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1、UPS教材UPS一、概述UPS的中文意思为“不间断电源”，是英语“Uninterruptible Power Supply”的缩写，它可以保障用电系统在停电之后继续工作一段时间以使用户能够紧急处理事件，使用户不致因停电而影响工作或丢失数据。主要起到两个作用：一是应急使用，防止突然断电而影响正常工作，给重要工作造成损害；二是消除市电上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为用电系统提供高质量的电源。北京地铁昌平线使用的UPS系统是由GE公司生产的SG-CE系列UPS，是一种真正的双变换 UPS 系统，带有内置的输出变压器用于电气隔离，其负载由整流器经逆变

2、器持续不断的供应。在此模式下，AC 输入电压首先转换为 DC 电压（也可用于为电池充电），然后再转换为 AC 电压提供负载。全线共有8套UPS系统，一期7座车站各配有一套SG-CE系列100-120KVA的UPS，停车场内配有一套SG-CE系列160-200KVA的UPS。一套UPS系统由：1面进线柜、2面UPS柜、1面稳压柜和2馈线柜组成二、设备1、进线柜为保证关键负载电源的可靠性，进线柜内配有两套ATS转换开关。ATS转换开关电压检测装置监测两路进线电源电压，当某一路三相电压出现过压、欠压、失压、缺相、欠频率、过频情况达到预设置限度时，ATS转换开关会自动切换至另外一路电源工作。本套装置选

3、用的是自投自复型工作方式，即以常用电源为主，备用电源为辅，当常用电源出现异常时，ATS切换到备用电源工作；当常用电源恢复正常时，ATS会切换回至常用电源工作状态。ATS转换开关显示面板：2、稳压柜英文缩写：UB，主要适用于工业级UPS的旁路系统，稳压及隔离输出，具有运行高可靠性、高效率等特点。主要技术参数表：类型20KVA30KVA40KVA60KVA80KVA100KVA160KVA额定输入电压（V） 3 38020%输入频率（Hz）50Hz(或60Hz)输入电流（A）3575357131071425178285电压输出(V)3 380V电流输出(A)35753571310714251782

4、85输出频率(Hz)50Hz(或60Hz)过载能力1.21nom 可持续60分钟1.51nom 可持续10分钟1短路（最大）=3.51稳压精度3%效率98%调节速度1s响应时间Ts500ms环境温度-25-+40海拔高度2000m相对湿度125%) 且负载不能转接到旁路上。1.3.2 LED 告警 (黄色) 当一个或多个告警出现时，该LED闪烁，内置的蜂鸣器接通发出声响。该 LED 保持亮起（如果告警状态依然存在），当按动“静音”键时蜂鸣器停止工作。当负载不由逆变器供载时，或Q1开关呈断开状态时，该LED亦亮起。1.3.3 LED 运行 (绿色) 当亮起时，表示UPS 运行正常，负载得到系统保

5、护（负载由逆变器供电或由自动旁路供电，如果SEM功能接通的话）。当闪烁时，表示UPS需要进行定时维保服务（要求服务）。只可以由维保技术人员予以重置，参见11节-维保-服务检查。该 LED 熄灭，输出开关Q1 呈断开状态，表示逆变器为服务模式，不向负载供电。2、运行方式2.1负载由逆变器供电2.2负载由电池供电2.3负载由自旁路供电2.4 负载由手动旁路Q2供电（二）UPS操作步骤1、启动UPS 并联系统在进行通电前，确认交流和直流外部电路开关是断开的，并且防止它们因疏乎被意外操作。确认输出负载配电箱可以通电，并且所有的输出电路开关是断开的。打开所有UPS 的前机柜门并确认：开关Q1，Q2 和Q

6、4 呈断开状态，外部电池电路开关或电池熔断器处在断开状态。LED 模拟显示图（1）、从输入配电柜上接通所有UPS 电源；UPS 进行自检：自检正常结束后将显示所有的结果“OK”。如果一个或多个测试结果不正常，则调试不能继续执行。此时电子电路供电，蜂鸣器发出声响。LED 1 (整流器市电输入) 和 LED 2 (旁路市电输入)必须亮起。按动“MUTE（静音）”键，消除音响报警。报警LED保持亮起状态。（2）、在所有UPS 上闭合整流器输入开关Q4（3）、在所有UPS 上闭合输出开关Q1当并机系统中最后一台UPS的输出开关Q1闭合时，负载经所有机组的自动旁路由市电供电。整流器自动启动, LED 3

