS应无损伤,且再起动时正确运转。 6.3.5.3 正常方式 - 输出短路 除在输出端子施加短路之外,重复6.3.4.1正常运行方式下的空载试验。对于三相输出,应在相间短路,或相与中性线(有中性线时)间短路。观察并记录短路输出电流及其持续时间。 完成本项试验之后,UPS应重新整定,保护装置亦应重新设定和/或更换。UPS 应无损伤,且再起动时正确运转。 6.3.5.4 储能供电方式 - 输出短路 储能装置充满电,在储能供电方式下重复6.3.5.3的试验, UPS应无损伤,且再起动时正确运转。 6.3.5.5 正常方式 - UPS额定输出故障清除能力试验 除使用电流额定值与制造厂商/供货者规定的保护装置跳闸容量(见5.3.2之q)相应的熔断器/断路器进行短路之外,还应重复6.3.5.3的试验。在本试验期间,输出动态性能应保持在5.3.1图1、图2所示的限值之内,制造厂商/供应者另有规定者除外。 6.3.5.6 储能供电方式 - UPS额定输出故障清除能力试验 除非制造厂商/供应者说明,在本运行方式下,UPS不与外部的保护装置协调,在此运行方式重复6.3.5.5的试验。 6.3.6 UPS 输出动态特性试验 6.3.6.1 运行方式改变―正常至储能供电运行方式―线性负载(阻性) 开始,UPS在6.3.4.2的试验条件下运行,然后中断输入电源至少1s,分别在如下条件下起动: a) 输入电压波形过零时; b) 输入电压波形峰值时。 在每一条件下,至少试验三次,以确定可重复性。 用合适的存储仪器观测UPS的输入和输出波形,以便计算正常至储能供电运行方式转换瞬间,输出 电压波形的任何瞬态性能偏差。 6.3.6.2 运行方式改变―储能供电至正常运行方式―线性负载(阻性) 除了在输入供电波形的任何相角位置接通输入电源,且在运行方式从储能供电方式向正常方式转换时,观测输出的任何偏差外,应重复6.3.6.1的试验。 6.3.6.3 运行方式改变―储能供电至正常运行方式(如适用) 具有同步特性的UPS,在进行6.3.6.2试验时,于转回到正常运行方式期间,应检查输入和输出电压波形,保证在转换点上,输入供电电压波形和输出电压波形之间的相位角不超过规定限值。 注: 因为方式改变前,同步时间是一个变量,所以本试验要求测量仪器能捕捉延时过程。在某些情况下,在本试验中可采用来自UPS的通信信号或UPS内的触发信号来协助做到这一点。若做不到这一点,试验可以比较同一时间内的两个波形。 6.3.6.4 运行方式改变―正常至旁路运行方式(如适用) 在UPS具有当输出过载或UPS逆变器故障时可自动转入旁路运行方式的情况下,应重复6.3.5.1和/或6.3.5.2的试验,以迫使由于过载而在旁路运行。在正常方式转换到旁路方式和反向转移时,观测输入和输出电压波形,且应保持在规定值之内。 此外,如果制造厂商声明,当旁路电压、频率超出允差时(某些故障状态下例外),禁止UPS自动转到旁路方式。应使输入供电的电压、频率调节到超出规定范围,以验证UPS是否符合超过规定值时,则禁止转到旁路的规定。 6.3.7 UPS动态负载输出特性试验 6.3.7.1 负载阶跃-线性负载 UPS在6.3.4.1条件下运行,施加输出100%有功功率的电阻负载,该负载由各占20%和80%的两部分组成。 当输出波形在峰值时,用合适的存储示波器观测施加负载瞬间的输出波形,以便计算动态性能偏差。 卸载80%,亦即将负载减小到20%额定输出有功功率,在卸载瞬间,重复上述测量,且计算值应保持在规定限值内。 6.3.8 基准非线性负载的UPS 输出特性 6.3.8.1 基准非线性负载下的输出畸变-正常方式 UPS在正常运行方式,试验时施加一个可得到UPS额定输出表观功率的基准非线性负载(见附录E)。 在稳态条件下,测量输出电压波形及其基波和谐波含量,其值应不超过制造厂商的规定值。此外,应测量基准非线性负载电容器的直流电压,保证其值在用附录E中参数Uc的计算公式计算的限值之内,。 