UPS电源安装指南系列二：如何为UPS电源选配输入输出断路器

    引言：UPS电源输入输出断路器主要起到通断电、过流或短路保护、漏电保护等功能，为UPS电源选配优质的输入输出断路器可以有效提升UPS电源可靠性可用性，确保使用安全。

    UPS电源输入断路器是专为单独控制UPS电源输入电源的通断的，所以UPS电源输入断路器的下口不要再接其它的用电设备，以免影响UPS电源输入电的正常通断。这里要说明一点，有些用户要求UPS电源在市电掉电后，UPS电源靠电池后备工作的时间很长，这样，UPS电源所配的外接长延时电池的容量会很大，为保证这部分外接电池能够有足够的充电电流（一般为外接电池总AH数的10%），厂家会给UPS电源另外配一只外接长延时电池充电器，此充电器的交流输入电源要与UPS电源的输入电源同时通断，才能保证在有市电时，外接充电器对外接电池充电，市电断时，电池通过充电器立即向UPS电源逆变器放电。所以这种充电器的交流输入电是要与UPS电源的输入电接在同一断路器的下口的。

    在为UPS电源选配输入输出断路器时，首先要求断路器标称的额定电压要符合UPS电源的额定输入输出电压，如单进单出UPS电源可选单极（或N+1，或两极）额定电压为AC220V或250V的断路器，三进三出UPS电源可选三极（或N+3，或四极）额定电压为AC380V或415V的断路器。要注意断路器的额定分断能力ICU要符合UPS电源厂家的要求，一般小型UPS电源为10KA或6KA，大中型UPS电源都要求在30KA以上。

    断路器的标称额定电流要大于UPS电源的最大输入电流和输出电流，一般UPS电源厂家会直接给出输入输出断路器的额定工作电流值或UPS电源的最大输入输出电流值，如未给出，也可通过以下公式算出：

    IINMAX为最大输入电流，单位A。
    P为UPS电源标称容量，单位VA。
    PFOUT为输出功率因数。
    PC为充电功率，单位W，如PC值厂家未给出，可通过公式计算出：PC≈VC×IC，这里VC为UPS电源均充电压，单位V。IC为UPS电源均充电流（或最大充电电流），单位A。
    ηAC-AC为UPS电源满载时交流输入至交流输出的效率（是UPS电源带线性满负荷时输出有功功率与输入有功功率之比），为一常数。
    PFIN为输入功率因数。
    IOUTMAX为UPS电源最大输出电流，单位A。
    UOUTMIN为UPS电源最小输出电压，单位V。在线式UPS电源是稳压输出的，所以UOUTMIN可取220V。某些在线互动式UPS电源，当市电输入电压在一定范围之内时，UPS电源是直接将此电压输出给负载的，只有在市电输入电压超出此范围时，UPS电源才将输入电压调整后（自动升压或降压12%）输出给负载，所以这种情况下UPS电源最小输出电压应为UPS电源不做调整时的最低输入电压。
    UINMIN为厂家给出的UPS电源满载工作时允许（不转电池供电）最低市电输入电压。

    另外，许多厂家都会允许UPS电源短时过载工作（为UPS电源标称功率的100%~125%），断路器也允许在过流125%时1~2小时后才动作，所以这种过载情况一般不予考虑。

    例：一台柏克16KVA单进单出UPS电源，其输入电压范围155V～276V AC（满载），输入功率因数0.98，输出功率因数0.7，充电功率1.2KW，满载AC～AC效率0.91，那么其最大输入电流IINMAX＝（16000×0.7＋1200）/（0.91×0.98×155）＝89.7A，最大输出电流IOUTMAX＝16000/220=72.7A。此UPS电源输入输出断路器的额定工作电流可分别选100A和80A。

    UPS电源所带负载（计算机开关电源是整流型负载）通常是呈微感性的，功率因数一般在0.6~0.7之间，UPS电源输入端即使加入了功率因数校正电路，但在UPS电源走旁路时，由于负载的缘故，输入端也是呈感性的，而感性负载的启动电流较大，所以在选择输入、输出断路器时，其脱扣曲线应选择D类（10～20倍额定电流脱扣）。

    有些UPS电源厂家考虑到断路器（包括塑壳断路器MCCB及微型断路器MCB）在某些情况下可能产生误动作，从而引发输入电和输出（负载）配电的意外断电，所以会要求使用负荷隔离开关或带熔丝的负荷隔离开关。在选取开关和熔丝时，其额定电流也要大于最大输入电流和最大输出电流。

    特别要注意的是，多数三进单出机型，UPS电源在转旁路工作时，全部负载是由输入三相电中的一相来负担的，所以在选择UPS电源电源输入断路器（多极）时其额定工作电流应不小于满载时单相最大输入电流。

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