伊顿UPS电源伊顿DX系列系统技术方案.docx

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伊顿UPS电源伊顿DX系列系统技术方案

美国伊顿UPS

EDX单机系统

方案书

XXX有限公司

一、UPS系统配置方案

根据贵方的实际需求，我们推荐世界著名的大功率UPS第一品牌：

美国伊顿EatonPowerware公司的最新产品EDX系列UPS不间断电源，组成“1＋1”并机系统。

具体配置如下：

一.1系统配置

15KVA—电池按后备2小时配置

序号

产品名称

品牌、型号描述

单位

数量

备注

15KVAUPS

套

1

1

主机

美国伊顿EDXS3115KVA

台

1

2

电池

汤浅NP65-12蓄电池

只

40

满载后备时间2小时。

3

电池柜

国产A20

台

2

4

其它

电池开关、电缆及附件

套

1

一.2设备规格

设备

宽（mm）

深（mm）

高（mm）

重量（kg）

EDXS3115KVAUPS主机

260

570

717

55

电池柜

470

960

1230

约500（含电池）

二、

系统工作原理

EDX系列UPS采用整流器－逆变器的双转换（在线）式拓扑结构（按照IEC62040-3标准），保证了高质量的连续输出特性，对于市电电网上出现的任何形式的干扰，被彻底清除，输出波形是经过重组再生的纯正弦波，电池仅作为后备电源使用。

该UPS具有超前的设计理念，采用最新的集成功率器件和DSP数字信号处理技术，大幅度降低了整机尺寸和重量。

同时高密度的表面焊接处理技术，简化了电路及连接，降低了电磁干扰，提高了可靠性。

二.1工作原理

UPS的组成电路框图如下所示：

EDX系列UPS的电路框图

⏹整流器采用了最新的高频脉宽调制+BOOST电路，使整流器的输入电压范围宽达-25%~+20%。

特别适合大部分地区的恶劣电网情况，大大减少了电池的放电次数，延长了电池的寿命，输入因数高达0.98。

性能明显优于传统的可控硅整流器。

∙减少了对电网的谐波污染（符合绿色电源）

∙UPS输入端的线缆,保险,空开等容量可以减小（降低用户的投资成本）

∙与发电机的容量能得到最佳匹配

∙不会因加装滤波器而造成能量损失

∙机器重量轻（易于安装和运输）

⏹IGBT逆变器采用高频脉宽调制技术，由IGBT组成桥式换向电路，经过输出交流滤波器滤波，再生一个完美的220V正弦波电压输出；

∙效率高，损耗少

∙开关频率20kHz

∙对冲击性负载和局部短路能快速响应

⏹旁路静态开关采用正反向并联的可控硅组成，以便与逆变器实现0ms的切换；

⏹输入输出具有EMI滤波器，是为了消除UPS内部的开关电路对市电或负载产生干扰，并对来自市电或负载的干扰，产生滤波作用，属于电磁兼容性滤波器。

二.2工作方式

正常方式电池放电市电恢复

⏹正常运行方式：

提供给负载的所有电力都经过整流器和逆变器的双重转换（AC-DC-AC），双转换模式因此而得名。

充电器对电池进行浮充电以保持电池处于满充状态；

⏹电池后备运行方式：

市电停电或超限、电池放电工作方式：

当交流输入电压超出UPS允许的容限范围或市电中断时，逆变器和电池无间断地投入，继续为负载供电。

UPS将持续运行直到电池放电时间终止，或在市电恢复正常时回到正常运行方式；

⏹恢复充电运行方式：

市电恢复正常供电时，提供给负载的电力都经过整流和逆变器的双重转换，同时充电器开始给电池进行恢复性充电；

旁路运行方式维修运行方式

⏹旁路运行方式：

当停止逆变器时，负载可以无间断地切换到旁路交流输入（根据安装方式的不同由市电或后备电源供电）,引起旁路运行的原因可能是：

ØUPS内部故障；

Ø负载电流瞬变、电流尖峰（冲击电流或故障电流）；

Ø人为停止逆变器；

⏹维修运行方式：

UPS维修时，通过手动的方式将负载无间断地切换到维修旁路，这样可以将UPS的内部进行隔离，在不中断负载的运行的情况下对UPS进行维护和维修；整流器、充电器、逆变器和静态开关被关闭并从主电源电路中隔离出来，电池被其保护断路器隔离。

