关于UPS的几种测试方法

关于UPS的几种测试方法  

测试UPS的目的，主要是鉴定UPS的实际技术指标能否满足使用要求。UPS的测试一般包括稳态测试和动态测试两类。稳态测试是在空载、50％额定负载以及95％额定负载条件下，测试输入、输出端的各相电压、线电压、空载损耗、功率因数、效率、输出电压波形、失真度及输出电压的频率等。动态测试一般是在负载突变(一般选择负载由0％—95％和由95％-0％)时，测试UPS输出电压波形的变化，以检验UPS的动态特性和能量反馈通路。  

一、稳态测试  

直流电源柜所谓稳态测试是指设备进入“系统正常”状态时的测试，一般可测波形、频率和电压。  

1.波形  

一般是在空载和满载状态时，观测波形是否正常，用失真度测量仪，测量输出电压波形的失真度。在正常工作条件下，接电阻性负载，用失真度测量仪测量输出电压波形总谐波相对含量，应符合产品规定的要求，一般小于5％。  

2.频率  

一般可用示波器观测输出电压的频率和用“电源扰动分析仪”进行测量。目前UPS的输出电压频率一般都能满足要求。但当UPS的频率电路，本机振荡器不够精确时，也有可能在市电频率不稳定时，UPS输出电压的频率也跟着变化。UPS输出频率的精度一般在与市电同步时，能达到±0．2％。  

3.输出电压  

UPS的输出电压可以通过以下方法进行测试判断：  

(1)当输入电压为额定电压的90％，而输出负载为95％或输入电压为额定电压的110％，输出负载为0时，其输出电压应保持在额定值±3％的范围内。  

(2)当输入电压为额定电压的90％或110％时，输出电压一相为空载，另外两相为95％额定负载或者两相为空载，另一相为95％负载时，其输出电压应保持在额定值±3％的范围内，其相位差应保持在4°范围内。  

要在不平衡负载情况下，使负载电压的幅值和相位，保持在允许范围内，逆变器的设计就必须做到每相都能单独调整。在对每一相电压的幅值和相位分别控制的情况下，可以做到三相负载电压始终是对称的。有的UPS不是每相都能单独调整，所以，当接单相负载时，输出电压就会出现明显的不平衡。对于这类UPS，就不能进行此种测试，使用时，也必须使三相负载尽量平衡。  

另外，直流电源柜上述的不平衡负载一相为空载，另外两相为额定负载或者两相为空载，另一相为额定负载的条件较为严酷，有的机器是在不平衡负载为两相为额定负载，另一相为70%的额定负载或者一相为额定负载，另两相为70％的额定负载条件下来测试输出电压（各相电压，线电压）的稳压精度和三相输出不平衡度。  

(3)当UPS逆变器的输入直流电压变化土15％，输出负载为0％—95％变化时，其输出电压值应保持在额定电压值±3％范围内。这一指标表面上与前面所述指标重复，但实际上它比前面的指标要求更高。这是因为控制系统的输人信号在大范围内变化时，表现出明显的非线性特性，要使输出电压不超出允许范围，对电路要求就更高了。  

4.效率  

UPS的效率可以通过测量UPS的输出功率与输入功率求得。UPS的效率主要决定于逆变器的设计。大多数UPS只有在50％—95％负载时才有比较高的效率，当低于50％负载时，其效率就急剧下降。厂家提供的效率指标也多是在额定直流电压，额定负载(cosφ=0.8)条件下的效率。用户选型时好选取效率与输出功率的关系曲线和直流电压变化±15％时的效率。  

效率等于输出有功功率比输入有功功率再乘以95％，输入功率不包含蓄电池的充电功率。测试是在正常条件下，负载为95％或50％的阻性负载情况下测量。从经济角度讲，机器的效率高，可以节省电费，选用容量时，其裕量系数也可以减小些。