UL33UPS技术手册.doc

iTrust UL33系列UPS系统20KVA/30KVA/40KVA/60KVA 技术手册E1-20011110-C-1.0深圳安圣电气有限公司iTrust UL33系列UPS系统技术手册资料版本E1-20011110-C-1.0出版状态标准/试用BOM编码键入资料的BOM编码深圳安圣电气有限公司为客户提供全方位的技术支持，用户可与就近的安圣办事处或用户服务中心联系，也可直接与公司总部联系。深圳安圣电气有限公司地址：深圳市龙岗区坂雪岗工业区华为生产中心邮编：518129公司网址：主 编： 编 委：审 核：责任编辑：版权声明深圳安圣电气有限公司版权所有，保留一切权利在没有得到本公司书面许可时，任何单位和个人不得擅自摘抄、复制本书（软件等）的一部分或全部，不得以任何形式（包括资料和出版物）进行传播。版权所有，侵权必究。内容如有改动，恕不另行通知。Copyright by Avansys Power Co.,Ltd. All rights reserved.The information in this document is subject to change without notice. No part of this document may in any form or by any means (electronic, mechanical, micro-copying, photocopying, recording or otherwise) be reproduced, stored in a retrieval system or transmitted without prior written permission from Avansys Power Co., Ltd.出版说明内容介绍本手册主要介绍iTrust UL33系列UPS系统及其组成部分的特点、功能、技术参数、机械参数、关键工程尺寸等，详细地给出了外部连接端口的尺寸和电气性能。手册的主要用途：1设备选型和定货指导。2工程设计指导。3产品技术推广和制作标书技术条款。读者对象本书适合下列人员阅读：招投标人员、工程设计单位、技术支持人员本书约定本书采用各种醒目标志来表示在操作过程中应该特别注意的地方，这些标志的意义如下： 小心、注意、警告、危险：提醒操作中应注意的事项。& 说明、提示、窍门、思考：对操作内容的描述进行必要的补充和说明。目 录第一章 产品概述11.1 产品简介11.2 应用范围11.3 产品特点1第二章 产品组成和原理42.1 基本组成42.2 工作原理42.3 结构布局6第三章 基本功能83.1 工作模式83.2 电池管理113.2.1 电池故障检测113.2.2 预测电池放电后备时间123.2.3 电池管理功能123.3 延时软启动123.4 告警和保护133.5 冷启动143.6 市电恢复自启动143.7 网络监控及无人值守143. 8 并机系统监控153. 9 紧急关机15第四章 并机系统164.1 简介164.2 冗余并机系统174.3 扩容并机系统184.4 串联热备份系统19第五章 技术特点和性能指标215.1 技术特点215.1.1 整机技术特点215.1.2 电池管理特点245.1.3 输入整流特点255.1.4 逆变输出特点255.2 特性参数27第六章 工程设计指南296.1 环境要求296.2 用户设备容量的估算296.3 电气和结构参数306.3.1 电气参数306.3.2 结构参数306.3.3 结构尺寸316.4 安装326.4.1 现场运输326.4.2 安装方式326.4.3 进出线方式336.5 电缆选择356.5.1 电缆载流量参数356.5.2 功率电缆366.5.3 UPS中 线和地线366.5.4 信号电缆366.5.5 并机电缆376.6 接地方式376.6.1 TN-C接地方式376.6.2 TN-S接地方式386.6.3 TN-C-S接地方式386.6.4 TT接地方式396.6.5 IT接地方式396.7 电池容量406.8 负荷分配416.9 通信接口416.9.1 监控板416.9.2 显示面板426.10 外部配电426.10.1 单机系统外部配电426.10.2 并机系统外部配电43第七章 选件推荐447.1 蓄电池组447.2 蓄电池柜447.2.1 结构参数447.2.2 外形及尺寸457.3 SNMP卡及其软件467.3.1 主要功能467.3.2 技术指标467.4 网络软件467.5 参数设置软件477.6 MODEM477.7 C级防雷系统477.8 温度传感器487.9 旁路隔离变压器48第八章 订货指南498.1 设备器件总表498.2 单机系统配置事例508.3 并机系统配置事例51第一章 产品概述1.1 产品简介UL33系列UPS系统连接在输入电源和负载之间，无论市电电网干扰情况如何，都可以为负载提供稳定、洁净、不间断的三相电源。 