关于UPS电源的稳态测试

随着数据中心的新建及改扩建，要保证数据中心电力的稳定性，UPS电源大量投入使用。对于UPS电源，在使用前需要进行稳态测试。

稳态测试

　　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。

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%。

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，本机振荡器不够准确时，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%。

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%，而输出负载为百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，另外两相为百额定负载或者两相为空载，另一相为百负载时，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，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%—100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。

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%—100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百，输入功率不包含蓄电池的充电功率。测试是在正常条件下，负载为百或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。