6.3.8.2 基准非线性负载下的输出畸变-储能供电方式 UPS在6.3.8.1的100%基准非线性负载的稳态状况下运行,切断输入电源强迫转到储能供电运行方式。重复6.3.8.1的测量,各值均不应超过制造厂商的规定值。 6.3.8.3 基准非线性负载-运行方式转换-从正常到储能供电方式 在100%基准非线性负载下,重复6.3.6.1的试验,并记录运行方式改变时的瞬态性能。 6.3.8.4 基准非线性负载阶跃-正常方式,额定值≤4.0kVA, UPS在6.3.4.1的条件下运行,按6.3.8.1施加基准非线性负载,以得到25%额定输出表观功率作为基本负载。 稳态条件下,在输出电压波形峰值时,再施加一个75%额定表观功率的基准非线性负载。 在施加该负载瞬间,测量输出电压波形的瞬时偏差。 稳态条件下,于输出电压波形峰值时,切断75%额定输出表观功率的基准非线性负载。在切断时,测量输出电压波形的瞬态偏差。 6.3.8.5 基准非线性负载阶跃-正常方式,额定值﹥4.0kVA UPS以正常方式运行,按6.3.8.1施加基准非线性负载,以得到33%额定输出表观功率作为基本负载。 在稳态条件下,于输出电压波形峰值时,再施加一个33%额定表观功率的基准非线性负载。 在施加该负载瞬间,测量输出电压的瞬态偏差。以66%为基础负载,于输出电压波形峰值时,再施加33%的阶跃基准非线性负载,并测量输出电压的瞬态偏差。 在稳态条件下,于输出电压波形峰值时,切断33%基准非线性负载。在切断时刻,测量电压波形。 再次切断下一个33%基准非线性负载,回到初始的33%基本负载,记录输出电压波形的瞬态偏差。 应施加33%的非线性负载阶跃,除非制造厂商/供应者在其资料表中有不同的规定。 6.3.8.6 基准非线性负载阶跃-储能供电方式 除规定旁路方式承受负载冲击电流,或按制造厂商说明不允许负载变化的情况之外。应在储能供电方式下重复6.3.8.4和6.3.8.5的试验。 6.3.9 储能供电时间和能量恢复时间试验 6.3.9.1 储能供电时间 进行本试验之前,UPS在标称输入供电及输出空载情况下,以正常方式运行,其运行时间须超过制造厂商所规定的能量恢复时间。 施加等于额定输出有功功率的线性负载,并切断输入供电以强迫转到储能供电方式运行。 在储能供电运行的开始和终止时,分别测量输出电压。测量在储能方式下直到UPS停机为止的运行时间,在正常试验环境温度25℃时,该运行时间应不小于制造厂商的规定值。 注: 由于新蓄电池通常在初次充电后达不到满容量,如果在为满足规定时间而进行的试验失败,则储能供电试验可以在经过一个合理的能量恢复时间后再次进行试验。在最终达到性能之前,往往需要数次循环。 6.3.9.2 能量恢复时间(达到90%容量) 在6.3.9.1储能供电试验终止时,UPS 再加上输入电源,在标称输入电压、额定输出有功和表观功率条件下,以正常方式运行。测量能量恢复时间开始时刻的UPS最大输入电流。 经过制造厂商规定的能量恢复时间后,测量输入和输出电压、电流和有功功率。确定输入电流已达到一个较低的平衡值,表明能量恢复时间结束。 6.3.10 效率和输入功率因数 在达到稳定的输入条件时,在100%线性负载、100%表观功率和有功功率,以及100%基准非线性负载下,分别测量输入和输出的电流、电压和功率。 计算出的UPS效率和输入功率因数应在制造厂商规定的限值内。 随效率测量之后,应重复6.3.9.1的试验。验证新的储能供电时间值不小于原先测量值的90%。 注: 环境温度会影响储能供电时间和能量恢复时间,其值由制造厂商规定。对于能量恢复时间,除非另有说明,则指恢复到90%额定容量的时间。 6.3.11 反向馈电试验 对A型插接式UPS,按附录F。 6.3.12 电磁兼容性试验 按GB7260.2要求。 