1.2 应用范围UL33系列UPS系统适用于不间断用电场合，主要作为各种计算机机房的不间断电源系统，可广泛应用于金融证券、邮电通信、政府机关、能源化工、交通运输等各行。1.3 产品特点整机特点 采用第4代绝缘栅双极型晶体管（IGBT）功率器件和多重保护技术 先进的分散式直接并联技术保证了在线扩容和系统冗余（N+1） 瞬时值数字均流技术显著降低并机系统环流（1A），电流不平衡度1% 先进的双DSP全数字技术，整机不需任何可调电阻，抗干扰能力强，无老化漂移问题 业内独有的UPS防雷技术 系统具有预告警和自动安全关机功能 采用专业化防热、降额和电磁兼容性设计，提高UPS的可靠性 采用高裕量的功率器件，既适用于恶劣电网条件，又使良好电网条件下设备的可靠性大大提高 全中文大屏幕液晶显示，中英文可选操作界面 操作简单，一键开机 支持远程、自动开机，实现无人值守 模块化电路结构，全正面操作，使用维护工作轻松快捷 采用安圣专利技术进行全自动的电池管理，延长电池寿命50%以上 通过网络可以同时监控高达6万多台UPS的集中监控软件，支持广域网解决方案 完全自行开发的业界最先进的SNMP卡及其相关软件，兼容10M/100M以太网，支持SNMP、HTTP、TFTP、TELNET、TTY等协议 独创的自适应UPS并机层通讯，无需任何附加设备，可以通过任意一台UPS监测并机UPS系统信息 支持RS232、RS485、SNMP、MODEM 多种后台通讯方式 单机提供8路输出及6路输入继电器接口 提供两路用户温度测量通道电池管理特点 根据电池放电曲线自动调节放电终止保护电压，避免固定设置导致的电池过度放电 基于温度补偿的自动均、浮充转换控制，可设置的定期充、放电电池维护，大幅延长电池使用寿命50%以上 定期自动进行电池测试，确保电池可靠工作 可精确预测电池的后备时间输入整流特点 先进的6管IGBT高频整流技术，输入功率因数即可达到0.99以上，体现了“绿色电源” 应用瞬时值波形控制技术以降低输入电流谐波畸变率，输入谐波电流极低（3），电磁兼容指标符合EN50091-2和IEC61000标准要求 超宽输入电压范围（-45+15），可适用于恶劣电网条件 宽频率输入范围（50Hz10%），保证了发电机供电时UPS稳定运行逆变输出特点 逆变器采用高精度实时矢量控制技术，输出电压稳压精度高，动态响应快，且畸变率低 逆变器输出电压可在额定值的基础上作宽范围(10)调整 逆变器具有极强的带不平衡负载能力 逆变器具有很强的过载能力及抗冲击能力 /Z输出隔离变压器，输出交流电压绝无直流分量，且能有效地抑制计算机类非线性负载反射的三次谐波电流 支持单机在线、单机ECO、主/从热备份及N+1冗余、扩容并机等多种运行模式，且系统在各种模式下的软、硬件完全兼容 可靠的数字控制、分散式智能并机技术第二章 产品组成和原理2.1 基本组成从UPS单机原理图2-1可以看出UL33系列UPS系统主要由整流模块(REC)和逆变模块(INV)组成的AC-DC-AC变换主回路、由两只反向并联的可控硅组成的静态旁路开关BSS、手动维修旁路Q3BP、输入输出隔离变压器、蓄电池组以及输入输出空气断路器等组成。图2-1 UPS原理框图2.2 工作原理如图2-2所示，UL33系列UPS单机系统主电路采用AC-DC-AC变换器。主路输入电源从空气断路器Q1输入，通过快速熔断器保护系统，经自耦变压器降压，进入高频六管整流单元，高频整流/充电器将三相交流电变换为稳定的直流电源；该部分电路采用分步式多重软启动功率回路和DSP实时处理的全数字控制技术，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。