전 세계의 그 어떤 전기 공급업체도 전압 및 주파수 변동이 없는 전기 공급을 보장할 수 없습니다. 사용자의 설비 또는 공공 분배 시스템에서 오류가 발생할 가능성은 명백하며, 예측이 불가능합니다.
정보 기술(IT) 설비는 전원 공급의 변동 및 왜곡에 특히 민감하기 때문에 일반적으로 무정전 전원 공급장치(UPS)에 의존하여 보상합니다. 일부 설비에는 별도의 피더(feeder)에서 공급되는 두 번째 UPS와 전력 차단을 감지한 후 3분 후에 자동으로 시작하도록 설정할 수 있는 예비 발전기가 포함됩니다. 날씨나 기타 지역적 사고로 인한 위험이 충분히 큰 경우 일부 시설은 미리 수동으로 백업 발전으로 전환합니다.
그림 1은 중요 설비를 위한 일반적인 비상 공급 시스템을 보여줍니다.
비상 공급 시스템이 설계된 대로 작동하도록 하려면 다음 테스트를 설치 중에, 그리고 시스템을 시운전한 후에는 주기적으로(계약에 따라 월간 또는 분기별로) 수행하십시오. 설치 단계 중 테스트는 두 단계로 나뉩니다.
- 설치 전 - 임계 부하를 연결하기 전에 테스트합니다.
- 결합 - 예비 발전기를 연결 및 차단하면서 임계 부하를 연결하고 테스트합니다.
설치 전
1. UPS 기능 및 알람 테스트
테스트 목적: UPS 기능, LED 디스플레이 및 알람 메시지를 확인하십시오.
2. UPS 사양 테스트
목적: UPS 사양을 확인하고 측정합니다(참고: 2대의 Fluke 전력분석기 필요).
절차: 입력 및 출력 모두에서 전압, 전류, 실제 전력, 피상 전력, 역률, 전압 및 전류 총고조파 왜곡(THD)을 기록합니다.
균형 잡힌 부하 테스트를 위해 0에서 100%까지 부하를 25% 단계로 변경합니다. 불균형한 부하 테스트의 경우 다음 부하 매트릭스를 따르십시오.
| 시퀀스 | 위상 1 | 위상 2 | 위상 3 |
|---|---|---|---|
| 1 | 100% | 100% | 0% |
| 2 | 0% | 0% | 100% |
| 3 | 100% | 50% | 100% |
| 4 | 50% | 100% | 50% |
그림 2. 불균형한 부하 테스트 시퀀스
3. UPS 번인(burn-in) 테스트
목적: UPS 시스템이 주변 실온 조건에서 정격 부하에 맞게 작동할 수 있는지 확인합니다.
절차: UPS를 정격 부하에 로드하고 계약 요구 사항에 따라 8시간에서 24시간 동안 작동합니다.
4. UPS 단계 부하 및 바이패스 손실 과도(transient) 테스트
목적: UPS 모듈의 과도 응답을 시연합니다.
절차: 다음에 대한 UPS 과도 응답을 측정합니다.
- 0%-100%-0% 부하 단계
- 0%-50%-0% 부하 단계
- 50%-100%-50% 부하 단계
- 바이패스 주전원 손실과 함께 작동하는 UPS
그림 4의 예에서 3상 전압 파형은 부하 전류의 100% 변화에도 불구하고 거의 변화하지 않았습니다.
5. UPS 시작 및 중지 테스트
목적: 최대 부하에서 UPS를 켜고 끌 때 올바른 가동을 시연합니다.
절차: 모듈이 50% 및 100% 부하에서 작동 중인 상태에서 인버터를 껐다가 켭니다. 과도 현상, 부하 전압, 부하 전류, 주전원 2 전류 및 주전원 1 전류를 기록합니다.
6. UPS 전부하(full load) 배터리 방전 테스트
목적: 정전 시 전부하에서 15분 동안 올바른 UPS 가동을 시연합니다.
절차: 배터리 모니터링 시스템을 사용하여 방전 전후의 배터리 셀을 측정합니다.
7. UPS 주전원 손실 및 반환 테스트
목적: 주전원의 손실 및 반환 시 올바른 가동을 시연합니다.
절차: 정상 부하에서 모듈을 실행하고 UPS 주 입력을 켜고 끕니다.
과도 현상, 부하 전압, 부하 전류 및 주전원 1 전류를 기록합니다.
8. UPS 배터리 손실 및 반환 테스트
목적: UPS 배터리의 손실 및 반환 시 올바른 가동을 시연합니다.
절차: 정상 부하에서 모듈을 실행하고 UPS 주 배터리 차단기를 켜고 끕니다. 과도 현상, 부하 전압, 부하 전류 및 주전원 1 전류를 기록합니다.
9. UPS 부하 전달 테스트
목적: 부하 전달 중 올바른 가동을 시연합니다. 절차: 정상 부하에서 모듈을 실행하고 부하가 정적 바이패스 상태가 될 때까지 UPS를 껐다가 켭니다. 이 절차는 정적 바이패스에서 UPS로 뒤바뀝니다.
부하 전압, 부하 전류 및 바이패스 전류를 기록합니다.
10. 바이패스에서 UPS 전환 및 백(back) 테스트
목적: 외부 바이패스로 올바른 가동을 시연합니다. 절차: 부하를 외부 바이패스로 전송하고 다시 UPS로 전송합니다. 부하 전압과 부하 전류를 기록합니다.
결합 테스트
임계 부하와 예비 발전기를 연결하고 0% 및 100% 부하 조건에서 동일한 테스트를 반복합니다. 주 전원, UPS 및 예비 발전기 간의 전송을 모니터링하여 과도 현상 및 파형 왜곡이 허용 가능한 한도 내에서 유지되도록 합니다.
유지보수 테스트
비상 공급 시스템의 수명 동안 주기적(월별) 유지보수 테스트를 수행하십시오. 예비 발전기를 제외한 모든 항목에 대해 결합 테스트 절차를 따르십시오. 1년에 한 번만 테스트하면 됩니다.
결론
비상 공급 시스템을 시운전하고 유지보수할 때는 많은 테스트가 수반됩니다. 많은 매개변수(3상 전압 및 전류, 전력, 역률, 고조파 및 과도 현상)를 8시간에서 24시간 동안 동시에 기록하고 보고서 형식으로 문서화해야 합니다. 이 예에서 프로젝트 팀(현장 평가 및 설치 책임)과 서비스 팀(판매 후 유지보수)이 사용하는 Fluke 1777과 같은 데이터 로깅 및 보고 기능이 있는 전력 품질 분석기를 사용하십시오.