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直流UPS系统输出电压值选择的分析中兴通讯股份有限公司谢凤华工业和信息化部电信研究院齐曙光1、前言:随着近期云计算等技术迅猛发展，IDC（Internet Data Center）机房设备对供电的可靠性、安全性、节能的要求也越来越高。
业界对于高压直流供电方案探讨和研究兴趣日渐浓厚，同时对于系统输出电压值的选取争议较大。
工信部电信研究院在ITU SG5(International Telecommunications Union)工作组Q19课题会议上提出C418提案被采纳，会议认为：240Vdc作为一种过渡时期电压是合适的，380Vdc是最终的目标。
本文从各国电网国情、安全标准符合性、AC-ICT(Information Communication Technology)电源中器件电应力数据，对现有可选几种电压等级进行分析，得出240Vdc比较能与中国、欧洲等地电网交流电压兼容。
而更高等级的直流电压无法与现有交流供电的ICT负载兼容。
美日等国由于电网原因无法做到交直流兼容，故不采用240Vdc而直接选择一种380Vdc输出方案。
2、直流UPS几种电压等级分析：2.1 相关标准和ITU提案的几种电压等级标准号或ITU提案号YD/T 2378、ITU –C418-2011ITU –C117、C123 -2010中国移动深圳试验局ETSI-300-132-3-2003ITU-C107-2010ITU-C144-2010提出或使用组织中国通信标准化协会、中国电信韩国电信中国移动欧洲通信标准化协会法国电信日本、美国等设备商和运营商标称电压Vdc240300336Up to 400Vdc 380电压范围Vdc 204～288250～360 286～403188～392366～401电池120*2V或20*12V 标称300V锂电168*2V或28*12V156*2V或26*12V电池电压需DC/DC变换是否兼容交流ICT 要求与220Vac兼容希望与220Vac无改动兼容无法与230或220Vac兼容无法与230或220Vac兼容无法兼容说明：上表中电压范围下限是基于铅酸电池的放电终止电压1.7V/cell，上限是基于均充和温度补偿后2.4V/cell,与原文标称电压范围稍有不同。
GB4943新旧版标准差异(GB4943.1-2011与GB4943-2001)俞毅敏所长教授级高工电子电器家用电器质量检验所(SQI_DZ)上海市质量监督检验技术研究院(SQI)新版GB4943.1-2011要求GB 4943-2001要求1.7.7.3标记2.1.1.7电击2.1.1.8电击2.6.3.4接地直流电网电源供电的设备，电压容差应为+20%，-15%(除非制造厂商额外声明)直流电网电源导线的端子-永久性连接的极性标记-接地与供电共用，标2个直流电网电源供电的设备也需要进行放电试验接到直流电网电源存在能量危险：-接到电网的电容：2s 内E = 0.5CU 2×10-6，E 不超过20J （>2V)-接到电网的电池：当电池输出240VA 持续60s （>2V)时，2s 后危险能力应去除测量接地电阻时，对直流电网电源供电的设备的测试电流和测试时间做了规定：<=16A,2min, >16A 时间由工厂规定（2.6.3保护电流额定值是设备外提供的（例如，在建筑物配线中、在电源插头中或在设备机架中）对设备进行保护的过流保护装置的额定值，最小为16A ）由制造厂商规定容差1.4.5试验条件无直流电网电源的概念，因此没有相关要求直流电网电源直流配电系统（是二次电路）--给直流设备供电-设备外部的-配或未配电池不包括：--通信网络远程供电的直流电源；--受限制电源，开路<=42.4VDC ；--直流电源，其<=60VDC ，输出功率<=240VA新版GB4943.1-2011要求GB 4943-2001要求3.2.5.2规定直流电网电源软线的要求:应当适合于电压、电流和实际使用中可能遇到的不合理使用。
