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產(chǎn)品簡介
詳細(xì)介紹
施耐德SPRM2KL新款機(jī)架式高頻UPS
施耐德SPRM2KL新款機(jī)架式高頻UPS
一,、運(yùn)行要求
大量的運(yùn)行實(shí)踐表明,，UPS供電系統(tǒng)所提供的交流電源質(zhì)量的高低，是影響系統(tǒng)能否向它的終用戶提供高質(zhì)量,、高可靠性和高安全性的365天“全天候”信息增值服務(wù)的關(guān)鍵因素之一,。當(dāng)今判斷一套電信機(jī)房用UPS供電系統(tǒng)質(zhì)量高低的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該是，該套供電系統(tǒng)具有以下技術(shù)特性,。
1．高可靠性
在UPS供電系統(tǒng)的運(yùn)行中既不允許出現(xiàn)任何瞬間供電中斷的停電事故,，也不允許出現(xiàn)由普通的市電經(jīng)交流旁路直接向用戶的負(fù)載供電的局面。要求UPS系統(tǒng)本身具有100％的可靠性,。按照當(dāng)今的UPS制備技術(shù)水平,，惟一能完善地解決這個問題的辦法是采用雙總線輸人＋UPS冗余直接并機(jī)供電系統(tǒng)＋雙總線輸出＋負(fù)載自動切換開關(guān)的供電方案才有可能達(dá)到此目標(biāo)。這是一種具有高度容錯能力的冗余供電系統(tǒng),，只要設(shè)計(jì)妥當(dāng),，就可以消除可能出現(xiàn)在通信網(wǎng)供電系統(tǒng)中的單點(diǎn)瓶頸故障隱患。
2．防雷擊、抗高能浪涌的功能
雷擊,、閃電及電網(wǎng)上的高能浪涌嚴(yán)重威脅著UPS系統(tǒng)和電信網(wǎng)的安全,。如無相應(yīng)的保護(hù)措施，將造成UPS系統(tǒng)及電信網(wǎng)硬件和軟件的損壞,。UPS應(yīng)具有這方面的保護(hù)電路,，其指標(biāo)應(yīng)符合國家及安全規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
3．過載能力強(qiáng)
由于機(jī)房內(nèi)的計(jì)算機(jī),、交換機(jī)等負(fù)載屬于整流型負(fù)載,，在啟動時往往有較大的瞬態(tài)沖擊電流，如果UPS的過載能力較弱,，有可能導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常安全運(yùn)行,。一般傳統(tǒng)雙變換型UPS和在線互動式UPS可以在125％過載時堅(jiān)持10min，而后轉(zhuǎn)到旁路供電,，而串并聯(lián)調(diào)整式UPS卻能在120％過載時長期工作,。
二、運(yùn)行方法
從UPS電源的三種工作狀態(tài)即逆變工作,、電池工作及旁路工作來看,，其確實(shí)有較高的供電質(zhì)量和可靠性。但是UPS電源畢竟是由成百上千個電子元器件,、功率器件和散熱風(fēng)機(jī)與其他一些電氣裝置組成的功率電子設(shè)備,。當(dāng)采用單臺UPS電源供電時，由于其存在單點(diǎn)瓶頸性故障隱患,，所以還是會發(fā)生由于UPS電源本身的故障而中斷供電的現(xiàn)象,。采用雙機(jī)熱備份的冗余技術(shù)可使供電系統(tǒng)的可靠性得到很大的提高。注意的是雙機(jī)并聯(lián)不一定是冗余的,，并不是所有并聯(lián)UPS系統(tǒng)都具有冗余的功能,。并聯(lián)的概念是增容，而冗余的概念則是可靠性,。