蓄电池组通过接触器输入，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并联接通，通过直流滤波电路向逆变器提供直流电源。逆变器采用DSP实时处理的全数字矢量控制技术，通过SVPWM调制六只IGBT功率开关器件，把直流母线电源变换成三相交流。输出经过/Z变压器隔离、静态开关、快速熔断器保护、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Q2输入，通过旁路静态开关后的输出直接与逆变器输出电源并联。UL33系列UPS并机系统采用全数字分散式在线并联。UPS电源并机由并机板引入并机逻辑信号和环流检测信号，最多8台同型号UPS单机直接并联。 UL33系列UPS电源单机能够实现1+1冗余并联、N+X增容并联、串联热备份等多种工作方式。在线并机模式方便快捷、缩短停电时间、提高系统可靠性，并且不需增加任何辅助设备即可方便扩容。双DSP和单片微机组成全数字控制系统，为本机强大的功能提供了可靠的保证。控制旁路静态开关和逆变器输出静态开关的通断状态可实现多种工作模式的切换，具备先进的蓄电池管理系统可延长电池寿命，多种通信接口和管理软件为管理个性化提供了可能。图2-2 UL33系列UPS单机主电路原理图2.3 结构布局如图2-3和图2-4所示，UL33系列UPS电源系统主要由整流模块、逆变模块、辅助电源、输入输出配电、监控系统、并机控制、防雷和EMI系统、风扇制冷系统、输入输出隔离滤波系统等组成。1：上腔体风扇 2：整流模块 3：两块辅助电源板ULW2L61M5 4：交流接触器5：电池输入接线端子 6：手动维修空气断路器Q3BP 7：逆变模块 8：配电板ULK2L61R1 9：D级防雷器SPD12Z 10： 输出空气断路器Q511：主路输入空气断路器Q1 12：旁路电源输入空气断路器Q2 13：操作键盘板ULW2L61K114：液晶显示屏 15：并机板ULW2L61M3 16：监控板ULW2L61U2图2-3 20k/30k UPS元器件布局图1：上腔体风扇 2：整流模块 3： 软启动继电器 4：交流接触器5：两块辅助电源板ULW2L61M5 6：D级防雷器SPD12Z 7： 霍尔电流传感器8：电池输入接线端子 9：手动维修空气断路器Q3BP 10： 主路输入空气断路器Q111： 旁路电源输入空气断路器Q2 12： 逆变模块 13： 快速熔断器14： 并机板ULW2L61M3 15： EMI板ULW2L61M4 16： 磁环 17： 输出空气断路器Q5 18： 操作键盘板ULW2L61K1 19：液晶显示屏20： 监控板ULW2L61U2图2-4 40k/60kVA UPS元器件布局图第三章 基本功能3.1 工作模式一、正常工作模式在主路市电正常时，UPS一方面通过整流器、逆变器给负载在线提供高品质交流电源；另一方面通过整流器为电池充电，将能量储存在电池中。原理框图见图3-1。图3-1 正常工作模式3.1.2 电池工作模式当主路市电掉电或不正常时，系统自动无间断地切换到电池工作模式，由电池逆变出用户所需的三相四线交流电源向负载供电。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3-2。图3-2 电池工作模式3.1.3 旁路工作模式旁路工作方式有两种，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等情况下，系统自动无间断切换到静态旁路电源向负载供电。 在UPS恢复正常后，系统自动恢复正常供电方式。当用户关机，或主路市电掉电（或不正常）且电池储能耗尽，或发生严重故障等情况下，逆变器关闭，系统会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。原理框图见图3-3。图3-3 旁路工作模式3.1.4 ECO工作模式如果负载对电源的要求不是很高(如用户设备允许断电达20ms)，而对系统的效率要求较高时，通过设置可让系统工作在“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，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逆变器供电(间断时间15ms)。当旁路电源恢复正常后（在允许范围内），系统会自动地恢复到ECO工作模式，从而大大提高了系统的效率。