Stany nieustalone towarzyszące pomiarowi impedancji pętli zwarcia w obwodach wyjściowych zasilaczy bezprzerwowych UPS

• Autorzy: Olesz Marek , Katarzyński Jacek

Warianty tytułu

EN

Transient states associating loop impedance measurement In the output line of ups power supplies

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono metodykę i wyniki pomiarów stanów nieustalonych w zasilaczu bezprzerwowym (UPS) typu online. Do rejestracji zdarzeń po stronie zasilania i na wyjściu UPS wykorzystano dwa przyrządy do pomiaru jakości energii elektrycznej zsynchronizowane czasowo. Rejestratory kompresują uzyskane dane pomiarowe, co może wprowadzać dodatkowe błędy pomiaru wielkości mierzonych – napięć i prądów. Dodatkowe rejestracje oscyloskopem wielokanałowym potwierdziły poprawność danych uzyskiwanych w celu określenia reakcji zasilacza na zaburzenia występujące na wejściu i wyjściu urządzenia. W pracy analizowano wyniki pomiarów impedancji pętli zwarciowej zmierzone przyrządem wymuszającym poziomy prądu zwarciowego na linii zasilającej odbiorniki energii elektrycznej we wszystkich stanach pracy zasilacza, a następnie porównywano je z wynikami obliczeń przeprowadzonych na uzyskanych przebiegach prądu i napięcia.

EN

The paper presents the methodology and the results of transient measurement in on-line Uninterruptable Power Supply (UPS). There were two power quality measurement instruments (synchronised with time) used for registering the events in UPS input and output. The recorders compress the obtained measurement data, which may introduce additional measurement errors of measured values, i.e. voltage and current. Additional registrations with a multi-channel oscilloscope confirmed the correctness of the obtained data in order to determine the reaction of the UPS to the disturbances occurring in UPS input and output. The work analysed the results of loop impedance, measured by a meter that forces short-circuit current in the line supplying electric load, in all states of the UPS, and then they were compared with the results of calculations carried out on the obtained current and voltage waveforms. The measurement of fault loop impedance in UPS output line should be performed in active static switch (bypass mode), because UPS will operate in this mode after switching from inverter operation due to high current forcing during a short circuit in the UPS output. Measurement of fault loop impedance in UPS output circuits, when it is in AC-DC-AC double conversion mode, may result with loop impedance overstating by meters, which in turn limits recognition of the tested installation as safe from the protection against electric shock by automatic power off point of view. The values of calculated loop impedance at forced high current, i.e. 160 A in the UPS output, when it is respectively in the manual bypass and static switch mode, are 4% and 2.5% lower than the ones presented by meter after measure by forcing high current. Differences in impedance of the static switch and manual bypass UPS mode can be the basis for the estimation of the thyristor impedance. Estimation of direct measurement results with 14.6 m, and according to the calculation of recorded transients it is about 16.1 mΩ.

Słowa kluczowe

PL

UPS; zasilanie; zasilacz bezprzerwowy; projektowanie sieci energetycznych

EN

UPS; power; uninterruptible power supply; designing of power distribution network

• Wydawca: Grupa MEDIUM Sp. z o.o. Sp.k.a.
• Czasopismo: Elektro Info
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 4
• Strony: 48--51
• Opis fizyczny: Bibliogr. 7 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Olesz Marek

• Politechnika Gdańska

autor

Katarzyński Jacek

• Politechnika Gdańska

Bibliografia

• 1. S. Czapp, Selected problems of Earth Fault Loop Impedance ­Testing in Circuits Fed from UPS, Automatyka – Kontrola – Zakłócenia, vol. 28, nr 3 (29), 2017.
• 2. R.E. Cosse, G. Dunn Donald, Robert M. Spiewak, Is my UPS distribution system coordinated, Conference Record of the 2006 IEEE IAS Pulp and Paper.
• 3. J.-N. Fiorina, Uninterruptible static power supplies and the protection of persons, Schneider Electric, Cahier technique no. 129, 2004.
• 4. G. Wawrzola, Challenges of DC Data Center Power Distribution Protection, 13th International Conference on Development in Power System Protection 2016 (DPSP).
• 5. M. Olesz, Możliwości techniczne nowej generacji przyrządów do oceny jakości energii elektrycznej, Konferencja Naukowo-Techniczna: Gdańskie Dni Elektryki, 2009, s. 159-164.
• 6. PN-EN 62040-3:2011 Systemy bezprzerwowego zasilania (UPS), część 3: Metoda określania właściwości i wymagania dotyczące badań.
• 7. ANSI/IEEE Std 944-1986, IEEE Recommended Practice for the Application and Testing of Uninterruptible Power Supplies for Power Generating Stations, 1986.