3.3.7外接端子不可拆卸的电源软线和永久性连接式设备外部导线用的接线端子:应当相互就近固定3.4断开装置直流电网电源断开装置的要求:-如依靠直流电网电源内的接地导体的标识可使用单极断开装置-如不可能依靠直流电网电源内的接地导体无直流电网电源的概念因此没有相关要求给出确定来自直流电网电源的瞬态电压的方法（在确定最小电气间隙要求值时使用)，试验发生器产生1.2/50μs 的脉冲，——正极和负极电源连接点；——所有电源连接端连在一起和保护地2.10.3G.2间隙3.2.1.2电网连接规定直流电网电源连接的连接装置要求：-能与电源作永久性连接的接线端子；-能与电源作永久性连接的，或能利用插头与电源连接的不可拆卸的电源线；-能连接可拆卸电源软线的器具插座。
GB4943.1中几种典型的抗电强度试验目的作者：吴镇邦来源：《中国科技博览》2015年第17期[摘要]本文介绍GB4943.1-2011中几种典型的抗电强度试验目的。
[关键词]GB4943.1；抗电强度；试验目的中图分类号：TN911 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）17-0264-01前言抗电强度试验作为电子电气产品中安全考核的重要手段之一，在有关的安全标准中都有具体的要求。
抗电强度并不是单一的对整台设备进行试验，本文从GB4943.1-2011标准中对信息技术设备涉及到的几种典型试验目的出发对抗电强度进行探讨。
一、试验目的GB4943.1-2011中抗电强度试验目的包含（不仅限于）：*检查设备承绝缘受瞬态过电压的能力（其中瞬态过电压可能来自电网电源或者是通信网络，也可能是设备内部产生）；*确定材料是否为吸湿性材料；*验证固体绝缘（如薄层绝缘材料）；虽然试验目的有所不同，但是试验结果判断条件是相同的，均要求试验期间绝缘不应出现击穿。
当由于加上试验电压而引起的电流以失控的方式迅速增大，即绝缘无法限制电流时，则认为已经发生绝缘击穿。
二、试验状态不同目的的抗电强度试验，按照标准要求对应着不同的试验状态：*具体提到按照5.2进行抗电强度时，即指抗电强度试验是在设备按4.5.2的规定进行发热试验后，在设备仍处于充分发热状态下进行；*为了确定材料吸湿性的抗电强度试验，需要通过对使用该绝缘的元器件或组件进行2.9.2规定的湿热处理后，绝缘应当在潮湿箱内或者能达到规定温度的房间内承受试验；*对于用作附加绝缘或加强绝缘的薄层绝缘材料的抗电强度试验，允许在室温下按照2.10.5.9或2.10.5.10进行；注1：与GB4943.1-2011不同的是，在GB8898-2011、GB4706.1-2005等标准中均有设备在湿热（潮热）处理后进行抗电强度（电气强度）试验的具体要求。
三、试验电压施加不同目的的抗电强度试验，按照标准要求对应着不同的试验电压施加点：*按照表5B时，抗电强度试验的试验电压主要按照不同的绝缘等级和工作电压（峰值或直流），按适用的情况施加在设备上一次电路与机身之间、一次电路与二次电路之间、一次电路与零部件之间和二次电路与机身之间等；*为了确定材料吸湿性的抗电强度试验，试验电压应当施加在绝缘材料上；*对于用作附加绝缘或加强绝缘的薄层绝缘材料的抗电强度试验，试验电压应该按照2.10.5.9或2.10.5.10要求的层数施加到绝缘薄层材料的正反面之间。
新版GB4943-1：2009 与 GB4943-2001 之间的差异和说明本标准是对GB 4943-2001进行的修订。
GB 4943-2001是修改采用IEC 60950-1999第三版，本标准是修改采用IEC 60950-1：2005第二版，本标准与GB 4943-2001的主要技术差异为：附：GB8898、GB4943.1修订草案（送审稿）的主要修改内容一、基于我国基础条件与国际标准之间的差异1、基于地理条件的偏离：1）将标准的适用高度提高到海拔5000米，同时，保留了IE C标准海拔2000米一档。
2）对于不能满足5000m的设备，要求增加安全警告。
3）设备中使用的安全元器件也需要与设备海拔高度相适应。
2、基于气候条件的偏离：增加了对于按非热带气候条件下设计、评估的产品加贴安全警告标识的要求。
3、基于供电条件的偏离：要求A类可插式设备的过流保护装置与设备成为一体。
规定了电视公共天线与地的隔离要求。