二.3工作方式

正常方式电池放电市电恢复

⏹正常运行方式：

提供给负载的所有电力都经过整流器和逆变器的双重转换（AC-DC-AC），双转换模式因此而得名。

充电器对电池进行浮充电以保持电池处于满充状态；

⏹电池后备运行方式：

市电停电或超限、电池放电工作方式：

当交流输入电压超出UPS允许的容限范围或市电中断时，逆变器和电池无间断地投入，继续为负载供电。

UPS将持续运行直到电池放电时间终止，或在市电恢复正常时回到正常运行方式；

⏹恢复充电运行方式：

市电恢复正常供电时，提供给负载的电力都经过整流和逆变器的双重转换，同时充电器开始给电池进行恢复性充电；

旁路运行方式维修运行方式

⏹旁路运行方式：

当停止逆变器时，负载可以无间断地切换到旁路交流输入（根据安装方式的不同由市电或后备电源供电）,引起旁路运行的原因可能是：

ØUPS内部故障；

Ø负载电流瞬变、电流尖峰（冲击电流或故障电流）；

Ø人为停止逆变器；

⏹维修运行方式：

UPS维修时，通过手动的方式将负载无间断地切换到维修旁路，这样可以将UPS的内部进行隔离，在不中断负载的运行的情况下对UPS进行维护和维修；整流器、充电器、逆变器和静态开关被关闭并从主电源电路中隔离出来，电池被其保护断路器隔离。

三、

EDX系列UPS介绍（1－20KVA）

EDX系列UPS是伊顿公司最新开发的新一代高技术指标的网络智能型UPS，它融合了当今世界上最先进的IGBT技术，全数字CPU控制系统，同时率先采用最新的多种数据通讯接口与通讯协议的电源管理软件应用于该UPS。

