电力10100使用说明书18节改.docx

1、电力10100使用说明书18节改电 力 专 用 U P S 使 用 说 明 书目录第一章 工作原理介绍 .1.1 简介 .1.2 工作原理 .1.3 工作模式.1.4 基本功能 .1.5 性能指标 .第二章 机柜安装 .2.1环境要求 .2.2卸货开箱.2.3 结构尺寸.2.4 结构说明.2.5安装固定2.6进出线方式.2.7机柜布置.第三章 电气安装.3.1 电气电路图.3.2电缆载流量参数3.3功率电缆3.4信号电缆.3.5电池容量.3.6通信接口.3.7用户设备容量的估算第四章 选件说明.4.1蓄电池组.4.2 蓄电池柜.4.3 SNMP卡4.4 网络软件.4.5 C级防雷系统44459

2、1013131313151616171919202021212121232323242424第五章 开关机的操作.5.1 单机启动操作步骤5.2 机关机操作步骤. . 5.3 并机系统的启动步骤.5.4 并机系统的关机步骤5.5 并机系统紧急关机步骤5.6 一 台UPS在工作，热并入另一台UPS的操作步骤5.7 在并机运行状态有一台故障UPS时，关闭该UPS的操作步骤第六章使用操作.6.1 主控屏幕.6.2怎样观察实时管理测量6.3怎样观测整流器实时状态6.4怎样查看逆变器实时状态6.5怎样看查自动旁路状态6.6怎样看查手动旁路状态6.7如何进行系统管理操作.6.8怎样查看系统状态通信记录.6

3、.9怎样查看系统状态整机温度.6.10怎样进行逆变、旁路转换操作6.11怎能样对系统功能设置.2525252526262627282829313334353537373838第一章 工作原理介绍11简介UPS系统是为重要负载提供不受电网干扰、稳压、稳频的电力供应的电源设备，在市电掉电后，UPS可给负载继续提供一段时间供电，采用带输出隔离变压器的高频双变换结构和先进的全数字控制技术，输出稳定、洁净、不间断的电源，具备完备的网络管理功能。 图1-1 UPS原理框图1. 2工作原理如图1-1所示，UPS主要包括由整流模块（REC）和逆变模块（INV）旁路静态开关、维修旁路空开SW3、输出隔离变压器和

4、逆变静态开关、蓄电池组以及输入SW1/输出空开等。单机主电路图1-2所示UPS单机系统主电路如图1-2所示。图1-2 UPS单机主电路原理图主路输入电源从空气断路器SW1输入，通过隔离变压器，进入可控硅整流单元，可控整流将三相交流电变换为稳定的直流电源；该部分电路采用延时软启动和全相控控制技术，提高了系统的抗冲击能力和直流母线电压的稳定性，可减小蓄电池充电纹波，延长蓄电池的寿命。蓄电池通过隔离二极管和接触器接入，只有在直流母线电压达到一定阀值时接触器才能将蓄电池组与直流母线接通，蓄电池通过直流滤波电路向逆变器提供直流电源。逆变器采用DSP、MCU和DDC实时处理的全数字矢量控制技术，通过DSP

5、WM调制四只IGBT功率开关器件，把直流电源变换成单相交流。输出经过变压器、静态开关、快速熔断器、空气断路器等功能单元，实现负载端与输入侧的隔离。旁路输入电源从空气断路器SW2输入，通过旁路静态开关的控制后输出。UPS并机系统采用全数字DSP控制，独立分散逻辑在线并联技术。各台UPS由并机板引入并机逻辑信号和环流检测信号，可实现最多8台UPS的直接并联。UPS电源能够实现N+X冗余并联、扩容并联及串联热备份等多种工作方式。在线并机不需增加任何辅助设备，可缩短停电时间甚至无需断电，从而提高系统可靠性。1. 3工作模式1 正常工作模式在主路市电正常时，UPS给负载提供高品质纯净正弦波交流电源；原理