6.4 为以后保留 6.5 为以后保留 6.6 工厂验证试验/现场试验 这应由制造厂商/供应者与购买者协商,因为下列试验通常是购买合同的一部分,关系到在发货前,制造厂商对UPS或UPS功能单元进行试验的程度。 完整的UPS可在工厂进行型式或出厂试验。为数不多的与蓄电池和负载一起的延伸的运行试验,要在现场进行。另一办法,在工厂内进行的出厂试验,仅局限于UPS功能单元或其组合,而以现场进行的最终试验来代替UPS的出厂试验。表4所示的试验,可按任意次序进行。 表4 UPS试验一览表 序号   UPS试验   出厂试验 非强制性试验,特殊应用要求时进行   试验要求 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13  14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 互连电缆检验 轻载试验 UPS辅助装置试验 同步试验 交流输入故障试验 交流输入恢复试验 并联冗余UPS故障的模拟试验 转换试验 满载试验 UPS效率试验 不平衡负载试验 平衡负载试验 并联或并联冗余UPS电流分配试验 额定储能供电时间试验 额定能量恢复时间试验 蓄电池纹波电流试验 过载能力试验 短路试验 短路保护装置试验 再起动试验 输出过电压试验 输出电压周期性变化试验 频率变化试验 射频骚扰和传导噪声试验 谐波分量试验 接地故障试验 现场通风试验 环境试验 振动和冲击试验 噪声测试 备用发电机兼容性试验 × × ×   × × × × ×       ×           × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × × 6.6.1 6.6.3 6.6.4 6.6.5 6.6.6 6.6.7 6.6.8 6.6.9 6.6.10 6.6.11 6.6.12 6.6.13 6.6.14 6.6.15 6.6.16 6.6.17 6.6.18 6.6.19 6.6.20 6.6.21 6.6.22 6.6.23 6.6.24 6.6.25 6.6.26 6.6.27 6.6.28 7.1 7.2 7.3 6.6.29 6.6.1 UPS试验 UPS的试验(见表4)应在功能单元联结成完整的UPS之后进行。可在工厂内进行试验,也可到安装现场再做试验,应检查电缆相互连接是否正确,检查连接端子的质量及绝缘。 6.6.2 试验规定 当6.6.3至6.6.27的试验在现场进行时,应使用可得到的最大负载,但不超过现场完整UPS配置的额定连续负载。 a) 有无旁路(如合适); b) 有无冗余(如合适)。 所有其它试验应全部在额定线性负载下进行。 6.6.3 轻载试验 本试验是为了验证UPS连接是否正确,所有功能运行是否正常。应进行下列试验(在有和无交流输入情况下): a) 输出电压和频率; b) 所有的控制开关、仪表和其它决定UPS正常运行所需部件的操作。 6.6.4 UPS辅助装置试验 结合轻载试验或在进行其它试验时(如更方便的话),检查UPS辅助装置,如照明、冷却、泵类、风机、报警器和非强制性装置的功能。 6.6.5 同步试验 当要求与外部电源同步时,应进行本试验。频率变化范围用可变频率发生器或电路状态模拟进行试验。在同步时,应测量外部电源和UPS逆变器之间的相角,并与照制造厂商允许的限值进行校验。 如果方便,本试验可在其它试验期间结合进行。 6.6.5.1 输出频率变化率试验 如有必要,应进行该试验,以确定在与外部电源同步期间的输出频率变化率。  6.6.6 交流输入故障试验 连接蓄电池(如有)或其它适当直流电源的情况下,用切断交流输入电源,或用模拟同时切断所有整流器和旁路供电来进行本试验。 应检查输出电压变化在规定限值内。亦应测量频率的变化。 三相设备,在缺相或相序不正确时运行,UPS也不应损坏。 6.6.7 交流输入恢复试验 可用再接通交流输入电源,或用模拟在同一时间接通全部UPS整流器和旁路供电来进行试验。 