Introducción a UPS y EMC

La fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) , como fuente de alimentación de frecuencia constante, voltaje estable, pura e ininterrumpida de alta calidad, se usa ampliamente en varios lugares con altos requisitos de calidad y continuidad de la energía, como personal, comercial, industria ligera y Areas Industriales. Al seleccionar UPS para los diversos escenarios mencionados anteriormente, el enfoque principal se centra principalmente en factores como la capacidad de carga, las características de carga y el sistema de red eléctrica. Generalmente, se acostumbra ignorar si la categoría EMC del UPS coincide con el entorno de aplicación en sitio.

Rendimiento de compatibilidad electromagnética (EMC) del UPS
Rendimiento que abarca dos aspectos

1.EMI: La Interferencia Electromagnética, también conocida como interferencia electromagnética, se refiere a las ondas electromagnéticas generadas por el equipo UPS durante su propio funcionamiento, las cuales se emiten externamente y causan interferencias a otras partes del equipo o dispositivos externos.

2.EMS: Susceptibilidad electromagnética, que se refiere a la sensibilidad del equipo UPS a interferencias electromagnéticas externas.

En pocas palabras, comparamos los UPS con los humanos y las interferencias electromagnéticas (EMI) con los virus del resfriado, siendo la sensibilidad (EMS) la susceptibilidad a los resfriados. Si el virus no se transmite fácilmente, indica buena protección o buena condición física; Si no es propenso a resfriarse, indica una fuerte inmunidad, que es la palabra inglesa 'immunity', que significa fuerte resistencia a las interferencias electromagnéticas.

Sin embargo, en muchos casos prácticos, debido a la incompatibilidad entre la EMC del UPS y el entorno electromagnético del sitio, las anomalías y riesgos operativos se han vuelto comunes. Por ejemplo:

Un cliente instaló un UPS cerca de un transformador de gran capacidad, lo que provocó una interrupción breve de la salida cuando el UPS cambia entre el modo de cambio dual y el modo de batería.

Algunos clientes instalaron UPS alrededor del amplificador de altavoz en el lugar, lo que provocó fenómenos anormales como ruido intermitente de alta frecuencia durante el funcionamiento de los altavoces. Si nos remontamos al origen, todos estos problemas se deben a la falta de coincidencia entre el rendimiento EMC del UPS y el entorno circundante.

Entorno aplicable, categoría EMC y coincidencia de UPS

División de entorno aplicable de EMC

Según GB7260.2-2009/IEC 62040-2:2005, según los indicadores de EMC de diferentes entornos de aplicaciones de UPS, los entornos utilizados por UPS se dividen en dos categorías según los requisitos de EMC.

● Entorno de categoría 1: áreas residenciales, comerciales e industriales ligeras conectadas directamente a sistemas públicos de suministro de energía de baja tensión sin transformadores intermedios.

● Entorno de categoría 2: todas las áreas comerciales, industriales ligeras e industriales que no están conectadas directamente a sistemas de suministro de energía de bajo voltaje para edificios residenciales.

Incorporar las disposiciones estándar anteriores.

Traducir a contenidos más completos y claros

El primer tipo de entorno de aplicación se refiere principalmente al entorno de aplicación en el que el UPS está conectado directamente a la red eléctrica pública de bajo voltaje en el lado de entrada sin un transformador intermedio. Los escenarios de aplicación típicos incluyen comunidades residenciales, edificios de oficinas comerciales pequeños y medianos, edificios comerciales y residenciales, edificios comerciales sin suministro de energía de transformador de subestación independiente, pequeñas fábricas, etc.

El segundo tipo de entorno de aplicación se refiere principalmente a la instalación de un transformador intermedio entre el SAI y la red eléctrica pública de baja tensión. En este escenario, el UPS no está conectado directamente a la red eléctrica pública de bajo voltaje. Los escenarios de aplicación típicos incluyen: empresas industriales medianas y grandes, centros de datos, complejos comerciales medianos y grandes, hospitales, etc.

