UPS产品基础知识(200511).ppt

UPS基础知识培训 UPS开发部2003 10 31 一 电源中断给用户造成各种经济损失 1 数据丢失 通信中断 商机延误 直接损失以每分钟5000 100000元计大约15 的用户因计算机故障损失超过千万元 大约20 的用户损失超过百万元 而33 的用户损失超过十万元 在每次计算机故障之后 大约要花费4个小时的时间去恢复系统运行 最近的一次调查表明 世界前500名企业中 平均每年会遭遇9次计算机故障 为什么需要UPS 2 设备停运 仪表失灵 手术中断 间接经济损失无法估量每小时的电源故障 带来的经济损失都是巨大的 移动电话41万元机票订票系统90万元信用卡交易2 580万元在线经纪人的业务6 480万元 为什么需要UPS 二 电源污染严重影响网络安全和运行效率 为什么需要UPS 电源中断 电压波动 瞬态尖峰 电源浪涌 高压脉冲 造成服务器 路由器 磁盘阵列等设备损坏谐波污染 线间噪声 频率漂移 造成网络传输误码率大增 数据传输速度低下 为什么需要UPS 信息网络时代对UPS产品提出的新要求 高可靠 低污染 易维护 网络监控 为什么需要UPS 1 不停电功能解决电网停电问题2 交流稳压功能解决网压剧烈波动问题3 净化功能解决电网与电源污染问题4 管理功能解决交流动力维护问题 UPS的四大功能 为什么需要UPS UPS UninterruptiblePowerSystem利用电池化学能作为后备能量 在市电断电等电网故障时 不间断地为用户设备提供 交流 电能的一种能量转换装置 用户设备 蓄电池 市电或燃油发电机 UPS主机 UPS系统结构 UPS的三种工作方式正常市电方式电池逆变方式旁路工作方式 UPS系统结构 监控平台也是UPS的最重要组成部分之一 UPS系统结构 常见UPS产品种类 按输出功率不同 UPS分为 小功率 60kVA 按供电体系不同 UPS分为 单相输入单相输出UPS三相输入单相输出UPS三相输入三相输出UPS按有无隔离变压器 UPS分为 高频UPS 无内置隔离变压器 工频UPS 有内置隔离变压器 按电池位置不同 UPS分为 电池内置式UPS 标准机型 电池外置式UPS 长延时机型 按多机运行方式不同 UPS分为 简单串联热备份UPS交替串联热备份UPS并联冗余UPS按工作原理不同 UPS分为 后备式UPS互动式UPS在线式UPS 常见UPS产品种类 市电正常时 它向负载提供的是抽头变压器稍加稳压处理的 低质量 交流电 逆变器不工作 蓄电池由独立的充电器充电 当市电超出规定范围时 负载由继电器转为电池逆变供电 自动电压调节 输出电压 输入电压 充电器 逆变器 电池 常见UPS产品种类 后备式UPS的基本原理 互动式有一个双向变换器 当需要进行变压器抽头调整时 首先启动双向变换器处于逆变工作状态 再进行抽头换接 待抽头换接完毕后 停止双向变换器的逆变工作状态 进入电池充电整流状态 常见UPS产品种类 互动式UPS的基本原理 Dalta变换式 市电正常时 85 能量有市电直接提供 15 能量有一个逆变器提供 当市电异常时 100 能量有电池提供 无法解决市电上的谐波污染 比如 频率异常 浪涌 噪声等 将直接输入到重要负载 常见UPS产品种类 Delta式UPS的基本原理 不管电网电压是否正常 输出交流电压都要经过逆变器 即逆变器始终处于工作状态 常见UPS产品种类 在线式UPS的基本原理 常见UPS产品种类 不同UPS的比较 全球信息及通信业交流不间断供电系统主流产品 提供iTrust单机容量1KVA 60KVA和Hipulse80KVA 800KVA系列在线式UPS产品DSP数字控制技术 直接并联技术 高频开关技术 UPS防护技术 绿色电源技术 电池管理技术 网络监控技术等方面处于业界前沿超过10000套UPS系统在中国信息及通信网上运行 UPS产品广泛服务于中国电信 中国移动 中国联通 中国网通 中国吉通 中国人民银行和各大商业银行 证券业 中国政府的各级信息网络 军队 中国广电系统 新华通讯社 在华拥有3000多个大用户在中国 网上应用最大系统容量高达2400KVA 艾默生UPS产品 艾默生网络能源公司UPS产品近三年销售额 艾默生UPS产品 艾默生UPS产品系列 小功率UH11系列 小功率UPS单进单出UH11系列 1 2 3 6 10KVA 艾默生UPS涵盖iTrust系列1 60KVA及Hipulse系列80 800KVA全线产品艾默生小功率单进单出UH11系列UPS包括1 