如有必要,应当观察包括整流器合闸时,UPS所有整流器运行是否正常。 亦应同时测量交流输入电压和频率的变化。 本试验应连接蓄电池或适当的直流源一起进行试验,若要做6.6.15规定的试验,则本试验应在该试验的末尾进行。 6.6.8 并联冗余UPS故障模拟试验 对于含有并联冗余的UPS,应要求进行本试验。UPS施加额定负载进行试验,用故障模拟的办法使冗余功能单元或UPS单元产生故障(例如逆变器的半导体器件故障),测量输出电压瞬态和频率,应符合制造厂商规定的限值。 6.6.9 转换试验 有旁路能力的UPS应做本试验,特别是用电子旁路开关时。 应在UPS输出端施加适合的额定负载进行试验,模拟故障或输出过载的情况,负载应能自动地转移到旁路;当模拟故障或输出过载消除时,又能自动地或由操作者控制返回UPS 。 应测量输出电压瞬时值,并符合制造厂商申明的限值。在此试验期间,也应观测旁路与UPS逆变器之间的相角。 6.6.10 满载试验 在UPS输出端连接等效于额定负载的模拟负载或实际负载(如可能)进行负载试验。 并联连接的大型UPS可对各个UPS单元分别地进行负载试验,或整个地进行负载试验。 若实际负载是现成的,并要求做附加试验时,则应进行本试验,在负载阶跃情况下,测量输出电压偏差,并在实际负载下测量稳态输出电压和各次电流谐波。 6.6.11 UPS效率测试 应在正常运行方式和适合的负载下,测量输入和输出有功功率,以确定UPS效率。 6.6.12 不平衡负载试验 UPS或UPS单元应施加合适的不平衡负载,测量输出电压的不平衡。 应测量相角偏差,或通过测得的线电压值和相电压值进行计算。 6.6.13 平衡负载试验 UPS或UPS单元应施加平衡负载,测量输出电压的不平衡。 应测量相角偏差,或通过测得的线电压值和相电压值进行计算。 6.6.14 并联或并联冗余UPS的电流分配试验 用模拟负载或实际负载,测量并联的或并联冗余的各UPS单元,或各功能单元的电流分配。 6.6.15 额定储能供电时间试验 储能供电时间通过切断正在适合的额定负载下运行的UPS的交流输入电源,并测量此种状态下保持规定输出电力的持续时间来确定。 在储能供电时间结束之前,蓄电池截止电压应仍不低于规定值。 注: 因为新蓄电池在初始使用时,常常不能提供满容量。如果初始使用时所达到的时间小于规定限值,则应在经一个合理的能量恢复时间之后重复放电试验。在蓄电池达到满容量之前,可能需要多次充电/放电循环。 6.6.16 额定能量恢复时间 能量恢复取决于整流器的充电能力和蓄电池特性,如果已经规定了一定的再充电率,则在规定的充电期之后,通过重新进行放电试验来确定。 6.6.17 蓄电池纹波电流测量 纹波电流与UPS运行有关,如果规定了蓄电池纹波电流限值,则应测量正常运行条件下的纹波电流。如有必要,还应在不平衡负载下测量纹波电流。 6.6.18 过载能力试验 在UPS输出端施加规定时间、规定千伏安(kVA)或千瓦(kW)值的过载。同时测量输出和交流输入电源的电压和电流。 若做本项试验,则应按5.3.2中之r) 进行。 6.6.19 短路试验 不带旁路,UPS施加交流电源,输出短路,进行以下测量: a) 保护装置或保护电路的动作; b) 输出短路峰值电流; c) 如有规定,应测量稳态输出短路电流及时间; 在进行本试验时,允许使用适当的保护装置(熔断器、断路器)。 合适时,应按5.3.2中之q) 进行这些试验。 6.6.20 短路保护装置试验 若果规定,可通过使用规定类型和额定值的保护装置,将UPS 输出短路来试验UPS 中熔断器或断路器的能力,。 若买方没有其它规定,则UPS在正常运行时下,带适当的负载进行短路试验。 6.6.21 再起动试验 在UPS 完全停机之后,用自动或其它再起动方法进行试验。 6.6.22 输出过电压试验 应检查输出过压保护。 