比如兩臺50kVAUPS并聯(lián)給80kVA負(fù)載供電,，只能說這兩臺UPS實(shí)現(xiàn)了并聯(lián)，但若其中任一臺因故障而關(guān)機(jī),，則余下的另一臺也會因過載而轉(zhuǎn)人旁路供電,。然而若負(fù)載為40kVA，那么一臺50kVAUPS因故障而關(guān)機(jī)后,，負(fù)載并沒有被切換到這臺UPS的旁路上去,，而是由另一臺UPS繼續(xù)供電，這就實(shí)現(xiàn)了冗余,。也就是說,，當(dāng)一個UPS并聯(lián)系統(tǒng)中的一臺或者幾臺UPS故障時，余下的UPS仍能向負(fù)載正常供電，那么這個系統(tǒng)就是冗余系統(tǒng),。因此，并聯(lián)是實(shí)現(xiàn)冗余的必要手段而并不一定就是冗余,。在談到這個問題時,，可先了解什么是系統(tǒng)的冗余度。系統(tǒng)冗余度的表達(dá)式為N+X,，其中N的含義是并聯(lián)系統(tǒng)中UPS單機(jī)的總臺數(shù),，X的含義是并聯(lián)系統(tǒng)中允許出現(xiàn)故障的UPS單機(jī)臺數(shù)。例如,，在5臺UPS并聯(lián)系統(tǒng)中,，允許其中兩臺同時出現(xiàn)故障，那么這個系統(tǒng)的冗余度就是5+2,。目前大部分使用的UPS系統(tǒng)都采用的是雙機(jī)熱備份全冗余并聯(lián)系統(tǒng),，連接方式主要有兩種：
1．主從并聯(lián)系統(tǒng)：系統(tǒng)中任一臺UPS既是主機(jī)又是從機(jī)，哪一臺UPS先開機(jī),，它就是主機(jī),。主機(jī)提供負(fù)荷需要的全功率，從機(jī)熱備份,，有自動倒換功能,。
2．同步并聯(lián)系統(tǒng)：同步并聯(lián)系統(tǒng)是由兩臺具有相同輸出功率的UPS單機(jī)和雙總線輸出開關(guān)柜所組成的。由于這種雙總線輸出開關(guān)柜的引人,，它可以明顯地提高整個并機(jī)系統(tǒng)的可維護(hù)性,。由于在雙總線輸出開關(guān)柜中的兩個斷路器MOBI和MOBZ并關(guān)的旁邊分別配置有表示UPS1和UPS2之間的頻率和相位是否滿足直接并機(jī)條件要求的指示燈，因此,，只要操作人員看見這兩個指示燈處于發(fā)亮狀態(tài),，就可以將MOBI和MOBZ置于閉合狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)正常的“1+1”型并機(jī)輸出運(yùn)行操作,，無需專業(yè)技術(shù)人員去判斷UPS1和UPS2的實(shí)際輸出參數(shù)是否滿足直接并機(jī)條件,。
當(dāng)某臺UPS因出現(xiàn)故障而自動脫機(jī)并需要檢修時，用戶只需要將這臺出故障的UPS的輸人開關(guān),、蓄電池開關(guān)和位于雙總線輸出開關(guān)柜中的對應(yīng)的斷路器開關(guān)斷開,，就可確保用戶的負(fù)載繼續(xù)由剩下的一臺正常的UPS向用戶提供高質(zhì)量的交流電源的前提下，在*無電條件下來檢修出現(xiàn)故障的UPS,，從而確保檢修人員的人身安全,。