原理框图见图3-4。图3-4 ECO工作模式3.1.5 维修工作模式需要对UPS电源及电池等进行全面检修或设备故障需维修时，可以通过闭合维护开关Q3BP，将负载转向维修旁路直接供电，以实现对UPS不停电维护。维修需要断开UPS内部的主路、旁路输入电源和电池输入开关以及输出开关，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。 原理框图见图3-5。 图3-5 维修工作模式3.1.6 联合供电工作模式柴油发电机组与蓄电池组联合供电模式。当市电无法供电，柴油发电机组输出功率又不满足负荷需求时，蓄电池组会自动辅助其供电，实现联合供电模式。 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3-6。图3-6 联合供电工作模式3.1.7 并机工作模式多台UPS并联(最多8台)在冗余并机或增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UPS自动退出运行，其余UPS均分剩余负载；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、维修工作模式和联合供电模式等多种工作模式。3.1.8 多种电源输入方式UPS电源系统主路和旁路输入可以是一路相同的电源也可以是两路不同的电源。输入连接方式见图3-7和图3-8。图3-7 一路电源输入方式图3-8 两路电源输入方式3.2 电池管理UL33系列UPS系统具有先进的电池管理功能，主要包括电池故障检测及电池放电后备时间预测两部分内容，可以实现多 种功能。3.2.1 电池故障检测电池故障检测是通过放电法来实现在线检测的，控制电池在某些确定的功率下放电，并测试停止放电前电池端压，用所得端压值与该种型号新电池同样放电情况下的端压相比较，以确定其容量衰减比率，容量衰减超过某一设定比率提示更换电池。3.2.2 预测电池放电后备时间预测电池放电后备时间，以新电池恒功率放电曲线以及电池故障检测所得电池容量衰减比率为依据，通过随时计算和监测电池的荷电状态（也即荷电比例），从而实现电池在任何状态下对当时负载放电的后备时间预测和显示。3.2.3 电池管理功能电池管理系统可以实现多种功能，主要有手动电池自检、自动电池自检、均衡充电、均充转浮充充电、电池预告警关机、电池后备时间及寿命预测等功能。3.3 延时软启动系统有完备的软启动功能，大大减小系统启动过程中出现的冲击。系统上电，辅助电源软启动完毕；确认市电在正常工作范围内以后，首先通过软启动电阻给母线电容预充电，充电结束，启动整流器，母线电压缓缓升高，最后稳定在400V左右。逆变器开启过程中，逆变器输出电压同样呈现“斜坡”特性。上述特性可由如图3-9和图3-10所示。图3-9 直流母线电压软启动过程图3-10 逆变器输出电压波形电池向油机切换时，为减小对油机的冲击，系统还加入了“功率软启动”功能，保证能量输出由电池向油机平滑过渡。切换过程中，输入电流波形如图3-11所示。图3-11 电池向油机切换时的输入电流波形3.4 告警和保护UL33 系列UPS电源系统具有丰富的告警方式，可通过声、光、LCD、干结点以及网络传输方式对当前发生的告警进行及时、准确的详细提示和告警，在提高系统可靠性的同时，帮助维护人员准确快速地定位及排除故障。 根据显示方式可以将告警信息分为提示性的弹出告警和已发生的告警两类，提示性的弹出告警用于提示用户要进行某种操作的提示性告警，已发生的告警主要是已经发生且当前仍然存在的UPS告警信息。通过设置历史记录查看范围可通过LCD查看最近130天或全部的历史记录信息，监控系统本地最多可储存200条事件历史记录，后台监控软件可以存储2万条事件历史记录。 提供UPS电源系统参数的统计信息（如切换到电池后备供电的次数、切换到静态旁路的次数、电池后备时间、逆变器和旁路电源的运行时间），方便用户维护管理和故障判断。 UL33 系列UPS电源系统具有完备的保护功能。输入回路采用空气断路器、熔断器、最大电流控制等保护技术，输出同样用空气断路器、快速熔断器、过流等保护，功率器件采用逐波限流保护，系统具有双DSP全数字实时控制技术，电池能量快用尽时预报警及自动安全关机，完备的散热系统和器件大幅度降额使用，功率器件较大幅度的使用富裕度等保护措施为电源系统提供了可靠性的保证，1+1并机时MTBF可达120万小时。