7、 (整流器开启)闪亮，意示软启动正在进行。整流器软启动接束后LED 3 (整流器开启)保持亮起。系统中所有UPS的LCD显示屏上，必须显示负载由自动旁路供电状态模拟图（4）、闭合电池外部开关或熔断器，将电池接入所有UPS 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图（5）、在第一台UPS 上按动逆变器启动键“Inverter ON”（I）。 LED 5 (逆变器可用)闪亮示意逆变器软启动正在进行。软启动结束后LED 5 (逆变器可用)保持亮起。一旦输出功率足以供载, 输出会转至逆变器。报警LED 熄灭，运行 LED 必须亮起。 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图（6）、在所有UPS 上按

8、动逆变器启动键“Inverter ON”（I）当前面的一台程序未结束时，不要启动下一台UPS 逆变器，一旦逆变器的输出功率足以供载时，则逆变器工作的UPS 就切换到逆变器供载状态。报警LED 熄灭，运行 LED必须亮起。在所有UPS 的LCD 显示屏上，必须显示负载由逆变器供电的状态模拟图（“LOAD SUPPLIED BY INVERTER”）。 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图2、并联UPS 将负载切换在手动旁路Q2 上的关机初始状态：负载由并联系统中的所有逆变器供电。（1）、在所有UPS上按下逆变器关断键“Inverter OFF”（O）并按住直到LED5（逆变器可用）熄灭为止

9、，关断逆变器。 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图（2）、闭合所有UPS 的手动旁路开关Q2LED9（手动旁路Q2闭合）亮起，负载现在同时通过所有机组自动旁路和手动旁路Q2 并行供电。所有UPS的LCD 显示屏上，必须显示负载由自动旁路和手动旁路供电状态模拟图“LOAD SUPPLIED BY AUTOMATIC BYPASS AND MANUAL BYPASS Q2”。 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图（3）、在所有UPS上断开UPS输出开关Q1(位置 O)，然后按下彻底关机（ “Total Off”）键。此时负载只经由所有机组的手动旁路Q2 供电。所有整流器关闭且所有输出

10、和输入接触器打开。所有UPS 的LCD 显示屏上，必须显示负载由自动旁路供电状态模拟图 “LOAD SUPPLIED BY MANUAL BYPASS Q2”. 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图（4）、断开所有UPS 的整流器输入开关Q4（5）、将电池从所有UPS 系统断开。 等待5分钟，使直流母线电容完成放电。3、从手动旁路 Q2 到正常工作初始状态:负载经由并联系统的所有手动旁路 Q2 供电，并联系统的所有手动旁路Q2 闭合。（1）、在所有机组上闭合整流器输入开关Q4（2）、闭合闭合所有UP S 的输出开关 Q1 所有整流器会自动启动，且在最后一台机组的输出开关Q1 闭合时，负载

11、经由所有机组的自动旁路和手动旁路Q2 并行供电。整流器自动启动, LED 3 (整流器开启)闪亮，意示软启动正在进行。整流器软启动接束后LED 3 (整流器开启)保持亮起。（3）、闭合电池外部开关或熔断器，将电池接入所有UPS。 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图（4）、断开所有机组的手动旁路开关Q2所有UPS 的LCD 显示屏上，必须显示负载由自动旁路供电状态模拟图“LOAD SUPPLIED BY AUTOMATIC BYPASS”。 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图（5）、在第一台UPS 上按动逆变器启动键“Inverter ON”（位置I）LED 5 (逆变器可用)闪

12、亮示意逆变器软启动正在进行。软启动结束后LED 5 (逆变器可用)保持亮起。一旦输出功率足以供载, 输出会转至逆变器。 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图（6）、在所有UPS 上按动逆变器启动键“Inverter ON”（I）。当前面的一台程序未结束时，不要启动下一台UPS 逆变器，LED 5 (逆变器可用)闪亮示意逆变器软启动正在进行。软启动结束后LED 5 (逆变器可用)保持亮起。一旦诸逆变器的输出功率足以供载时，则逆变器工作的UPS 就切换到逆变器供载状态。报警LED 熄灭，运行 LED 必须亮起。在所有UPS 的LCD 显示屏上，必须显示负载由逆变器供电的状态模拟图（“LOAD

