泰坦电力通信专用不间断电源、逆变电源产品使用说明书v1[1].0.1.doc

一、 概述随着计算机、网络设备等电子信息化、自动化设备在电力、通信领域应用的不断增加，对其供电质量、可靠性提出了更高的要求，在电力行业中一般以配备蓄电池组的直流电源作为设备的工作电源，不能满足计算机、网络等设备的工作电源的要求。独立配备单独的不间断电源，不仅增加了电源系统投资，且不便于用户的维护管理。由于目前电力、通信直流电源普遍采用微机监控的高频开关电源技术，对蓄电池组的充电管理趋于最佳状态，故与电力、通信直流电源共用蓄电池组的电力专用不间断电源（UPS）、逆变电源（INV）正逐步大量的采用。二、 产品分类与型号命名 产品分类专用不间断电源：一种在线式不间断电源，由整流器、逆变器、旁路转换开关及相关的控制保护电路组成，其直流后备电源由电力直流电源、通信直流电源提供。工作模式：交流输入正常时，由交流输入经整流、逆变后向负载供电；交流消失，直流输入经逆变向负载供电；当逆变输入异常或逆变部件故障时，由静态旁路开关转至交流旁路供电。专用逆变电源：一种用以将电力直流电源、通信直流电源变换为符合要求的连续的正弦波交流电源的电源设备，由逆变器、旁路转换开关及相关的控制保护电路组成。工作模式：交流输入正常时，由交流输入经静态旁路开关向负载供电；交流消失，直流输入经逆变向负载供电；或正常工作时，由直流输入经逆变向负载供电，交流输入经静态旁路开关备用。 型号命名说明：专用逆变电源，且工作模式为“直流逆变主用、交流旁路备用”时，选用的逆变电源额定容量不宜超过3KVA。三、 产品特点 采用先进的高频脉宽调制SPWM逆变技术，逐一脉冲过流检测，DSP全数字控制，纯正弦波输出，失真度THD5%；稳压、稳频精度1%。 输入功率因数较正技术，输入功率因数0.95。 输出均具有工频隔离变压器，使逆变输出回路与负载端完全隔离，有效防止负载回路意外情况对逆变器件的损坏，同时改善了逆变输出波形，提高逆变输出过载能力，波峰系数达到3:1。 TUPS/TINV电源设备独立配置DSP单片机控制，LCD+LED参数、状态显示，具有标准RS232通信接口、告警/状态无源接点输出，SNMP网络通信接口卡可选。 TUPS系列专用不间断电源采用真在线双变换设计，交/直流供电转换时间0ms无间断。 TUPS系列专用不间断电源交流输入端加装工频隔离变压器，避免交流整流输出对直流电源系统接地的影响，同时使TUPS与交流电网完全隔离，避免了交流电源异常对设备的损坏。 TINV系列逆变电源交流旁路输出优先/直流逆变输出优先可设可选，方便现场运行。 DSP数字控制，逆变输出频率跟踪速率1HZ/S，高速静态开关，旁路转换时间最大值4ms，典型值2ms。 直流输入采用电力、通信直流电源，稳定可靠，后备时间长。 在交流、直流分别单独输入时设备可正常启动、工作，适用特殊工程状态如投运初期调试、设备检修需要。 设备即可独立运行，也可与电力、通信直流电源有机组合构成一体化电源系统，还可与TUPS-I系列微机集中监视单元构成成套专用不间断电源/逆变电源系统。成套电源系统即可以单设备单机工作，也可以2台设备构成主从备份工作。 TUPS-I系列集中监视单元以320*240点阵触摸屏、实时运行运行模拟图人机界面方式，对成套电源系统中TUPS/TINV电源设备、交直流输入/输出电压电流、开关位置状态等实现更加全面、强大的运行监视、告警记录及通信管理功能。1台TUPS-I系列集中监视单元通过分布式采集单元UMCU及通信接口，可实现最多16台TUPS/TINV设备集中监视。 通过国家继电器质量监督检验中心产品型式试验（20项）及环境与电磁兼容试验（8项）。报告编号：JW05Z390、JW05Z391。 特别设计的维修旁路控制。