3.5 冷启动为方便用户急用，在没有交流电源输入且蓄电池组一直挂在直流母线上的情况下，仍可用电池启动UPS。启动后将由电池后备供电一段时间，时间长短由电池充电水平和负载所需功率决定。但是电池的放电时间不允许超过设置的电池最大供电时间。3.6 市电恢复自启动市电恢复自动启机功能是专门针对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，进一步实现无人值守场合的UPS设备自动启机。 3.7 网络监控及无人值守UL33 系列UPS监控系统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，远程监控管理可实现无人值守。基本的组网应用方式包括：1、RS232接口：可以使用个人计算机对UPS设备进行现场管理，并可以通过一台UPS对并机系统中得所有UPS进行监控，可以满足低成本用户的需求。2、RS485总线：可以将UPS设备通过RS485总线进行管理，可以满足工业现场用户的需求。3、SNMP卡：可以将UPS设备接入以太网进行管理，提供网管监控接口(NMS)、WEB监控、网络集中监控的功能。4、MODEM接口：可以使用公用电话网对UPS设备进行管理，可以满足远程管理用户的需求。3. 8 并机系统监控多台同型号的UPS设备可以并机供电，监控系统同时提供灵活可靠的并机系统管理。基本管理方式如下：1、监控系统利用内部总线，自主构成单主多从的内部并机系统网络，无需用户介入。其中的一台监控系统担任并机系统管理主机。2、默认并机编号最小的UPS的监控系统担任并机系统管理主机。同时允许指定某台UPS的监控系统担任并机系统管理的主机。3、并机系统管理主机可以平滑交换并机系统的管理主机身份，确保并机系统管理的有效性和可靠性。4、担任并机系统管理主机的监控系统可以通过RS232、RS485、MODEM实现灵活的后台管理，满足用户对整个并机系统中全部UPS设备进行管理的需求。3. 9 紧急关机在任何状态下，若发现负载、线路或UPS本身发生危害安全的严重故障，可通过“紧急关机”按钮关闭整流器、逆变器，封锁输出（包括旁路和逆变器），同时将内部的电池接触器脱扣。此后，若用户确信已排除上述严重故障，可操作面板上的“故障清除”按钮，让系统退出紧急关机状态。进入正常状态之后，整流器重新启动，电池接触器吸合，旁路可向负载供电。但若想逆变器工作，用户需重新操作“逆变器启机”按钮，人为启动逆变器。第四章 并机系统4.1 简介ITrust UL33系列UPS系统采用分散、可靠的智能并机技术，能实现最多8台同容量UPS的并联运行。在UPS并机系统中，各台机器的旁路和输出分别并接在一起，主路则可能采用不同的电源，负载由各台机器共同分担。两台UPS组成的并机系统的示意图见图4-1。图4-1 两台UPS并机方式UL33系列UPS并机系统的主要特点是：运行于并机系统中的UPS与运行在单机模式下的UPS，其软、硬件系统是完全兼容的， 运行模式的更改只需通过软件设置即可完成。采用高精度的实时数字控制技术，在保证各台UPS输出电压严格同步的基础上，直接控制各台UPS的输出电流与并机系统平均电流的瞬时误差。这种快速响应、精准稳定的均流调节，能将各台UPS的负载不平衡度控制在3以内，从而保证了并机系统的带载能力和可靠性。采用简洁可靠、自动冗余的环形并机信号总线和高度灵活、智能协调的并机处理逻辑，能确保并机系统在各种工况下的整体动作最优以及各台机器之间的高度协调。在保证系统可靠性的基础上，为用户提供了极大的灵活性，比如，用户基本无需关注开机及加载顺序，过载超时转旁路后系统能自动恢复等。即使在某台机器发生故障退出运行以后，其它机器组成的子系统仍能运转自如，只是整个并机系统的带载能力减小了。在每台UPS的面板上均能查看到整个并机系统的负载情况；同时，并机系统的后台监控可将整个并机系统的行为综合为一台“单机”，并实施相应的监控处理。4.2 冗余并机系统在由M台同容量UPS构成的UPS并机系统中，将能承担用户正常的最大负载所需的最少UPS台数称为并机系统基本台数N，而将剩余的UPS台数称为冗余台数X。这里，M=N+X8。在所配置的UPS并机系统中，若冗余台数X 1， 则称为冗余并机系统。