这标志著伊顿在科研方面的重大投入，取得令人骄傲的成绩。

一经推出，即在中小型UPS技术中占有领导地位。

可广泛应用于计算机、网络、电信中心（PABX）、邮电、航空航天、厂矿企业，是UPS更新换代的理想选择。

容量范围：

1KVA、2KVA、3KVA、6KVA、10KVA、15KVA、20KVA

应用范围

提供最稳定的电源方案给

●电信设备及数据系统

●PABX系统

●医疗和工业化设备

●网络服务器及小型计算机

三.1技术特点

EDX系列UPS除包含一般小型UPS的常见功能外，充分体现高技术、高性能指标与高可靠性。

尤其在网络通讯和方便系统集成方案设计方面，有独特的领先之处，具有以下特点：

1.在线式双重变换技术

保证了高质量电源的持续供应，电网上任何形式的干扰，通过双重转换，将被彻底滤除，输出经过重组再产生纯正的交流正弦波，输入输出全面隔离。

2.高性能与可靠的表现

●超前的设计理念

采用最新的集成功率元器件及DSP技术，大幅降低了体积及重量。

同时，新的设计理念采用高密度表面处理，简化电路，减少接点及联线，不但降低电磁干扰，还提高UPS可靠性。

●在线式双重变换技术

保证了高质量电源的持续供应，电网上任何形式的干扰，被彻底滤除，输出波形是经过重组再生的纯正正弦波；电池仅用作后备电源考虑。

●宽广的输入电压范围

EDX具有宽广的输入电压范围，范围从-25%~+20%，能保持正常电压输出，极大地减少了转换到电池供电的机会，充分延长电池寿命。

●高性能的电池充电器

EDX充电器是均浮充二段式的充电设计，可对电池快速充电，并提供充放电保护，延长电池寿命。

■电池低电压保护，防止电池因过度放电造成永久性的损坏

■功率因数校正，提高了能源的利用率，并与发电机完全兼容

3.灵活性和扩展性

●后备时间：

从10分钟到数小时

EDX可以连接长延时电池组到UPS，而不会干扰UPS电源的正常工作，也可采用长延时充电器，使UPS在满负载条件下，提供长达8小时的后备时间。

4.高可用性

●并联冗余及扩容

将2台EDX（6～20kVA）直接并联一起，可提供高可用性的电源冗余方案。

●冷启动－用电池供电

使设备在断电期间，也能顺利启动运行，保证您的应用不因停电而中断。

●自动旁路

在过载或逆变器故障发生时，EDX自动地将负载转移到旁路供电。

●手动旁路（6~20KVA）

在维修时，可以对负载保持供电，无须中断系统运行。

5.先进的通讯

EDX为网络电信和计算机系统的应用，提供全面的通讯解决方案和针对性的选件设计。

●通讯接口

提供RS232通讯线，方便将服务器连接到UPS，它可用于本地或远程电源管理方案，对服务器和网络设备实行有效的保护。

●通讯扩展插槽

可按应用需要添加SNMP、JBus、干接点继电器等通讯板，使UPS完全独立地通讯。

●电源管理软件

■向用户发出故障警告信息及事件记录

■在多种计算机操作系统平台环境下，实现对不同的服务器自动完全地关机

6.符合国际潮流的设计，强大的通讯功能与卓越的电力技术结合，为您的核心负载带来最佳的可靠性及可用性

●并联型UPS，采用IGBT逆变器及高频PWM技术，体积轻巧，噪音低

●智能型充电器，缩短再充电时间，延长电池寿命，并提供电池低电压保护

●PFC功率因数纠正，功率因数>0．98

●冷启动保证设备在任何情况可以启动

●自动电池监控及放电测试，保证电池可用性

●远程监控及自启动功能

●温度侦测及过温度保护

●雷击和浪涌保护

三.2技术指标

型号

EDX S3115KVA

技术

用微型控制器进行在线双转换IGBT

输入/输出

标称输入电压

380/220VAC三相

标称输出电压

220VAC

输入电压范围

+20/-25%

电池供电输出电压

220VAC

频率

50/60Hz

数据线路保护

N/A

输出插座

硬线端子

输入连接头

硬线端子

电池

电池类型

密封型铅酸电池（12V）

电池节数

20

电荷容量

8小时-恢复90%容量

电池监视

电池更换指示器

电池供电启动

不用接AC市电电源就可启动装置

用户界面

可视

显示在市电、电池、逆变器和旁路模式运行，并显示负荷/电池充电水平

报警控制

声音和灯光

电池模式运行、电池低电量、一般故障、过载、旁路

控件

开/关、自动启动、冷启动、蜂鸣器关

通信/管理

电源管理软件

随机电源管理软件，存储在CD上

连接类型

标准RS232接口

SNMP接口

备选SNMP卡

环境

工作温度

0℃~40℃

湿度

<95％

噪声等级

<55dB

标准

认证

CE，ISO 9001

体积（高x宽x深）／重量

UPS尺寸／毫米

717 X 260 X 570

UPS重量（不包括电池）／千克

55

四、

公司介绍

美国伊顿（EATONPOWERWARE）电源公司成立于1888年，百多年来始终引领不间断电源行业的科技发展，是目前全球最大的高品质UPS专业供应商,年销售额高达14亿美元．伊顿EATONPOWERWARE公司在大功率UPS市场占据全球第一，中小功率UPS市场全球第二。