保证外部维修旁路开关合上时，TUPS/TINV电源设备内部旁路已先转换，避免因误合维修旁路开关造成的设备逆变电路损坏。四、 使用条件产品的气候环境条件见下表，如有特殊要求可在订货时提出，由供需双方协商另行规定。气候环境条件 环境条件项目温度相对湿度海拔高度备注正常使用-104095%2000m海拔高度2000m时，按GB/T3859.2降容使用储存运输-255590%五、 执行标准GB/T 14715-1993信息技术设备用不间断电源通用技术条件GB/T 7260.2-2003不间断电源设备（UPS）第2部分：电磁兼容性（EMC）的要求GB/T 7260.3-2003不间断电源设备（UPS）第3部分：确定性能的方法和试验要求YD/T 1095-2000通信用不间断电源-UPSGB/T 3859.1-1993半导体变流器 基本要求的规定GB/T 3859.2-1993半导体变流器 应用导则GB 4208-1993外壳防护等级GB 191-2000包装储运图示标志GB/T 13384-1992机电产品包装通用技术条件GB/T 2423.1-2001电工电子产品基本环境试验规程 试验A:低温试验方法GB/T 2423.2-2001电工电子产品基本环境试验规程 试验B:高温试验方法GB/T 2423.3-1993电工电子产品基本环境试验规程 试验Ca:恒定湿热试验方法GB/T 2423.4-1993电工电子产品基本环境试验规程 试验Db:交变湿热试验方法GB/T 17626.2-1998电磁兼容试验和测量技术 静电放电抗扰度试验GB/T 17626.12-1998电磁兼容试验和测量技术 振荡波抗扰度试验GB 9254-1998信息技术设备的无线电骚扰限值和测量方法GB/T 3047.2-1992高度进制为44.45mm的面板、架和柜的基本尺寸系列GB/T 3047.4-1986高度进制为44.45mm的插箱、插件的基本尺寸系列DL/T 720-2000电力系统继电保护柜屏通用技术条件JB/T 5777.2-2002电力系统二次电路用控制及继电保护屏（柜、台）通用技术条件Q/TT 13-2005电力、通信用不间断电源（UPS）、逆变电源（INV）产品技术条件六、 技术指标规格型号技术指标T-UPS-1KT-INV-1KT-UPS-2KT-INV-2KT-UPS-3KT-INV-3KT-UPS-5KT-INV-5KT-UPS-7. 5KT-INV-7. 5KT-UPS-10KT-INV-10K额定容量1KVA2KVA3KVA5KVA7. 5KVA10KVA800W1600W2400W4000W600W8000W直流输入额定电压DC 110V/220V允许范围20%交流输入额定电压AC 220VAC 380/220V允许范围20%额定频率50HZ允许范围10%交流输出电压AC 220V1%频率50HZ1%波形SPWM正弦波动态特性负载电流由25%50%75%突变时，输出电压变化10%，响应时间40ms频率跟踪速率1HZ/S波形畸变率额定输入、输出时，THD5%峰值系数3：1效率85%过载能力120%150%额定值时，30s自动转旁路，可恢复150%额定值时，200ms自动转旁路，不可恢复续表旁路转换时间最大值4ms；典型值2ms噪音55db保护直流输入直流输入20%，自动转旁路（交流输入消失时）装置过温温度85，自动转旁路输出短路限流，熔丝及断路器保护装置故障自动转旁路报警交流旁路失电蜂鸣器每隔4S鸣叫，30S后自动静音直流输入欠压蜂鸣器每隔1S鸣叫，不能静音装置过载过载指示灯闪烁，蜂鸣器长鸣装置故障故障指示灯长亮，蜂鸣器长鸣显示LCD显示交流输入/输出电压、频率，直流输入电压，输出功率百分比，装置内部温度LED显示交流输入、旁路输出、逆变输出、过载、直流欠压、装置故障通讯介面智能型RS232通讯接口绝缘强度符合EN50081-1/EN50081-2EMC符合EN50155/EN50121.3.2七、 系统组成、工作原理1、 单机不间断电源系统系统主接线图、屏面布置图见附图1、附图2。