冗余并机系统中，设每台UPS的额定功率为Po，用户负载总功率的正常最大值为Pmax，则存在下述关系：(N-1) * Po Pmax N * Po 。见图 4-2所示。图4-2 冗余并联方式冗余并机系统可显著地提高系统的可靠性，这是因为：正常情况下，每台UPS均未工作到满载，即使用户负载出现意外增大，系统一般仍能维持逆变侧供电而不会转旁路；而且当X台UPS出现故障时，剩余的N台UPS仍能承担用户的全部负载，维持系统的正常工作。当冗余并机系统因负载增大而导致失去冗余时，并机系统将发出告警。尽管UPS单机系统的可靠性已经很高，但冗余并机系统能显著地提高其平均无故障时间MTBF（Mean Time Between Failures）。根据美军方（MIL-HDBK-217C and Reliability Engineering, 1997年）的统计数据，典型的冗余并机系统所能提升的系统MTBF倍数如下表：冗余并机方案11系统21系统31系统每台UPS所承担的负载百分比5033.325%最大输出功率为标称功率的倍数200150%133%并机系统MTBF为单机UPS MTBF的倍数 扩容并机系统在所配置的UPS并机系统中，若冗余台数X=0，即M=N， 则称为扩容并机系统。扩容并机系统中，设每台UPS的额定功率为Po，用户负载总功率的正常最大值为Pmax，则存在下述关系：(M-1) * Po Pmax M * Po 。见图 4-3所示。图4-3 扩容并联方式扩容并机系统并不能提高系统的可靠性，但可增加整个并机系统的容量。其应用远没用冗余并机系统广泛。4.4 串联热备份系统作为提高冗余度、增强可靠性的一种手段，串联热备份系统可作为11冗余并机系统的替代方案。 在串联热备份系统中需设置一个主机和一个从机，从机的输出作为主机的旁路，如图4-4所示。图4-4 串联热备份冗余方式一般地，两台UPS均处于逆变供电状态，其中任何一台UPS出现故障时仍能维持输出的正常供电。为实现两台UPS的寿命均衡，主、从机还可按照设定的倒换时间进行交替工作。 串联热备份系统与11冗余并机系统的区别主要在于：（1）、二者的冗余机制不同：串联热备份系统是通过UPS的串接实现冗余，而11冗余并机系统则是通过UPS的并联来实现冗余。（2）、串联热备份系统只能用于两台UPS的场合，而11冗余并机系统只是冗余并机系统的一种特例，易扩展为其他的N+X冗余并机系统。（3）、正常情况下，串联热备份系统中一台UPS承担所有负载，另一台UPS则处于空载状态，而11冗余并机系统中两台UPS各分担一半的用户负载。（4）、11冗余并机系统的带载能力较串联热备份系统大一倍，故在用户负载意外增大时仍不易转旁路供电。鉴于以上比较，在可使用串联热备份系统的场合，我们仍建议用户选择11冗余并机系统。第五章 技术特点和性能指标5.1 技术特点5.1.1 整机技术特点采用绝缘栅双极型晶体管（IGBT）功率器件和多重保护技术输入高频整流模块和输出逆变模块主回路功率器件均采用大功率IGBT功率器件，输入回路采用空气断路器、熔断器、最大电流控制等保护技术，输出同样用空气断路器、快速熔断器、过流等保护，功率器件采用逐波限流保护，系统具有双DSP全数字实时控制技术和步进式多重软启动技术等多重保护，大大提高了系统可靠性。 先进的分散式直接并联技术保证了在线扩容和系统冗余（N+1）UL33系列UPS电源可以在运行状态下直接在线并机，减少了许多并机的准备工作和辅助装置，方便系统的扩容和并机。 瞬时值均流技术显著降低环流（1A），电流不平衡度1%瞬时检测和处理系统信息，减少并机电源检测和跟踪同步的时间，也减小了均流系统的固有环流。最先进的双DSP全数字技术UL33系列UPS电源系统采用最先进的DSP芯片，高速实时检测和控制整流和逆变模块的工作状况，同微型计算机监控系统一起实现了先进的全数字控制技术。整机不需任何可调电阻，抗干扰能力强，无老化漂移问题在生产调测时将设备的各种元器件内置电气参数预置在EROM中，减小整机调测生产的工作量，同时也消除了可调器件在运输过程中震动误差和老化漂移的隐患。业内独一无二的UPS防雷技术UL33系列UPS电源内置D级防雷装置，可承受1.2/50s+8/20s 6kV/3kA的浪涌冲击，同时还可以在输入电源前端配置C级和B级防雷系统，形成整套的防雷体系以保障用户的设备和人身安全。