En el primer escenario, otros equipos de información eléctricos/electrónicos instalados por el cliente en la ubicación suelen ser más susceptibles a las interferencias EMI generadas por el funcionamiento del UPS en comparación con el segundo escenario, que incluye principalmente:

Perturbación conducida (CE): durante el funcionamiento normal, el UPS provocará perturbaciones en la red eléctrica a través de la línea eléctrica. Si hay una perturbación conducida de alta amplitud en el terminal de alimentación del UPS, puede causar interferencias en TI, comunicaciones y otros equipos en la misma red eléctrica, lo que resulta en situaciones anormales como la pérdida de datos.

● Perturbación por radiación (RE): Durante el funcionamiento normal del UPS, debido a la influencia de dispositivos internos no lineales y condensadores parásitos, el UPS como fuente de interferencia emitirá perturbaciones por radiación al espacio circundante, lo que puede afectar el funcionamiento normal de los sistemas eléctricos de alta sensibilidad circundantes. accesorios.

☑ Por lo tanto, en el primer escenario, los requisitos del índice de emisión EMI para el UPS aplicado serán relativamente estrictos, con el fin de minimizar el impacto en otros dispositivos tanto como sea posible.

Clasificación EMC de UPS

Según los diferentes entornos aplicables de UPS, GB7260.2-2009/IEC 62040-2:2005 divide UPS en cuatro niveles según los indicadores EMC: C1/C2/C3/C4. Los usuarios generalmente pueden obtener los niveles de EMC de UPS a través de los manuales de productos de UPS y otros materiales.

UPS con diferentes niveles EMC

Adecuado para diferentes entornos EMC; las instrucciones específicas se muestran en la siguiente tabla

Categorías, indicadores y entornos aplicables de EMC de UPS

☑ El UPS con EMC tipo C1 se puede utilizar en entornos de Clase 1 sin restricciones, como oficinas personales en el hogar, sistemas NAS, oficinas comerciales pequeñas, etc.

☑ SAI con CEM tipo C2

☑ Se permite el uso de UPS con EMC tipo C2 en entornos de Clase 1, como hogares y oficinas personales, cuando se usan conectores calificados que cumplen con los estándares nacionales (como GB1002) o estándares IEC (como IEC309) para la conexión, o cuando se usan permanentes. conexiones (como soldadura, remachado, etc.). Sin embargo, se deben tomar medidas adicionales para reducir la interferencia EMI del UPS según la situación real en el sitio, tales como:

1. Dependiendo de la longitud del cable y del equipo de conexión, utilice cables blindados.

2. Incrementar medidas como filtros y protectores contra sobretensiones en función de la calidad de la red eléctrica.

En resumen, no se recomienda el uso directo de dispositivos tipo C2 en hogares y oficinas personales sin preparación. Debido a la interferencia de RF de este tipo de UPS, puede afectar el funcionamiento normal de otros dispositivos para usuarios en entornos Clase 1.

Por lo tanto, la norma exige que los fabricantes incluyan los riesgos potenciales mencionados anteriormente como advertencia: "Advertencia: Este producto es un UPS C2 y puede requerir restricciones de instalación o medidas adicionales para suprimir las interferencias de radiofrecuencia en áreas residenciales". Escríbalo en el manual del producto.

☑ Se permite el uso de UPS con EMC tipo C3 en entornos de Clase 2 con restricciones (como centros comerciales y empresas de producción industrial que están a más de 30 m de distancia de edificios residenciales y alimentados por transformadores de subestaciones independientes).
Este tipo de UPS puede tener restricciones de instalación o requerir medidas adicionales para evitar el impacto de RF del UPS en otros dispositivos en el sitio de instalación. Los fabricantes deben incluir los riesgos potenciales mencionados anteriormente como advertencia: "Advertencia: este producto está diseñado para uso comercial e industrial en entornos de Clase 2 y puede requerir restricciones de instalación o medidas adicionales para suprimir las interferencias". Escríbalo en el manual del producto.