单机不间断电源系统由1台电力专用不间断电源装置、交直流输入/输出开关、维修旁路开关、馈电开关、相关表计等组成。交流电源经主电源开关K1、旁路电源开关K3接入不间断电源装置，引至变电站直流电源系统的直流电源经开关K2、反向截至二极管接入不间断电源装置，反向截至二极管的作用是防止不间断电源装置中整流器输出对变电站直流电源系统的反向送电，接线时应务必注意直流电源极性不得接反，否则将烧毁不间断电源装置。交直流输入电源正常时，交流输入经输入隔离变压器、整流器整流输出直流，与经2级反向截至二极管接入的直流输入电源并接，由逆变器SPWM逆变、滤波后，经输出隔离变压器、静态开关输出到馈电交流母线，逆变器SPWM逆变输出保持与交流旁路输入同步。交流输入消失时，无间断切换到直流输入电源逆变输出，交流输入恢复时，再次恢复到交流输入整流-逆变工作状态；交流输入正常，直流输入消失或欠压告警，不间断电源装置保持交流输入整流-逆变工作状态；交流输入消失、直流输入电源逆变输出，如直流输入消失或欠压保护，自动转交流旁路输出；装置正常运行中，如装置过载、装置过温、装置故障保护，自动转交流旁路输出，并根据故障类别，自动控制是否可恢复。不间断电源装置外接手动维修旁路开关K4，该开关装配辅助接点OF，其常闭接点引至不间断电源装置背板逆变/旁路控制接点端子，保证在手动维修旁路合上时，不间断电源装置已工作在旁路状态，从而避免因人为误合手动维修旁路造成的装置损坏。2、 主从备份不间断电源系统系统主接线图、屏面布置图见附图3、附图4。主从备份不间断电源系统由2台电力专用不间断电源装置、交直流输入/输出开关、维修旁路开关、馈电开关、相关表计等组成，2台电力专用不间断电源装置构成主从备份运行方式，即备机输出接入主机旁路输入，在主机出现故障转旁路运行时，备机经主机旁路输出，保证馈电连续。 3、 逆变电源系统系统主接线图、屏面布置图见附图5、附图6。逆变电源系统由1台电力逆变电源装置、交直流输入/输出开关、维修旁路开关、馈电开关、相关表计等组成。逆变电源系统工作模式：交流输入正常时，由交流输入经静态旁路开关向负载供电；交流消失，直流输入经逆变向负载供电；或正常工作时，由直流输入经逆变向负载供电，交流输入经静态旁路开关备用。4、 工作原理框图图1：不间断电源-正常工作状态图2：不间断电源-直流逆变工作状态图3：不间断电源-故障旁路工作状态图4：逆变电源-直流逆变工作状态图5：逆变电源-交流旁路工作状态八、 不间断电源、逆变电源装置操作1、 控制单元面板图6：不间断电源、逆变电源装置控制单元2、 控制单元显示 系统状态显示XXXXX_ProAC:INBAT:OK说明：AC表示市电状态；BAT表示电池状态；其中，AC:IN表示市电正常；AC:LOSS表示市电异常；BAT:OK表示电池（直流）电压正常；BAT:LOW表示电池（直流）电压低。 输入电压值显示*INPUTVOLTAGE220V2/8 输出电压显示*OUTPUTVOLTAGE220V3/8 输入频率显示*INPUTFREQUENCE50HZ4/8 输出频率显示*OUTPUTFREQUENCE50HZ5/8 电池（直流）电压显示*BATTERYVOLTAGE218V6/8 输出功率百分比显示CURRENTLOAD100%7/8 机内温度值显示TEMPERATURE338/8* 注：显示参数因机型不同而有所差异。3、 控制单元操作显示项目切换按钮：显示项目切换操作。开/关机按钮：日常开/关机操作： 按压开机按钮，（不间断电源）逆变器启动，20秒后转换到（不间断电源）逆变器供电输出，向负载提供纯净稳定的交流电源。 