6.6.23 输出电压周期性变化试验 在规定进行本试验时,通过记录不同负载和运行状况下的电压来检验。 6.6.24 频率变化试验 必要时,按GB/T7678进行本试验。 注: GB/T7678规定为:在规定的供电电源电压范围内,在轻载、连续额定负载或规定的负载电流范围内,用频率计测量输出频率。必要时,应在不同运行温度测量。4) 6.6.25 射频骚扰和传导噪声测试 对于射频骚扰和传导噪声,见GB/T7260.2,其它试验和测量方法,由制造厂商/供应者与买方协议。 注: 在制造厂商的电阻负载条件下,测量UPS的发射电平。安装现场的情况可能因原已有发射存在,以及可能因UPS输出连接的实际负载设备所产生的发射而产生偏差。 6.6.26 谐波分量测量 应在额定线性负载条件下或用实际负载,测量输出电压的各次谐波分量。 在额定负载和制造厂商规定的交流输入电源条件下,或者在制造厂商/供应者和买方协议的实际使用条件下,测量输入电流和电压的总谐波畸变率(THD),由UPS在交流输入电压中引起的谐波电流允许值,可由公用电力公司规定。技术规范和检验方法由制造厂商/供应者和买主之间协商。 6.6.27 接地故障试验 如果UPS输出对地绝缘,并且负载系统是通过对地漏电检测装置对地隔离,则接地故障可施加于任何输出端子。应测量UPS输出的瞬态过程(如合适),结果应在5.3.1图1,2或3的限值之内。 若直流环节对地绝缘,则在蓄电池端施加接地故障,并测量UPS 输出瞬态过程(如有)。 6.6.28 现场通风试验 如合适,可以用实际负载或等效模拟负载进行本试验,如果用模拟负载,则应将它置于UPS区域之外,以避免它的热耗散影响UPS的通风效果。监视所有UPS箱体的温度状况。 根据实际值与预计值,或根据入口空气的规定值和冷却方法,预期的最高温度也可以计算。 6.6.29 备用发电机的兼容性试验 如合适,将备用发电机的输出作为输入供电电源,重复进行6.6.3,6.6.5,6.6.7,6.6.9,6.6.10,6.6.21,6.6.26和6.6.27各项试验。 6.7 UPS开关试验方法 未按6.2至6.6试验的UPS开关,应按以下的一览表试验。 4) 由于所引用的IEC146-2已有新版本,为使用方便,增设该注的内容。 6.7.1 试验一览表 序号 试验 型式试验 出厂试验 选择试验1) 试验要求 1 电缆互连检查   ×   6.7.3 2 轻载试验 × ×   6.7.4 3 满载试验 ×   × 6.7.5 4 转换试验(如合适) ×     6.7.6 5 过载能力试验     × 6.7.7 6 短路电流容量试验(如有必要)* a) 合闸 b) 分闸           × × 6.7.8 7 过电压试验 a)    电路断态重复峰值电压 b)    电路断态不重复峰值电压   × ×     6.7.9 8 射频骚扰和传导噪声     × 6.7.10 9 音频噪声 ×     6.7.11 10 现场通风试验     × 6.7.12 11 接地故障     × 6.7.13 12 环境试验 ×     6.7.14 13 振动和冲击试验 ×     6.7.14 1)   根据专门协议 * IEC62040-3:1999原文此处标记有误,作为选择性试验是合理的,也与6.6中表4的要求相应。 6.7.2 试验说明 在现场进行下列试验时,应使用现场可利用的最大负载,但不超过额定连续负载。 6.7.3 互连电缆检查 应检查互连电缆的接线、绝缘是否正确和端子连接的质量。 6.7.4 轻载试验 本项试验是为了验证UPS开关连接是否正确,以及运行功能是否正常。为经济起见,施加的负载限制在额定值的百分之几。 应检查下列各项: a) 使UPS单元投入运行的全部控制开关和其它装置的运行; b) 保护和报警装置的运行; c) 遥信和遥控装置的运行。 6.7.5 满载试验 在UPS 开关输出端接电阻负载或实际负载进行负载试验。 