兩臺UPS在執(zhí)行并機(jī)操作時，不需要互相獲取對方的實(shí)時的輸出頻率,、相位,、電壓、電流等參數(shù)信息，就能達(dá)到相互鎖相同步并機(jī),、均勻分擔(dān)負(fù)載電流的目的,，這種并機(jī)技術(shù)在強(qiáng)大的微處理器的直接數(shù)字合成技術(shù)和自適應(yīng)調(diào)控功能的支持下，只需要兩臺UPS分別關(guān)注自己的輸出電壓,、電流及相位,，就可實(shí)現(xiàn)輸出同步跟蹤、均分負(fù)載電流以及在萬一某臺UPS出故障時將這臺出故障的UPS從并機(jī)系統(tǒng)中快速“脫機(jī)”等調(diào)控功能（執(zhí)行“選擇性脫機(jī)跳閘”操作）,，從而將UPS的并機(jī)概念提高到一個嶄新的高度,。該技術(shù)的好處在于，各UPS單機(jī)之間無需通信電纜連接來傳遞實(shí)時信號,，就可實(shí)現(xiàn)并機(jī)系統(tǒng)的電流均分控制,。對于并機(jī)系統(tǒng)中的各臺UPS，它們都處于*平等的調(diào)控狀態(tài),。采用*的小步長,、高頻度同步相位調(diào)制法，每臺UPS能“智能”地將位于并機(jī)系統(tǒng)中的各臺UPS的同步跟蹤調(diào)到佳狀態(tài)（彼此之間的相位差幾乎為零）并實(shí)時動態(tài)地調(diào)節(jié)所帶負(fù)載的百分比,，實(shí)現(xiàn)高精度的負(fù)載均分,。這種技術(shù)可使并機(jī)系統(tǒng)負(fù)載電流均分的不均衡度小于2％。
同步并聯(lián)系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)：
①系統(tǒng)級交流轉(zhuǎn)換柜（SBM）具有一套單獨(dú)的用于維修,、故障清除和在緊急情況下處理事故的系統(tǒng)級維修轉(zhuǎn)換供電系統(tǒng),。
②轉(zhuǎn)換柜內(nèi)采用基于微處理器調(diào)控的邏輯控制電路，從而減少了硬件總數(shù),，提高了運(yùn)行可靠性,。兩套*冗余的單機(jī)監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)提供UPS供電系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)測量和報(bào)警信息。為方便安裝,，每條數(shù)字網(wǎng)絡(luò)通信電纜僅由一條雙絞線組成,。
③從轉(zhuǎn)換柜的監(jiān)視器面板上可獲得與單機(jī)監(jiān)視器面板上同樣詳細(xì)的UPS運(yùn)行狀態(tài)信息。
④可選擇公共蓄電池組或單獨(dú)蓄電池組兩種配置方案,，可達(dá)到8臺UPS單機(jī)的現(xiàn)場并聯(lián)增容,。
熱同步并機(jī)技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)：
①兩臺UPS之間沒有信號通信用的電纜，減少了故障率,；
②兩臺UPS均獨(dú)立工作,，無主從關(guān)系；
③UPS單機(jī)系統(tǒng)可以很容易地被擴(kuò)展為“N+1”型直接冗余并機(jī)系統(tǒng),；
④當(dāng)一臺UPS的輸人電源發(fā)生故障時,，另一臺UPS的輸出電源可對這臺出故障的UPS的蓄電池進(jìn)行充電，從而確保蓄電池組永遠(yuǎn)處于滿充狀態(tài),。
這里以伊頓愛克賽公司PW9315系列UPS為例闡述熱同步并機(jī)技術(shù),。由于PW9315系列UPS單機(jī)本身的輸出電壓可精確到380V±0.1V,UPS逆變器電源的相位與市電電源的相位之間的偏差小于1,。當(dāng)UPS直接并機(jī)時，兩臺UPS均會同時同步跟蹤交流旁路電源的頻率和相位,。由于這兩臺UPS的交流旁路電源是共用同一市電電源的,，因此這時的兩臺UPS的輸出電源在電壓及相位方面已經(jīng)非常接近了。