按压关机按钮，（不间断电源）逆变器关闭，转换到市电旁路供电。4、 开机准备 确认装置（背板）及成套电源系统所有外部输入/输出自动空气开关均置于OFF位*；* 特别注意：在正常操作、运行中外部手动维修旁路开关应一直处于OFF位。 查验所有电缆连接线是否有松动现象，如有松动，请拧紧配线端子螺钉； 用万用表检查交流输入电压、电池（直流）电压是否符合要求。5、 第一次开机 先闭合装置（背板）自动空气开关,依次闭合成套电源系统外部交流输入、交流旁路输入、电池（直流）输入自动空气开关，注意观察控制单元市电输入状态指示灯与旁路输出指示灯是否同时点亮； 按压控制单元开机按纽，控制单元市电输入状态指示灯与旁路输出指示灯同时常亮，LCD显示屏点亮，负载由交流旁路供电； 经过20秒后，控制单元市电输入状态指示灯常亮，旁路输出指示灯熄灭，逆变输出指示灯常亮，控制单元显示系统状态信息，负载由逆变器供电。 切断交流输入、交流旁路输入电源，市电输入状态指示灯熄灭，不间断电源、逆变电源装置由电池（直流）逆变输出。控制单元每隔4秒鸣叫一次，表示装置目前使用电池（直流）供电运行。控制单元鸣叫约90秒后，鸣叫自动停止； 恢复交流输入、交流旁路输入电源，市电输入状态指示灯点亮， 按下控制单元显示项目切换按钮，切换显示项目，检查各显示值是否正常，完成第一次开机操作； 检查输出电压是否符合负载设备的额定电压要求，闭合成套电源系统交流输出总开关，依次接入负载，观察控制单元输出功率百分比显示，负载率应100%； 对主从备份不间断电源系统，单机开机操作程序基本同上，但成套电源系统应按先备机后主机顺序进行。6、 日常开关机 日常关机时，按压控制单元关机按钮即可关闭（不间断电源）逆变器，此时不间断电源处于旁路状态，负载由交流旁路供电； 日常开机时，按压控制单元开机按钮即可启动（不间断电源）逆变器。7、 维修运行在人工按压控制单元关机按钮关闭（不间断电源）逆变器或逆变器过温、过载保护时，不间断电源处于旁路状态，依次合上成套电源系统外部手动维修旁路开关，断开成套电源系统交流输入、交流旁路输入、电池（直流）输入开关、交流输出总开关、装置（背板）自动空气开关，即可将不间断电源、逆变电源装置从成套电源系统中退出检修。已检修的装置重新投入运行时，操作步骤参考“第一次开机”，但在依次闭合装置（背板）自动空气开关，成套电源系统交流输入、交流旁路输入、电池（直流）输入开关、交流输出总开关后，装置处于旁路状态时，须断开外部手动维修旁路开关，再进行后续操作*。* 注：外部手动维修旁路开关装配辅助接点OF，其常闭接点引至不间断电源、逆变电源装置背板逆变/旁路控制接点端子，保证在手动维修旁路合上时，装置已工作在旁路状态，从而避免因人为误合手动维修旁路造成的装置损坏。九、 电源系统微机集中监视单元1、 当构成TUPS/TINV成套电源系统时，除TUPS/TINV装置监控单元外，一般还可根据应用场合的需求，在电源系统中配置TUPS-I系列微机集中监视单元，以320*240点阵触摸屏、实时运行模拟图人机界面方式，对成套电源系统中的TUPS/TINV电源设备、交直流输入/输出电压电流、输入/输出/馈线开关位置状态等实现更加全面的运行监视及时间/告警记录、标准通信规约通信管理功能。2、 微机集中监视单元构成：由1台TUPS-I主机及多台UMCU采集单元构成，主机与采集单元以内部总线RS485方式连接。TUPS-I主机主要由320*240点阵触摸屏、双色发光二极管组成的运行模拟图构成，完成运行参数、状态显示、设置，告警/事件记录，与TUPS/TINV电源设备内部通信连接参数/状态读取，与综合自动化监控系统、DCS系统或动力环境电源监控系统外部通信，以及提供告警/事件无源输出接点；UMCU采集单元负责对应TUPS/TINV电源设备交直流输入/输出电压、电流模拟量检测，交直流输入/输出/旁路开关位置监视，馈线开关故障告警状态监视，TUPS/TINV电源设备告警/事件接点接入等。