2 3 6 10KVA标准机型和长延时机型 共10种产品规格 艾默生UPS产品系列 小功率UH11系列 纯在线式UPS全面提供交流稳压 稳频和净化功能第三代DSP全数字控制 保证系统控制更加快速 精确 稳定 全面提升UPS可靠性 供电质量和产品一致性 两级防雷设计 双重安全保护独有的交替式双机热备份控制方案超宽的输入电压 频率范围全方位智能化电池管理大屏幕显示 全中文界面 显示清晰 一目了然 操作简便理想的输入功率因数和极低输入电流谐波全面监控解决方案 艾默生UPS产品系列 小功率UH11系列 艾默生UPS产品系列 中小功率UH31系列 中小功率UPSUH31三进单出系列 10 15 20KVA 艾默生中小功率UH31三进单出系列UPS包括10 15 20KVA长延时机型 共3种产品规格 艾默生UPS产品系列 中小功率UH31系列 1 输入功率因数高2 具有防雷功能3 输入电压范围宽4 大功率充电器5 可缺相工作6 友好的显示界面7 选件丰富可满足用户需求 艾默生UPS产品系列 中小功率UH31系列 艾默生UPS产品系列 中大功率UL33系列 艾默生中大功率UL33三进三出系列UPS包括20 30 40 60KVA长延时机型 共4种产品规格 中大功率UL33系列三进三出UPS单机容量20 30 40 60KVA 艾默生UPS产品系列 中大功率UL33系列 UL33系列技术特点 功率电路高频PWM整流器 采用IGBT作为整流器开关元件 三相输入电流完全可控 输入功率因数接近为1 输入电流基本为正弦波 波形畸变小于3 对电网没有污染高频IGBT逆变器 波形畸变率低 输出采用变压器隔离 有效地抑制了共模干扰 提供真正隔离的纯净电源UL33系列技术特点 分散式并联采用全数字无主从分散式并联控制技术 无需并联控制器和集中旁路可以实现至少4台UPS并联 无需任何附件均流精度高 环流小于2A 典型值小于1A并联系统负载适应能力强 在任何负载情况下都具有很高的均流精度UL33系列技术特点 双DSP控制技术UL33系列技术特点 模块化结构整流器和逆变器硬件完全互换输出变压器隔离 艾默生UPS产品系列 中大功率UL33系列 输出隔离变压器的作用电气隔离 给用户提供真正的隔离电源消除逆变器输出电压中的直流分量电压变换 一般在UPS中做升压用提供合适的输出滤波电感 变压器的漏抗可以作为逆变器的输出滤波电感谐波消除逆变器中点生成三相负载重新分配 提高逆变器的单相过载能力提高UPS的负载适应能力 艾默生UPS产品系列 中大功率UL33系列 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列 大功率Hipulse系列三进三出UPS单机容量80 120 160 200 300 400 500 600 800KVA 艾默生大功率Hipulse三进三出系列UPS包括单机容量80 120 160 200 300 400 500 600 800KVA长延时机型 共9种产品规格 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列 经典的6脉冲和12脉冲整流器 视客户要求灵活配置第四代IGBT技术组成的高性能的逆变器高效率的ECOMODE先进的电池管理技术全面符合欧美安规要求的设计多频 50 60HZ 多制式电压 380V 400V 415V 全球一体化方案全面的监控解决方案灵活的并机方案 出色的并机性能基于LBS的超大规模UPS配电解决方案丰富的选件满足客户个性化的需求 产品特性 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列 HIPULSE族谱 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列 Rectifierlogicboard Inverterlogicboard UPSlogicboard Parallellogicboard ParallelConn board AS400board HVIboard OperatorControlMIMICOperatorlogicboardDC DCboardAC DCboardRectifierDriverBoardStaticswitchdriverboardIGBTdriverPCB 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列 