系统具有预告警和安全关机功能若电池能量快用尽而市电还没有恢复正常，系统会提前进行报警。对于计算机负载还可以通过安全关机软件自动存储保护用户计算机数据，及时退出操作系统，安全关闭计算机和服务器，保证数据不会丢失。采用防热、降额和电磁兼容性设计，提升了UPS的可靠性UL33系列UPS电源内置89只风扇用于设备散热，各种器件按照可靠性标准降额使用，输入输出均有专用的EMI设计，保证了UPS电源具有很高的可靠性。采用高裕量的功率器件，既适用于恶劣电网条件，又使良好电网条件下设备的可靠性大大提高功率器件工作电压、电流、温度、额定功率等性能指标的较大幅度的使用富裕度，保证UL33系列UPS电源具有宽范围的输入电源和电网干扰的自适应能力。操作简单，一键开机操作显示面板内容简洁，按键功能标示明确，真正做到“傻瓜”式操作面板，同时逆变开机通过“逆变启机”键即可完成。支持自动开机，实现无人值守UL33系列UPS电源系统在后备电池实施欠压保护以后，市电恢复后可以自动启机。同时通过MODEM实现遥测、遥信功能，达到了无人值守的目的，用户不在设备运行现场就可以获取设备的各种信息。模块化电路结构，全正面操作，使用维护工作轻松快捷UL33系列UPS电源的整流模块、逆变模块、辅助电源、并机控制、监控系统、防雷系统、EMI单元等各自独立，整流和逆变的硬件模块还可以完全互换，配电开关和监控显示操作面板全部在设备正面，因此使用工作非常轻松、维护工作非常快捷。通过网络可以同时监控高达6万多台的 UPS的集中监控软件UL33 UPSiteCenter电源网络集中监控软件UF-WIN210N对UPS进行分层集中管理，通过广域网来实现监控，可以同时监控高达6万多台的 UPS。业界最先进的SNMP卡及其相关软件UL33系列UPS系统SNMP卡组件（UF-SNMP111）兼容10M/100M以太网，支持SNMP、HTTP、TFTP、TELNET、TTY等协议，通过MIB库接入网管系统、通过IE等浏览器对UPS进行监控，同时也是我司网络集中监控系统中组成部分。大屏幕液晶中、英文图形显示全中文大屏幕图形液晶显示，中英文可选操作界面，可实现电气参数查询、UPS功能设置、电源事件告警提示和故障定位，方便用户使用。 大屏幕图形液晶采用320*240点阵的蓝光LCD屏，同时支持中、英文显示。市场上第一个提供全中文界面的是大功率UPS。独一无二的自适应并机层通讯并机系统监控自适应的RS485并机通讯技术，该技术能够自动适应任意UPS在线切入供电系统或者退出供电系统引起的通讯变化。 当作为RS485网的管理主机退出系统后，能够自动的唯一选取一台UPS作为RS485并机通讯系统的管理主机，防止通讯系统的崩溃。该技术同时保证了，不需用户添加任何设备，就能够在任意一台UPS上看到UPS并联后的关键数据。支持RS232、RS485、SNMP、MODEM 多种后台通讯方式用户可以选取上述任何方式中的一种，对并机系统进行网络检测。RS232方式适合于近程本地监控，我司并联UPS可以通过一根RS232线就监测全部并联UPS。RS485方式适合于中短距离监控，监控板上预留RS485接口，用户可以直接接线组成RS485网。SNMP方式适合于远程监控，给用户提供了高速网络接入解决办法。MODEM适合于远程监控，给用户提供通过电话线上网的选择。采用安圣专利的全自动电池管理技术全自动电池状态切换管理。自适应电池后备时间预测，总预测精度在10%以内。当用户UPS在电池供电时，剩余容量即将不足时，发生“电池放电中止预告警”。UL33系列UPS的电池管理是唯一能够保证到“1秒”供电精度的电池管理。即，如果用户初装机时选择的“电池放电中止预告警”发生后6分钟关UPS，那么当“电池放电中止预告警”发生后，(360+/-1)S后，UPS逆变器关闭。当然，此时如果旁路电源的频率、电压对用户设备都不会造成危害时，UL33系列UPS会无间断的转旁路供电。单机提供8路输出用户干接点及6路输入干接点UL33系列UPS单机系统提供8种干接点信号输出：电池电压低、电池供电、逆变器供电、环境温度过高、紧急停机、一般报警、过载、发电机供电等。UL33系列UPS单机系统提供6路干接点环境量输入：3路24V环境量、1路12V环境量、发电机输入、紧急停机控制信号等。提供两路用户温度测量通道一路为我司提供的温度传感器TMP12Z检测信号输入，另一路为用户对其他点环境温度的监测。