拥有100多项UPS专利，获100多项国际大奖。

图一、美国工厂外境

伊顿UPS的品牌特征—全球第一（frost&Sullivan权威调查报告）：

销量：

08年全球销量12亿美元

07年全球销量14亿美元

06年全球销量12亿美元

01～08年销量均位居全球中大型UPS制造商的第一位。

技术：

拥有包括“制造全球第一台UPS、第一套并机UPS”和独家推出“热同步无数据线并机专利技术”的400多项专利和世界60多项技术第一。

品质：

伊顿EATONPOWERWAREUPS按军用品质制造具有极强的可靠性和环境适应性，成为美军的首选产品，占有美军90％的UPS市场份额。

例如伊顿EATONPOWERWARE公司在日本的维修中心即设在冲绳的美军基地。

服务：

伊顿EATONPOWERWARE拥有覆盖全球的服务网络，目前在中国设有4个工程部、多个维修中心，共100多位服务工程师。

伊顿EATONPOWERWARE公司是国内拥有完善的售后服务体系的极少数UPS厂商之一。

EATONPOWERWARE公司从1962年开始生产全球最早的不间断电源系统,长期以来一直专业致力于电源保护系统设备的设计、研发及制造，为世界各地的企业和机构提供全方位电源管理方案,产品广泛应用于计算机网络、通讯、航空航天、金融、工业等领域，特别是在对电源产品的可靠性、稳定性和技术先进性有着苛刻要求的军事和航空航天领域，成为美国军方和太空总署的指定专用UPS品牌。

伊顿EATONPOWERWARE公司总部设在美国北卡罗来纳州莱利市，在美国、芬兰、墨西哥,加拿大、法国、德国、日本、巴西、印度建有生产工厂及合资公司，提供最广泛的UPS产品。

包括后备式、在线互动式、双变换在线式产品、电源监控管理软件及网络连接装置。

销售与服务网络遍布全球一百多个国家，通过980多个国际供应商提供服务。

伊顿EATONPOWERWARE以超过43年的业界经验、生产从300VA到l000KVA的全系列的电源保护产品系列。

伊顿EATONPOWERWARE拥有：

后备式31120.5-1KVA

在线互动式51221－6KVA

双变换在线式913X1-6KVA

EDX1-40KVA

915510-30KVA

935510-40KVA

939040-160KVA

9395250-1200KVA

9315200-625KVA

另外还提供多种先进的电源监管软件产品LanSafe、Powervision以及Hot-sync、DCExpert、ABM、Cellsaver等多项电源专利技术，并提供方便的网络连接装置及附件，其中Lansafe可跨平台进行系统管理，Powervision可对高达256台分散式UPS进行集中监控管理，可实现无人值守及远程管理功能，同时与WindowsXP、Windows2000、Windows98/95、NT、Unix、OS/2、Novell等20多种操作系统兼容。

由于伊顿EATONPOWERWARE的不懈努力，多年来其产品的高品质、高可靠性更是得到了全球用户的广泛认可，1995年与美国空军签下6.25亿美元的巨型订单，次年又受美国海军青睐，签得数亿美金合同。

2000年成为AT&T全球数据中心的指定UPS供应商，为其提供价值3800万美元的产品。

2002年在IT界还处于低迷的时期，伊顿EATONPOWERWARE又与美国政府签订了一个1.25亿美元的合同，为美国在全球的270个使/领馆提供网络通讯保护UPS，同时又与美国海军续签了2.2亿美元的UPS合同。

伊顿EATONPOWERWARE在全球拥有许多重要客户，如列入美国《财富》杂志的千名企业排行榜的花旗银行，汇丰银行，通用汽车，IBM、柯达公司、波音公司、HP、佳能公司、加拿大皇家银行等众多著名大型企业。

同时，多年来一直与IBM、HP等世界知名的IT大公司保持着全球战略合作伙伴关系。

更为重要的是，伊顿EATONPOWERWARE一直与美国军方、美国政府保持了长期战略性的伙伴合作关系，如美国白宫、美国全球使领馆、社会安全部、美国国防部、美国国家航空航天局及美国空军、海军、太空总署等。