load 整流器特点 可控硅工频整流 6脉冲12脉冲 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列 逆变器特点 PWM中频2 4KHZ经典逆变技术 HIPULSE超大型UPS逆变实现方案全桥方案 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列c RECTIFIER I PCHOKE STATICSWITCH INVERTER O PTXRCAP HVI ULB OLB PLB AS400 RLB ILB RECDRV IGBTDRV INPUTVOLTAGE INPUTC T DCCT INVERTERDCCT OUTPUTVOLTAGE OUTPUTCT Q1 Q2 Q3 BYPASSFUSES INPUTFUSES BYPASSCT OUTPUTSUPPLY MIMIC BatteryBreakerBox BYPASSVOLTAGE MANTENANCEBYPASS DCF B INVERTERF B ST SWDRV Q4 板件连接流程 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列c UPS 双总线输出 冗余供电系统 艾默生UPS产品系列 大功率Hipulse系列 HIPULSE常用选件 1 CALSSA滤波器2 5次 11次谐波滤波器3 并机组件及并机电缆4 电池开关盒5 旁路均流电感6 维修旁路柜7 监控及通信组件8 互锁组件 艾默生UPS产品系列 边际网户外型UPS 产品特点 UH11 LC系列产品特点 1 微基站电源要求可靠性高 施工安装 维护方便 由于基站地域偏远交通不便 要采用高可靠性产品避免经常维修 2 微基站采用UPS系统成本最低 UPS系统直接使用交流供电 成本比通信电源方案低30 3 微基站UPS要求电网适应能量强 普通UPS市电输入窗口多为 20 25 基站电源则至少要达到 35 4 微基站UPS要能适应恶劣工作环境 要求UPS能够防雨 防潮 防尘 抗高低温 艾默生UPS产品系列 边际网户外型UPS Emerson数字化在线式自然冷700VAUPS模块55 高温满载输出功率 700W 40 以下1000W 市电工作输入电压 120Vac 290Vac 频率50Hz 10 工作环境温度 40 55 逆变器过载能力 125 300s 150 10s效率 90 转换时间 市电掉电转电池0msMTBF 逆变器3万小时 环境温度25 定条件 系统20万小时 响应时间 维修时间按24h考虑 高压防护 高于300VAC完全切断市电输入提供干接点 E1接口可与各品牌移动微基站通讯 实现UPS系统监控防护标准 IP55雷击电涌保护 6KV 3KA 在线式双变换结构 消除电网尖峰 噪音对通话的干扰 电路板全部采用三防漆喷涂制板工艺 防潮性能优异 采用自然冷UPS模块 柜体防雨防尘性能更加优异 普通风扇寿命为3年左右 室外工作环境恶劣 风扇寿命更短 在北方沙尘严重地区不超过半年 采用风扇和防尘网的UPS系统 由于微基站无法定期更换防尘网 会造成UPS散热不良 导致过温故障 元器件加速老化失效 密封防尘 防雨 防盗结构 2mm厚度钢板加优质防锈漆喷涂工艺 有效应用于室外环境 业内最佳防雨电源系统 IP55特制遮阳防雨棚 有效避免电池和UPS在高温下工作实际验证表明 夏季太阳直射下 遮阳棚顶部与机柜上壁温差超过12 有效改善UPS系统的工作条件 保护电池 艾默生UPS产品系列 边际网户外型UPS 艾默生UPS产品系列 边际网户外型UPS 内置充足电池安装空间多种电池安装配置 方便不同功率设备延时要求 整体拆装式防盗门与侧开式相比 占地面积更小 节省平台安装空间高压切换板 长期400V不损坏 防止持续高压损坏UPS系统超宽的工作电压 频率范围 120 290V 50Hz 10 有效利用电网能量 减少电池放电频率 避免频繁停电 内置D级防雷电路适应野外电网防护要求 避免UPS及基站系统故障 艾默生UPS产品系列 PARADIGM系列 30 40 60 80kVA600mm W 825mm D 1600mm H 100 120kVA700mm W 825mm D 1800mm H 艾默生UPS产品系列 PARADIGM系列 NXaseries designedforEMEA AP50 60Hzselectable CEcerti