一、什么是不間斷電源（UPS）

不間斷電源（Uninterruptible PowerSystem/Uninterruptible Power Supply），簡(jiǎn)稱“UPS”，是將蓄電池（多為鉛酸免維護(hù)蓄電池）與主機(jī)相連接，通過(guò)主機(jī)逆變器等模塊電路將直流電轉(zhuǎn)換成市電的系統(tǒng)設(shè)備。

當(dāng)市電輸入正常時(shí)，UPS 將市電穩(wěn)壓后供應(yīng)給負(fù)載使用，此時(shí)的UPS就是一臺(tái)交流市電穩(wěn)壓器，同時(shí)它還向機(jī)內(nèi)電池充電；當(dāng)市電中斷（事故停電）時(shí)， UPS立即將電池的直流電能，通過(guò)逆變器切換轉(zhuǎn)換的方法向負(fù)載繼續(xù)供應(yīng)220V交流電，使負(fù)載維持正常工作并保護(hù)負(fù)載軟、硬件不受損壞。UPS 設(shè)備通常對(duì)電壓過(guò)高或電壓過(guò)低都能提供保護(hù)。

圖1 UPS工作方式

二、為什么要測(cè)試UPS電氣絕緣性能

在現(xiàn)代電力系統(tǒng)中，不間斷電源（UPS）作為確保電力連續(xù)性和數(shù)據(jù)完整性的關(guān)鍵設(shè)備，其可靠性和安全性至關(guān)重要。電氣絕緣性能測(cè)試作為UPS檢測(cè)的重要組成部分，對(duì)于預(yù)防電氣故障、保障設(shè)備穩(wěn)定運(yùn)行具有不可忽視的作用。本文將基于中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司變電站交流不間斷電源設(shè)備送樣檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)（V3.2版）以及DL/T 1074—2019電力用直流和交流一體化不間斷電源設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，探討不間斷電源檢測(cè)中的電氣絕緣性能測(cè)試。

電氣絕緣性能測(cè)試主要用于評(píng)估UPS設(shè)備各部件之間的電氣隔離程度，確保在正常工作及故障條件下，設(shè)備內(nèi)部不會(huì)發(fā)生電氣擊穿或短路，從而保護(hù)設(shè)備免受電氣損害，同時(shí)防止電氣火災(zāi)等安全事故的發(fā)生。該測(cè)試對(duì)于保障電力系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行、維護(hù)人員和設(shè)備安全具有重要意義。

三、測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)與要求

根據(jù)中國(guó)南方電網(wǎng)有限責(zé)任公司的變電站交流不間斷電源設(shè)備送樣檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)（V3.2版），電氣絕緣性能測(cè)試需遵循以下標(biāo)準(zhǔn)和要求：

（1） 測(cè)試項(xiàng)目：電氣絕緣性能測(cè)試主要包括絕緣電阻測(cè)試和耐壓測(cè)試兩項(xiàng)內(nèi)容。絕緣電阻測(cè)試用于測(cè)量UPS設(shè)備各帶電部件與地之間的電阻值，以評(píng)估其電氣隔離性能；耐壓測(cè)試則用于在規(guī)定的電壓下，檢驗(yàn)設(shè)備各部件是否能承受預(yù)期的電氣應(yīng)力而不發(fā)生擊穿。

圖2 UPS絕緣電阻測(cè)試項(xiàng)目

技術(shù)要求：測(cè)得各回路之間的絕緣電阻應(yīng)不小于 10MΩ。

圖3 UPS耐壓測(cè)試項(xiàng)目

（2） 測(cè)試方法：絕緣電阻測(cè)試通常使用絕緣電阻測(cè)試儀進(jìn)行，測(cè)試時(shí)應(yīng)斷開所有外部電源和負(fù)載，將測(cè)試儀的正負(fù)極分別連接到被測(cè)部件和地之間，記錄測(cè)試結(jié)果。耐壓測(cè)試則使用耐壓測(cè)試儀進(jìn)行，測(cè)試時(shí)應(yīng)將被測(cè)部件置于規(guī)定的電壓下，觀察并記錄是否有擊穿現(xiàn)象發(fā)生。

（3） 測(cè)試條件：測(cè)試應(yīng)在室溫下進(jìn)行，避免過(guò)高或過(guò)低的溫度對(duì)測(cè)試結(jié)果產(chǎn)生影響。同時(shí)，應(yīng)保持測(cè)試環(huán)境的濕度在適宜范圍內(nèi)，以減少濕度對(duì)絕緣性能的影響。

（4） 測(cè)試結(jié)果判定：絕緣電阻的測(cè)試值應(yīng)滿足標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的閾值要求，耐壓測(cè)試中應(yīng)無(wú)擊穿現(xiàn)象發(fā)生。對(duì)于測(cè)試結(jié)果不符合要求的設(shè)備，應(yīng)進(jìn)行進(jìn)一步的檢查和分析，找出問(wèn)題所在并進(jìn)行修復(fù)。

DL/T 1074—2019電力用直流和交流一體化不間斷電源設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)也對(duì)電氣絕緣性能測(cè)試提出了相應(yīng)的要求，包括增加了對(duì)絕緣試驗(yàn)電壓值的規(guī)定等，以確保UPS設(shè)備的電氣絕緣性能符合電力行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

四、測(cè)試設(shè)備的選擇

標(biāo)準(zhǔn)給出測(cè)試方法中，絕緣電阻測(cè)試與耐壓測(cè)試需要分別用到兩臺(tái)儀器。但如今，隨著科技的進(jìn)步，現(xiàn)代化的安規(guī)測(cè)試儀已經(jīng)將這兩種測(cè)試設(shè)備的功能集成到了一臺(tái)設(shè)備上，從而大大提高了測(cè)試效率和準(zhǔn)確性。同時(shí)面對(duì)實(shí)驗(yàn)室與外場(chǎng)的不同測(cè)試需求，有實(shí)驗(yàn)室臺(tái)式設(shè)備（如固緯電子GPT系列安規(guī)測(cè)試儀）與戶外便攜設(shè)備（如法國(guó)C.A61XX系列安規(guī)測(cè)試儀）可選，兩者都可以滿足條文規(guī)定的測(cè)試要求。

圖4 固緯GPT9804安規(guī)測(cè)試儀

圖5 C.A61XX系列多功能安規(guī)測(cè)試儀

五、總結(jié)

電氣絕緣性能測(cè)試是不間斷電源檢測(cè)中的重要環(huán)節(jié)，對(duì)于保障設(shè)備的安全運(yùn)行和電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性具有重要意義。通過(guò)遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，采用正確的測(cè)試方法和步驟，可以準(zhǔn)確評(píng)估UPS設(shè)備的電氣絕緣性能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決問(wèn)題，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供有力保障。

綜上所述，不間斷電源檢測(cè)中的電氣絕緣性能測(cè)試是一項(xiàng)至關(guān)重要的工作，需要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求進(jìn)行。通過(guò)加強(qiáng)測(cè)試工作，可以確保UPS設(shè)備的電氣絕緣性能符合標(biāo)準(zhǔn)要求，為電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供有力支持。