成为美军的指定电源供应商。

此外，伊顿EATONPOWERWARE的产品在全球范围的UPS产品评比与测试中多次获奖，屡获殊荣，如PCMagazine的“编辑大奖”、WindowsMagazine的Winlist奖及PCWorld“编辑首选大奖”、PCWeek的“最佳性能奖”等；2000年还获得了美国国防部唯一授予的最高产品品质奖项——兰绶带大奖。

伊顿EATONPOWERWARE在全球率先提出并倡导的“全方位电源管理方案（StrategicPowerManagement）”，将产品技术，服务以及协作相结合，为客户提供超出想象的一流产品,现在已成为UPS行业的目标。

在中国，自从1972年作为尼克松总统访华的国礼踏入中国市场以来，伊顿EATONPOWERWARE已为中国服务了30多年，其间足迹遍及各个领域，一直是金融，电信，网络，医疗，工业制造，军事，航空等中国重要用户首选的UPS品牌，包括中共中央办公厅、中国人民解放军、中国民航总局（各机场）、新华社、石油部、信息产业部（邮政、电信、移动、联通、网通、铁通）、交通部、铁道部、公安部、中国国税总局（例如：

金税工程的205个税务网络）、中国海关、中央电视台等；中国人民银行、中国银行，中国工商银行、中国农业发展银行，中国农业银行，中国建设银行，中国交通银行；中国人民保险公司，太平洋保险公司，银河证券、国泰君安证券、海通证券、中信证券、华夏证券等。

多年来，一直以很高的占有率，保持了中国中大型UPS市场的领导地位。

2000年，获得了国防科工委颁发的成功护航“神舟”飞船荣誉证书。

百年来，伊顿EATONPOWERWARE公司始终秉趁承以先进的产品、完善的技术、优质的服务满足广大用户的不同需求，并在全球范围内以公司的电源保护方案与用户一起开创企业自身价值，真正做到伊顿EATONPOWERWARE倡导的“以自己的工作经验，奉献精神和同心协力来满足并超越用户的期望”。

2004年，EATONPOWERWARE公司与闻名世界的西屋电气公司组成了EATON电气集团，借助于EATON集团（NSDAQ:

ETN）强大的财务支持和覆盖全球的市场网络，EATONPOWERWARE必将为我们的客户最创辉煌。

伊顿EATONPOWERWARE在全球UPS界的部分第一

1972年首家推出全数字控制的UPS电源

1972年首家采用容错技术的UPS系统

1973年首家推出全数字控制的并联UPS系统

1980年FirstUPScentrallycontrolledsystem-leveltransferfunctions

1980年首家推出超级冗余UPS系统

1982年首家推出专为计算机房设计的UPS系统

1987年首家采用PWM脉宽调制技术

1988年与美国空军签订了当时最大金额的UPS供货合同

1988年首家推出采用Hot-tie并联技术的UPS电源

1989年成为首家UPS上市公司

1990年首次推出单机1000KVA的UPS电源

1991年首家采用AST技术

1992年首家为FAA进行全系列电源设计

1992年首家获得ISO9001质量认证

1993年首家成功收购四家UPS公司的集团

1993年首家采用cellsaver电池管理技术

1994年首家采用全自动Hot-tie并联技术

1997年首家采用HOT-SYNCHRONIZA无线并机技术,并获得专利

2001年首家推出全IGBT整流谐波控制技术，倡导绿色动力

2004年首家成功推出全IGBT整流模块与逆变模块互换技术

质量保证和管理体系

伊顿EATONPOWERWARE公司确认所提供的产品完全符合IS9000质量管理体系的系列要求，并取得国家信息产业部颁发的入网许可证。

伊顿EATONPOWERWARE公司的UPS电源产品在生产过程中，为确保其质量是世界一流的、安全的和可靠的，采用如下质量控制手段来对UPS的生产全过程进行质量控制（QC管理）。