但為使各臺UPS的相位差盡可能地趨于零,，位于并機(jī)系統(tǒng)中的UPS還會小幅度地和快速地調(diào)整它的輸出電源的相位,，以使得可能出現(xiàn)在UPS并機(jī)系統(tǒng)中的各臺UPS之間輸出電流均流的不均衡度盡可能地減小。在理想情況下均流的不均衡度為零,，也就是說，從每臺UPS單機(jī)輸出的電流都*相等,。為提高調(diào)節(jié)精度,，在這種并機(jī)系統(tǒng)中采用高頻度、小步長的調(diào)控法,，它在1s內(nèi)對UPS的逆變器電源執(zhí)行3000次同步跟蹤調(diào)節(jié),。當(dāng)在這兩臺UPS之間出現(xiàn)微小的相位差時，它會導(dǎo)致每臺UPS所輸出的負(fù)載電流不相等,。此時,，位于UPS并機(jī)系統(tǒng)中的各臺UPS將會通過它們各自的輸出電流監(jiān)測電路來實(shí)時監(jiān)視其實(shí)際的輸出電流的幅值。當(dāng)某臺UPS發(fā)現(xiàn)它的輸出電流增大時,，它的CPU就會控制自己的輸出電源的相位向相反的方向移動,，以達(dá)到減少負(fù)載電流不均衡度的目的。經(jīng)過這樣反復(fù)多次調(diào)節(jié),，終就能找到一個小的電流不均衡點(diǎn),。
運(yùn)行注意事項(xiàng)
1.UPS的電源連接
①UPS的配電箱所使用的開關(guān)不宜選用老式的刀閘開關(guān)，因?yàn)檫@種開關(guān)在接通或切斷電源時有拉弧現(xiàn)象,，會對電網(wǎng)產(chǎn)生干擾,。另外，不可使用熔斷式保險(xiǎn)絲,，因?yàn)槠溥^流響應(yīng)速度慢,，在負(fù)載或UPS短路時不能及時切斷電源，從而會對設(shè)備造成危害,。所以應(yīng)采用空氣開關(guān),，這種開關(guān)不僅有消弧和負(fù)載短路時響應(yīng)速度快的功能，而且有漏電保護(hù)和過熱保護(hù)等功能,。
②空氣開關(guān)的容量選用應(yīng)適中,，開關(guān)容量過大會造成在過流或負(fù)載發(fā)生短路時起不到保護(hù)作用，過小會經(jīng)常造成市電中斷,。
③市電電壓的波動范圍應(yīng)符合UPS輸人電壓變化范圍的要求,。目前市售的絕大數(shù)UPS都具有抗干擾,、自動穩(wěn)壓功能，一般沒必要再外加抗干擾交流穩(wěn)壓器,。如市電電壓波動較大,，應(yīng)在UPS前級增加其他保護(hù)措施（如穩(wěn)壓器等），可以將交流穩(wěn)壓器用作UPS的輸人級,。
④使用UPS時,，應(yīng)務(wù)必遵守廠家產(chǎn)品說明書中的有關(guān)規(guī)定，保證所接的相線,、零線及地線符合要求,，用戶不得隨意改變其相互的順序。
⑤外接蓄電池至UPS的距離應(yīng)盡量短,，導(dǎo)線的截面面積應(yīng)盡量大,，以增大導(dǎo)電量和減小線路上的電能損耗。特別是在大電流工作時,，電路上的損耗是不可忽視的,。
2．UPS的防雷接地
雷擊是所有電器的天敵，一定要注意保證UPS的有效屏蔽和接地保護(hù),。為防止寄生電容耦合干擾以及保護(hù)設(shè)備及人身安全,，UPS必須接地且接地電阻不可大于1歐姆。
3．UPS的工作環(huán)境
UPS主機(jī)對環(huán)境溫度要求不高,，工作時環(huán)境溫度要求為0℃—40℃,，濕度為10%—90％。UPS在擺放時應(yīng)避免陽光直射,，并留有足夠的通風(fēng)空間,。UPS的工作環(huán)境應(yīng)保持清潔，避免有害灰塵對UPS內(nèi)部器件的腐蝕,，否則灰塵加上潮濕會引起主機(jī)工作不正常,。蓄電池對溫度要求較高，標(biāo)準(zhǔn)使用溫度為25℃,，平時不能超出－15℃—＋30℃的范圍,。