13、 SUPPLIED BY INVERTER”）。 第一台机组模拟状态图 第二台机组模拟状态图4、从冗们系统中分离出一台UPS 单机（1）初始状态：负载由并联系统的所有逆变器供电。仅在要分离的单机上按住逆变器关断键“Inverter Off”（O）持续到LED5（逆变器可用）熄灭，关断逆变器。若系统是冗余的，按下关断键，则逆变器关断并将处在关断状态，如果按下关断键，负载切换到旁路，且逆变器还继续运行，说明系统不是冗余的。在这种情况下，就不可能在关断一台UPS 后而不使负载切换到旁路上。负载由并联系统中其余UPS 的逆变器供电。 被分离机组的模拟状态图 其他机组的模拟状态图（2）、仅断开要分离单机

14、的输出开关Q1。报警LED 亮起，同时运行LED 熄灭。LED 7 (Q1 闭合) 被分离机组的模拟状态图 其他机组的模拟状态图（3）、仅在LED7（Q1 闭合）熄灭时，在要分离的单机上执行卸载指令“Load Off”。用进入到显示屏（参见7.5 节）COMMANDS / REQUESTLOAD OFF 来执行“Total Off”指令。 被分离机组的模拟状态图 其他机组的模拟状态图（4）、仅在要分离的单机上断开整流器输入开关Q4（5）、将电池从要分离的UPS 机组断开。等待5 分钟，使直流母线电容完成放电。（6）、仅在要分离的单机上切断开市电电源。 被分离机组的模拟状态图 其他机组的模拟状态

15、图5、重新将一台UPS 单机接入并联系统（1）、在要准备接入的单机上，从输入配电柜上接通电源（如果整流器和旁路输入是分开的，则两路都要接通）。UPS 进行自检：自检正常结束后，将显示所有的结果“OK”，此时电子电源供电，蜂鸣器发出声响。LED 1 (整流器市电输入) 和 LED 2 (旁路市电输入)必须亮起。按动静音键“MUTE”消除音响报警。报警LED 保持亮起。 要接入单机的模拟状态图 其他机组的模拟状态图（2）、接入的单机上，闭合整流器输入开关Q4（3）、在要接入的单机上，闭合输出开关Q1（位置I）。整流器自动启动, LED 3 (整流器开启)闪亮，意示软启动正在进行。整流器软启动接束后

16、LED 3 (整流器开启)保持亮起。 要接入单机的模拟状态图 其他机组的模拟状态图（4）、 在要重新接入的单机上闭合电池外部开关或熔断器，将电池接入UPS。（5）、在要接入的单机上，按动逆变器启动键“Invert ON”（I）。软启动结束后 ，逆变器自动接入并机系统。报警LED 熄灭，运行 LED 必须亮起。在所有的UPS 的LCD 显示屏上，必须显示负载由逆变器供电的状态模拟图“LOAD SUPPLIED BY INVERTER”。 接入单机的模拟状态图 其他机组的模拟状态图6、并联系统彻底关机（UPS 并机系统和负载将彻底断电。）初始状态:负载由逆变器供电。（1）、系统的任一UPS 上按动

17、卸载“TOTAL OFF”键。负载与UPS 并机系统断开。整流器和逆变器关闭，所有输出和输入接触器打开。LED 3 (整流器启动), LED 5 (逆变器可用) 和 LED 10 (UPS 向负载供电)熄灭。报警LED 亮起，运行 LED 熄灭。 第一台机组的模拟状态图 第二台机组的模拟状态图（2）、断开所有UPS 的输出开关Q1（位置O） LED 7 (Q1) 熄灭。 第一台机组的模拟状态图 第二台机组的模拟状态图（3）、断开所有UPS 的整流器输入开关 Q4（4）、将电池从所有UPS 系统断开。 等待5 分钟，使直流母线电容完成放电。（5）、在输入配电柜上断开所有UPS 的市电开关所有LED 指示灯熄灭. 第一台机组的模拟状态图 第二台机组的模拟状态图昌平线UPS电源设备讲义编写人：李洋