6、框图见图1-3。 图1-3正常工作模式2电池工作模式当主电异常时，系统自动无间断地切换到电池工作模式，由电池通过逆变器输入交流电向负载供电。市电恢复后系统自动无间断地恢复到正常工作模式。原理框图见图1-4。 图1-4电池工作模式3旁路工作模式UPS有两种旁路工作方式，一种能自动恢复到正常工作模式；另一种需人工干预才能回到正常工作模式。在逆变器过载延时时间到、逆变器受大负载冲击情况下，系统自动无间断切换到静态旁路电源向负载供电。过载消除后，系统自动恢复正常供电方式。当用户关机，或发生严重故障情况下，逆变器关闭，系统会切换并停留在旁路工作模式。此后若需恢复到正常工作模式，则需要用户重新开机。原理框

7、图见图1-5。图1-5旁路工作模式4ECO工作模式如果负载对电源的质量要求不是很高（如用户设备允许断电达到20ms），而对系统的效率求较高时，可通过设置让系统工作在“ECO工作方式”。这种方式下，旁路电源正常时系统通过静态旁路给负载供电，主路通过整流器给电池充电，当旁路电源断电或超出允许范围时，UPS会自动将负载切换到由主路或电池逆变器供电（间断时间20ms。当旁路电源恢复正常后（在允许范围内），系统会自动地切回到旁路供电，从而大大提高了系统的效率。上方式原理框图见图1-6。 图1-6 ECO工作模式5维修工作模式对UPS系统及电池进行全面检修或设备故障维修时，可以通过闭合维护开关SW3，将负

8、载转向维修旁路直接供电，以实现对负载不停电维护。维修时需要断开UPS内部的主电源输入开关SW1，旁路输入开关SW2和电池输入开关SW4以及输出开关SW5，实现UPS内部不带电而对负载仍然维持供电的维修工作模式。原理框图见1-7。 图1-7 维修工作模式6联合供电工作模式当市无法供电，柴油发电机组输出功率又不满足负荷需求时，蓄电池会自动辅助供电，实现柴油发电机组与蓄电池联合供电。联合供电时间应当服从电池管理系统的设置。原理框图见图1-8。 图1-8联合供电工作模式7并机工作模式多台UPS（最多8台）在冗余并机或扩容并联的工作方式时，各台UPS之间自动均分负载，如果其中一台UPS出现故障，该台UP

9、S自动退出运行，剩余UPS均分负载；如果系统过载，则整个UPS系统转旁路运行。并机工作又有正常工作模式、电池工作模式、旁路供电模式、维修工作模式各联合电模式等多种工作模式。图1-9 8台UPS并机工作方式14基本功能【电池管理功能】UPS系统具有先进的电池管理功能，主要包括电池故障检测、电池放电后备时间预测及电池自检等。【延时软启动功能】UPS系统的延时软启动功能，能大大减小系统启动过程中对设备和电网的冲击。【告警和保护功能】UPS系统具有多种告警方式，可通过声、光、LCD、输入输出接点以及网络传输方式对当前发生的告警进行及时、准确和详细的提示。【冷启动功能】UPS系统在没有交流电源输入用电池

10、组可直接启动UPS。【市电恢复自启动功能】市电恢复自启动功能是专门针对UPS设备接有后备电池的应用场合设计的，可以在后备电池实施欠压保护以后，输入交流电恢复正常时，UPS电源自动启动，按照预先设定好的工作模式选择供电方式。【监控系统功能】UPS系统监控系统具有优异的本机监控功能和并机控制方法，支持灵活的网络化监控，可以充分满足不同用户的应用需求。15性能指标UPS系统的特性参数1. 整流器输入 见表1表1型 号10KVA15KVA20KVA30KVA40KVA50KVA60KVA80KVA100KVA标称容量（KVA）1015203040506080100输入单相最大电流25385075105

11、125150199250工作方式及原理 在线式供电，静态旁路开关（无间断切换），双重转换技术，输出电源完全隔离。相 数三相+N标称电压380VAC20%标称频率50Hz10%，60Hz10%电压谐波失真10%软 启 动0100% 5sec2. 整流器输出 见表2表2型 号10KVA15KVA20KVA30KVA40KVA50KVA60KVA80KVA100KVA最大输出电压280VDC3. 电池 见表3表3型 号10KVA15KVA20KVA30KVA40KVA50KVA60KVA80KVA100KVA最大放电电流（A）68102136204272340408544680数 量 单 元18节标