UL1788（UnderwritersLaboratories）－UPS电源标准（美国和加拿大）

CSAC22.2NO.107.1－M91（CanadianStandardAssociation）－商用和工业用电源生产规范

NEMAPE－1983（NationalElectricalManufacturersAssociation）－UPS的生产管理系列标准

IEC801-2（InternationalElectromechanicalCommission）－用于电磁兼容性，抗静电放电的质量管理。

IEC146.4（InternationalElectromechanicalCommission）－用于UPS电源的测试仪器和测试方法管理。

ANSIC62.41-1980.AandB级（AmericanNationalStandard）－抗瞬态浪涌抑制能力标准

FCCRulesandRegulation4.7Part15,subpartJ:

Class（FederalCommunicationCommission）－抗电磁干扰标准

EN50091-1（EuropeanStandard）-UPS通用安全标准

EN50082－1（EuropeanStandard）－UPS电磁兼容性标准

MIL－HDBK－217E（MilitaryHandbook）－军用电子设备可靠性预测计算手册。

按照IS07779标准，检测声响噪音（dBA）

在此基础上，所有的系列UPS电源均经相关质量检测机构（美国、加拿大和欧洲）进行技术认证，并均通过上述各项质量控制标准。

例如：

UL1778标准

CULCAN/CSA.C22.2标准

EN50091－标准

EN50091－2及EN50082－2标准

ANS1.C62.41,A及B级标准等

此外，伊顿EATONPOWERWARE公司还将向用户提供生产工厂的质量控制手册。

产品“一致性”的质量保证体系

为了确保所生产的UPS电源具有高可靠性和高一致性，工厂制订有严格的产品质量控制计划，在该计划中明确规定：

明确规定位于生产工艺流水线上的控制工程师和技术主管，元器件采购验收人员，产品设计工程师的各自职责。

制订100％合格产品（零缺陷产品）的质量保证体系及监测方法；

确保整个生产工艺流程均在“无静电放电”威胁的绝对安全条件下行严格的自检和终验制度；

为确保批量生产产品具有高度的一致性，制定严格的产品“非一致性”质量检验和控制标准；

建立完善的质量跟踪体系及出厂产品数据库，以求产品尽善尽美；

五、

技术支持与服务

五.1伊顿中国服务体系概述

为更好地向中国用户提供优质、快捷的服务，解除广大用户的后顾之忧，伊顿公司建立了伊顿中国服务体系。

由伊顿中国产品技术支持部负责全国用户的售前服务支持，中国工程技术部负责全国用户的产品售后服务。

伊顿的所有工程师均接受过专业培训，并拥有国际UPS工程资格认证及美国总部颁发的证书，掌握UPS行业最先进的技术及最丰富的经验。

五.2售前技术支持

伊顿中国产品技术支持部为用户提供售前服务支持及培训:

∙协助用户制定完善的UPS供电系统方案，确保用户设备硬件可靠地运行和用户的数据能高速、准确、完整及连续地被处理、存储和传送。

∙为用户举办专题技术讲座，介绍UPS选型注意事项，以确保用户选用性能价格比最佳的电源保护产品。

∙应用户需求，提供UPS场地安装，工作环境及使用事项等信息咨询服务。

∙协助用户进行故障分析及提供故障排除方案和建议。

∙向用户提供相关的技术资料等。

五.3售后服务体系

伊顿中国工程技术部是POWERWAREGLOBALSERVICES（伊顿公司全球服务体系）中的重要组成部分。

其主要职责为：

向本公司在中国范围内的用户，提供UPS开机调试、产品保修、热线咨询等售后服务，是伊顿UPS产品中国用户的坚实保障。

伊顿中国工程技术部下辖客户服务部、技术支持部、综合信息部、备品备件部、培训中心、远程监测中心、保税库、各地代表处工程部、各维修中心等职能部门。

并按照统一、规范的标准，向广大用户提供全面、完善、及时、方便、严谨、高质量的UPS专业服务。

伊顿中国工