APC UPS电源过电压防护方案和误区

在无任何雷电征兆的情况下，用户 正在运行的UPS电源内置防雷器却坏了，但是UPS却仍在正常工作着。其实，当远处发生雷击时，雷电浪涌通过电网或通讯线路传输到设备端，虽然不一定 立即损毁设备，也会对 设备内部造成 累计性损害。另外，随着经济的快速发展，设备遭受来 自线路上的 其它浪涌*（例如各 种动力设备启动运行时对电网所带来的操作过电压现象）的可能性也很高，其对设备的 影响可能更大。

　　因此，再简 单直观地认定“没有雷电就不需 要过电压防护”，显然是不正 确的。可以说，目前的过 电压防护工作已经由传 统的防雷 转向直 击雷、雷电电 磁脉冲、地电位反击和操作过电压的 合防护。

　　1.UPS应用中的“防雷”误区

　　误区之一：“防雷器”只是防雷

　　用户在APCUPS实际应用中，经常会 遇到 这种情况：明明 是晴空万里，感觉不到任何雷电的现象，APCUPS内置的“防雷器”却损坏 了。用户说是UPS机器 质量有问题，可UPS本身却仍然可以继续正常工作。

　　如果附 近没有 重型的动力设备，要想用“操作过电压”来说服用户，恐怕也不太容易。事实上，国外 对此类普通低压配电线路 上的各种电 压浪涌情况，也 有不少统 计和报道。例如美国的一则统计表 明：在10000小时内，在 线间发生的 各种电压值 浪涌的次数，超出原工作电压一倍以上的浪涌电 压次数达到800余次，其中 超过1000V的就有300余次。

　　误区之二：廉价“防雷器”也防雷

　　不少用 户出于对 相关规定的考虑，要求UPS在较低价格的条件下，也要配置“防雷器”，个别厂家为  了“满足”用户要求， 随便装 个小 压敏电 阻也称作“有防雷”。事实上，一般小通流容量的压敏电 阻只能具备一定的过电 压防护作用，如果确 实需要防雷，就必须考虑足够 的通流 容量器件及相关的成本。

　　2.APCUPS的过电压防护需求

　　UPS作为 供电系统，必然存在来自 多个方面 的线路连接，包括 市电交 流输入、UPS交流输出、通信接 口等。严格来说，这三个端口都应设置过电压防护。本文 主要讨论交流端口的操作过电压 防护问题 。UPS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UPS构成一定影响，需要 进行防护；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 需要进行 防护。

　　3.小容量APCUPS电源过电压防护特征

　　配置大型 UPS的数据中心或控制中心，其所在的建筑物或机房一般 都具备比较完善的整体防雷系统，到达UPS端的过电  压残值不高；而小UPS 的使用环境则比较差，除了防雷，还要考虑对周边电网上的操作 过电压的浪涌冲击防护。

　　另一方面，大型APCUPS成本空间 较多，防护方案容易实现 ；而小UPS则成本捉襟见肘，所能采用的防护手段和器件有限。

　　4.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APCUPS主要还不是 考虑防雷，而是对电源操作过电压 的防护。