12、称电池电压216VDC4. 逆变器 见表4表4型 号10KVA15KVA20KVA30KVA40KVA50KVA60KVA80KVA100KVA额定功率（KW）COS=0.881216243240486480相 数L+N标称电压220VAC1%（稳态负载），220VAC5%（负载波动）标称频率50Hz0.05%，60Hz0.05%（电池供电）频率稳定度：不同步时0.05%频率稳定度：同步时2%波峰因数3：1输出波形正弦波总谐波失真线性负载3%；非线性负载5%动态负载电压瞬变（由0到100%跃变）5%瞬间恢复时间10ms平衡负载电压1%过载能力125% 10min，150% 5s逆变器效率，负载

13、100%9191929293939395955. 旁路 见表5表5型 号10KVA15KVA20KVA30KVA40KVA50KVA60KVA80KVA100KVA旁路输入电流（额定电流）45A68A90A136A181A227A272A363A454A相 数L+N标称电压220VAC15%标称频率50Hz5%，60Hz5%逆变器/旁路（转换时间）（过载）0ms1.5.6. 系统 见表6表6型 号10KVA15KVA20KVA30KVA40KVA50KVA60KVA80KVA100KVA输出单相旁路(额定电流)45A68A90A136A181A227A272A363A450A效率 负载100%

14、80%计算机通讯接口RS232运行温度040相对湿度（不凝结）30%90%运行高度（最大）1000米（每增加100米功率下降1%，最高4000米）冷却方式强制通风噪声dB（根据负载和温度）距离机器1M处48605365箱体颜色灰色输入电缆底部/背部易维护前面/上面/左右面外形尺寸WHD（mm3）800140060095018008501200180090020001800900重量（kg）128178200500700900100012001350输入装置接线端子排输出装置接线端子排*以上数据为参考数据，若有变动以实物为准。第二章 机柜安装21环境要求工作温度：0-40储存温度：-40-70（

15、不带电池）-20-55（带电池）相对湿度：5%-95%，无冷凝海拔高度：1500m，满足GB3859.2-93的降额要求垂直度：没有振动颠簸且垂直倾斜度不超过5度UPS系统应安装在具有足够通风量、凉爽、湿度不高和具有清洁空气的环境中。推荐工作温度2025，湿度控制在50%左右。2.2卸货开箱机柜外包装拆除办法见包装箱的具体示意。 40/60/80/100KVA机器包装箱2.3结构尺寸为了设备的可靠运行，设备应当依据现场条件和设计标准选择适当的固定方式。结构设计参考数据表7名 称高（mm）宽（mm）深（mm）前门开启尺寸前门开启角度后部散热通道重量（kg）10K-20KVAUPS22006008

16、00660100O500250/30030K/40KVAUPS1800950850660100O500350/40050/60/80KVAUPS18001200900450100O500480/900 10-20KVA UPS电源外型尺寸图 30/40/KVA UPS电源外型尺寸图 50/60KVA UPS电源外型尺寸图2.4结构说明建议预先准备好电缆敷设地沟（地沟深度为400mm左右）或采用桥架电缆敷设方法；预留维修和散热空间，机柜后部离物体间距不小于500mm，前部离物体间距不小于1000 mm，保证打开前门后人能够通过和操作。UPS电源由内部风扇提供强制风冷，通过机柜下部风栅进入UPS内

17、部，并通过后部风扇排出。在设计UPS机房的通风冷却系统时请注意的各种UPS的功耗和通风量数据。2.5安装固定1.现场运输吊装建议UPS电源机柜运达安装现场后再拆除包装，然后使用二根至少10米长，从底部放入绳子，每根承重至少1.5吨的吊缆进行吊装。如图示：叉装若条件不允许吊装时可以考虑使用叉车从前后左右四个方向都可以叉起，但必须在几米以内。2.固定方式固定方式固定方式有硬质水泥地板上平面安装和设置走线地槽的槽钢安装两种方式、防静电活动地板的安装方式。地板承重能力地板承重能力是设计时关键因数。机柜的重量是通过安装在机柜最下部的四个角上的地脚螺栓（直径为40mm）传递到地板上的，用机柜的重量除以四个