3、 显示及操作：显示由320*240点阵液晶触摸屏、双色发光二极管组成的运行模拟图构成。电源系统的告警参数可通过液晶触摸屏设置，运行参数和告警记录可由液晶触摸屏查看。在液晶触摸屏上用指尖等（切勿用镊子尖之类尖锐器物）点击按钮区（反白显示区域），即可完成相应的查看、设置、修改数据等操作。电源系统运行工况可由模拟图查看，其中黄色通道为供电通道（任何情况下只有一条）；绿色通道为备用通道；红色标示的开关表示目前状态下不可操作，若操作，则会导致供电终止事故；闪烁的红色标示故障单元。图7：TUPS-I-A微机集中监视单元 开机初始化屏：开机后显示此屏，并伴有声音提示，同时系统完成自检和初始化。如不能正常显示此屏，则自检未能通过，可关电源稍后重开。泰 坦 科 技 主菜单屏：在主菜单屏中可选择进入监测、参数修改及测量通道校准等各个功能屏。在其它各屏中点击“主菜单”都可进入此屏。泰 坦 科 技运行监控系统告警告警参数系统参数通道校准 运行监控屏：运行监控屏分两屏，实时显示当前系统两台TUPS/TINV装置的实时运行参数、工作状态及系统时钟等。两屏间通过按“前页”、“后页”切换（如系统中只含一台装置时，只有一屏）。交流输入电压1： 220.0V交流输入电流1： 0.0A直流输入电压1： 220.0V直流输入电流1： 0.0A交流输出电压1： 220.0V交流输出电流1： 0.0A交流输出频率1： 50. 00Hz电源1运行状态： 旁路2005-07-04 12:34:31注：电源运行状态分“逆变”和“旁路”两种状态：“逆变”是指经由逆变器逆变出交流给负载供电；“旁路”是指逆变器不工作，经由旁路开关或维修开关直接给负载供电。 告警记录屏：告警记录屏分当前系统告警和告警历史记录两类。当前系统告警屏显示系统的当前所有告警情况，在系统有新告警发生时会自动进入此屏，并有声音告警，按“消音”可关闭声音告警，按“告警记录”可进入历史记录屏，查看具体的告警内容及时间。系 统 告 警！交流输入欠压 ！直流输入欠压！交流输出欠压 ！频率越下限告警记录屏能详细显示最近产生的256条告警记录，包括产生的时间、类型及设备编号。可通过按“前页”、“后页”查阅所有保存的记录。告 警 记 录1 2005-07-07 09:20:15 ！频率越下限 22 2005-07-07 09:20:13 ！频率越下限 13 2005-07-07 09:20:04 ！交流输出欠压 24 2005-07-07 09:19:58 ！交流输出欠压 15 2005-07-07 09:19:58 ！直流输入欠压 26 2005-07-07 09:19:58 ！直流输入欠压 17 2005-07-07 09:19:58 ！交流输入欠压 28 2005-07-07 09:19:58 ！交流输入欠压 1 告警参数：告警参数屏可查看并修改告警门限值。进入所有参数设置屏（及通道校准屏）时，需在密码键盘框弹出后输入正确的密码并点击“ENT”方可。修改数值时先点击相应数值框，在弹出的数值键盘中输入数据并点击“ENT”确认。告警参数包括交流输入过/欠压，直流输入过/欠压，交流输出过/欠压，交流输出频率上、下限等共8个门限值，用户可根据实际工况灵活设置。告 警 参 数交流输入过压： V 交流输入欠压： V 直流输入过压： V 直流输入欠压： V交流输出过压： V 交流输出欠压： V 输出频率上限： Hz 输出频率下限： Hz 上图中所给告警参数为220V直流输入缺省值，如为110V直流输入时直流过/欠压缺省值相应为131V和92V。 系统参数屏：系统参数分系统