对于特殊负载,按供货商和买方间协议进行。 6.7.6 转换试验 在额定负载下转移到另一电源供电时,以及在额定负载返回原来供电电源时,测量转换的瞬态过程和转移时间。可行的话,可用模拟故障使负载转移。 还应通过模拟旁路转换来进行附加电气测试,以检验象连接开关那样的功能和故障。 6.7.7 过载能力试验 过载能力试验是一种负载试验,按规定的时间施加规定的短时过载值,或者顺序投入实际负载,记录电压和电流规定值。 6.7.8 短路电流容量试验 若规定了短路电流容量,则应将 UPS开关输出短路进行试验,如有必要,可通过适当的熔断器/断路器进行短路,记录短路峰值电流。 6.7.9 (电力电子开关的)过电压试验 a) 用增加开关两端的电压至最高值来进行电路断态重复峰值电压试验,可以使用可变电压试验电源在同步或不同步时施加电压。 b) 用适当的脉冲发生器来试验电路断态不重复峰值电压;该脉冲发生器应能输出不大于正常峰值电压2.3倍,且持续时间不大于1.3mS的尖峰电压。 6.7.10 射频骚扰和传导噪声 对于射频骚扰和传导噪声的试验,可应用相应的国家标准和管理。 6.7.11 音频噪声 测试步骤和限值由买方和供货商之间协商。 6.7.12 现场通风试验 在带实际负载或代用负载下进行试验,代用负载应置于UPS开关区域之外,以避免其热耗散影响UPS开关的通风效果。 预期最高温度可根据实际值和预期值或空气规定的入口温度以及所用冷却方法进行计算。 6.7.13 接地故障试验 如果UPS开关对地绝缘,则接地故障可施加在任何端子上,并应测量UPS开关瞬态过程,且不应超过图1、图2或图3的限值。 6.7.14 附加试验 对于振动、冲击、环境和漂移等附加试验的规定和试验步骤,应由买主和供应者协商。 7 非电气性试验 7.1 环境和运输试验方法     为模拟产品预定遇到的环境和运输条件,制造厂商选择实施型式试验时,按7.1和7.2提供的试验程序切实可行。 表5 电气特性评定 运行方式 参数 试验条件 正常方式 输出电压 输出频率 额定输入电压  额定输入频率  空载和额定输出表观功率 储能供电方式 输出电压 输出频率 空载和额定输出表观功率 旁路方式 输出电压 输出频率 额定输入电压  额定输入频率  空载和额定输出表观功率 7.1.1 运输     下列试验用于评价UPS的结构在装运箱中防止由于运输过程之正常吊装操作而发生损坏。 7.1.1.1 冲击试验     仅在整体重量小于50kg的单元(但不包括运输箱的重量)实施本试验。 a) 原始测量:在包装运输之前,检查UPS的电气特征(见表5)。 b) 实施方式:UPS不工作,并按正常装运要求进行包装。 c) 试验:包装样机应经受三个水平方向15g,标称持续时间为11ms的两个正弦半波的脉冲冲击。试验方法按GB/T2423.5。 d) 试验期间的测量:试验期间不进行测量。 e) 最终要求:试验之后拆开包装,检查有无物理损伤痕迹或部件变形,以及是否仍然具备本标准规定的功能。 f) 最终测量:与原始测量相同。 注: 如有必要,最终测量和要求可与7.1.1.2的E)和F〕结合进行。 7.1.1.2 自由跌落试验 a) 原始测量:检查UPS 的电气特征(见表5) b) 实施方式:试验期间UPS不工作,并按正常装运要求进行包装。 c) 试验:应任由样机从悬挂点自由降落到一个坚硬地面,包装落下与坚硬地面相碰撞的通常是其底托的一面。试验方法应按GB/T2423.8,最低要求如下: 1) 试验应进行两次, 2) 样机应在集装箱中或运输装运的状态下进行试验 3) 降落高度按表6 4) 降落高度应测量从样机最接近地面的部分至试验地面的距离 表6 自由跌落试验 样机净重(M) kg 降落高度mm  M≤10  10
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