18、地脚螺栓的总面积来确定机柜作用在地板上的应力，应当小于地板的承重能力。2.6进出线方式下进下出线方式电缆进出线方式和散热风道也需要考虑周全。 UPS底部俯视进出线示意图UPS电源输入输出电缆有主路交流电源输入电缆（3相4线）、旁路电源输入电缆（L线，N线），UPS电源输出电缆（L线，N线）、电池输入电缆（正负两极）、控制电缆和通信电缆、并机方式时用的机柜间并机电缆、保护地线和防雷地线、电池温度传感器电缆等。机柜具有灵活的进出线方式，其通风的进气口位于机柜前部和底部，出气口在机柜后部。2.7 机柜布置第一章 电气安装第三章 电气安装3.1电气电路图主电路原理图在UPS供电系统中主要用到三种电缆：

19、功率电缆、接地电缆、信号电缆。接线图 3.2电缆载流量参数不同载面积电缆所允许的载流量如下表（依据电工设计规范推荐）。表 各种载面电缆的载流量载 流 量（A）载面积（mm2）11.52.5461016253550709512015018524025橡皮461016244064100140200280333420470540660塑料34.57.51218304875105150210238/45橡皮3.55。55.38.71421355687.5123175245285374439505617塑料2.53.86.31015254062.587.5125175190/3.3功率电缆电流密度选到原

20、则：中、小型UPS电力电缆按照3-5A/mm2的电流密度进行配置，大功率UPS电力电缆按照2.5-3A/mm2的电流密度进行配置。同时需考虑电力电缆上的最大电压降不大于3V为好。电流值的选取有两种办法：第一种为计算法：功率因数取0.8、效率取0.90、输入电压取最低值176V、输出相电压取220V、蓄电池组电压取最低值16*10.2=163.5V、旁路过载能力135%、逆变器输出过载能力125%等系统参数选取后，计算出电流参数，然后选择电缆截面。第二种为查表法：从表1中查出各种UPS电源的工作电流，然后对应表9选择合适的功率电缆。表9电缆截面选取推荐表名 称10K / 15K20/30KVA4

21、0KVA50KVA60/80KVA电 流A电 缆mm2电 流A电 缆mm2电 流A电 缆mm2电 流A电 缆mm2电 缆mm2电 池68/10216/25136/20435/502727034085120/160旁 路61/9216/20122/18430/50245603067690/140输 出45/6810/1690/13620/35181452275070/90输 入21/326/1042/6310/1684201052530/40零 线36/451072/10920145351815060UPS中线和地线UPS电源系统中线有旁路电源输入中线、UPS电源输出中线。其截面积应当为相线电缆

22、截面积的1.5-1.7倍。UPS电源系统中有安全保护地线和防雷地线。其截面积应当为相线电缆截面积的0.5-1.0倍。但截面积不小于6mm2。3.4信号电缆通信电缆、干接点控制电缆等控制线应当选用带屏蔽的多芯电缆，采用单根电缆时需多根电缆捆扎在一起以增强机械强度，但每组不得多于30根。单根电缆截面积应当不小于0.5 mm2。并机电缆多台UPS并机时，旁路电源的输入电缆的截面积和长度应当相同以减小旁路并机工作的环流。3.5电池容量依据额定负荷容量计算出放电电流值，根据该电流值选择蓄电池容量。电池的规格种类较多，我司推荐使用蓄电池组为16节12V单体电池串联，单体容量可以选择为38Ah、65Ah和1

23、00Ah。注意：蓄电池容量超过100Ah时6V和12V质量会明显下降，建议选用多组相同容量的蓄电池组并联或容量较大的2V单体电池组成。表10中蓄电池组容量数据为额定输出满载配置时的要求，实际运行中可以依据负载率和后备时间的要求在70%-100%容量范围内选配蓄电池组。3.6通信接口监控单元从图所示的20K/30K/40K/60/80KVAUPS元器件布局图可以看出，位置号16指示为监控板。UPS电源与外部监测控制系统的各种接口均与该板连接，可以通过串行口RS232/422或干接点实现后台监控。如配置MODEM或SNMP卡可以实现远程监控和网络管理。图下示出了监控板的接口定义。3.7用户设备容量的估算对于用户设备比较固定且不经常开关设备的场合，推荐用户设备容量不大于UPS额定功率的6070%；对于用户设备不固定或经常启动或关闭的设备，设备实际最大可能出现的容量不应超过UPS额定功率的90%。注意：当UPS负载为