二、关于安全警告标识和安全说明:1、对安全说明文字作了明确规定；2、在标准中增加了关于海拔高度和热带气候使用条件的安全警告要求和警告标识；3、在附录中给出了新增加的安全警告标识说明和安全相关的说明示例的汉文、藏文、蒙古文、壮文和维文5种文字的对照表。
三、关于电视机额定消耗功率的标识IE C 60065规定在设备上应当标识设备的额定消耗电流或额定消耗功率。
为了与电视机设备性能标准和EM C标准中相同的名词加以区别，本次GB8898增加了如下规定：“允许电视机产品标注安全消耗电流或安全消耗功率”四、根据IEC标准换版所作的修改对GB 4943.1，——明确了有多个电源连接的设备接触电流的试验程序；——修改了接地连续性测试中试验电流数值；——增加了UV辐射影响的检查和试验以及判据；——增加了能量危险的试验方法；——修改了高环境温度下的球压试验程序，等等。
对8898，——修改了电气间隙和爬电距离的要求值；——修改了I类设备接触电流的限值，等等。
一、GB4943新旧版标准差异表：
二、GB4943.1标准换版要求：
1、标准换版需提交的资料：
1）产品预期使用的海拔高度说明；
2）产品预期使用的气候条件说明；
3）符合新标准要求的中文使用说明书；
4）符合新标准要求的产品铭牌；
5）符合新标准要求的警告标识；
6）符合新标准要求的元器件证书或送样品随机试验的说明
3、关键零部件差异要求:
a) 由于GB4943.1-2011标准对海拔2000米以上使用设备在电气间隙和爬电距离要求上与旧版标准及等同的IEC标准有较大差异（涉及提供CB报告的产品），其电气间隙要求值按海拔5000m的要求需，乘以倍增系数1.48，因此，在这类设备中使用的跨接在初次级间的关键零部件，如，变压器、光电耦合器和隔离电容等也需要满足这一要求；
b) 增加了VDR压敏电阻要求（见1.5.9条款和6.1.2.1条款）；
c）增加了桥接绝缘的电阻要求（见：1.5.7条款），
注：该电阻原在实施规则中按GB8898相关要求，现实施本标准条款要求。
d) 修改了电池部分的实验要求（见4.3.8），电池样品两只。
e）修改了变压器三重绝缘线的要求（见附录U）：送样数量5根；
备注：其他按GB4943-2001和GB8898-2001标准认证的元器件应同时申请按GB4943.1-2011和GB8898-2011换证。
GB4943新旧版标准差异表:差异测试序号章条号------------------------------------------------------------------------------------------------------------------新版GB4943.1-2011要求老版GB 4943-2001要求二、GB4943.1标准换版要求：1、标准换版需提交的资料：1) 产品预期使用的海拔高度说明；2) 产品预期使用的气候条件说明；3) 符合新标准要求的中文使用说明书；4) 符合新标准要求的产品铭牌；5) 符合新标准要求的警告标识；6) 符合新标准要求的元器件证书或送样品随机试验的说明2、GB4943.1标准换版差异测试情况整机样品1台）:注：1、以上差异仅适用于通用产品，对于特殊产品根据实际情况进行相关条款测试（详见新旧版标准差异表）3、关键零部件差异要求：附件1: GB4943.1-2011换版指南a）由于GB4943.1-2011标准对海拔2000米以上使用设备在电气间隙和爬电距离要求上与旧版标准及等同的IEC标准有较大差异（涉及提供CB报告的产品），其电气间隙要求值按海拔5000m的要求需，乘以倍增系数1.48，因此，在这类设备中使用的跨接在初次级间的关键零部件，如，变压器、光电耦合器和隔离电容等也需要满足这一要求；b）增加了VDR压敏电阻要求（见1.5.9条款和6.1.2.1条款）；c）增加了桥接绝缘的电阻要求（见：1.5.7条款），注：该电阻原在实施规则中按GB8898相关要求，现实施本标准条款要求。
d）修改了电池部分的实验要求（见4.3.8），电池样品两只。
e）修改了变压器三重绝缘线的要求（见附录U）：送样数量5根；备注：其他按GB4943-2001和GB8898-2001标准认证的元器件应同时申请按GB4943.1-2011和GB8898-2011换证。