5.1.2 电池管理特点自动调节放电终止保护电压，避免固定设置导致的电池过度放电在电池正常使用期间，通过自动调节电池预报警电压值，并辅以电池放电截止电压的浮动，保证电池在预报警后以倒计时方式继续维持用户设定的放电时间，以便在不损害电池的条件下，在电池截止前提供一段确定的时间来保护UPS负载。基于温度补偿的自动均、浮充转换控制，自动进行定期充、放电电池维护，大幅延长电池使用寿命随环境温度变化对电池的浮充电压和均浮充充电转换进行温度系数补偿调节，保证蓄电池组处于满容量状态；定期对电池进行2050%容量的充放电维护，以激活长期浮充下电池极板的放电性，保证电池能进行正常放电，并延长电池的使用寿命。定期自动进行电池测试，确保电池可靠工作对电池进行定期维护放电测试，依据电池老化的测试数据，自动对电池的容量衰减情况进行自检，当电池容量衰减到新电池容量的60%时提醒用户更换电池，以保证UPS系统可靠工作。电池容量自检也可在电池浮充电情况下手动设置进行，为保证手动自检精度，自检最好在电池浮充电612小时后进行。可精确预测电池的后备时间根据其电池放电基础数据，并结合电池容量衰减情况的检测，可以根据电池放电时的当前负载量及其变化情况，预测其相应的后备放电时间，后备时间的预测精度在20%以内。5.1.3 输入整流特点UL33系列UPS系统无需外加任何滤波器，在各种线性或非线性、平衡与非平衡负载情况下，输入功率因素高达0.99以上。大大降低了输入无功损耗，节约了运行费用。应用瞬时值波形控制技术以降低谐波畸变率，在100负载条件下，输入谐波电流3%，完全符合EN50091-2和IEC61000电池兼容标准。减小了电网污染，UPS输入端无需额外增加输入配置容量，配备发电机时，可以1：1配置。瞬时值控制的PWM整流技术，不仅提高了输入侧的性能，而且输出特性保证了蓄电池不受损坏，其直流母线电压纹波的有效值1%。三相PWM整流技术的应用，大大提高了输入电网的适应能力，其输入电压范围达4515，输入频率范围达10。不仅适应供电不足电网的需要，同时也间接提高了UPS供电的可靠性和延长了蓄电池的使用寿命。因为在很宽的电压范围内，或负载大幅度波动时，也不需要启动电池放电，有效减少了蓄电池充放电次数。当油机接入时，即使频率有一定波动，但只要频率在10以内，也能保证整流器正常工作。5.1.4 逆变输出特点逆变器采用高精度实时矢量控制技术，输出电压稳态精度高，动态响应快，且畸变率低输出稳压精度为1； 100%负载阶跃变化，输出电压在5范围内瞬态波动，恢复时间60ms； 阻性满载下THD 5%；峰值比3：1的非线性负载下THD 5%。逆变器输出电压可在额定值的基础上大范围调整调整范围为10，即相电压209V231V。逆变器具有极强的带不平衡负载能力100%不平衡负载条件下，各相输出电压不平衡度0.99谐波电流3%电压范围+15%-45%，-20%-45%之间降额使用频率范围50 Hz10%旁路输入输入电压380V（线电压）输入电压范围10%输入方式三相四线频率范围50 Hz10%输出稳态电压精度（平衡负载）1%动态电压瞬变5%（0100%负载变化）动态瞬变恢复时间60ms电压畸变（线性负载）THD2%（相电压）电压畸变（非线性负载）THD5%（相电压）功率因数0.8（滞后）频率跟踪范围50Hz2Hz频率精度（电池逆变）0.1%三相相位差1201（平衡或不平衡负载）100%不平衡负载电压时稳压精度2%频率跟踪速率1Hz/s逆变器过载能力105%Po负载125%时，100.1min后转旁路输出；125%Po负载150%时，200ms后立即转旁路输出容量20kVA30kVA40kVA60kVA型号UL33-0200LUL33-0300LUL33-0400LUL33-0600L输出旁路过载能力135%额定电流可长期过载，1000%额定电流20ms输出电流峰值比3：1切换时间（正常模式）0切换时间（ECO模式）15ms系统效率（线性负载）87%88%89%90%电池逆变效率（线性负载）92%93%93%94%显示LCD+LEDEMC/EMI传导EN50091-2辐射EN50091-2 CLASS-A谐波电流IEC1000-3-4抗扰性IEC 61000-4-.8.9.11 Level III，IEC 61000-4-5 Level MTBF(单机系统)120万小时(MTTR=4小时)安规要求CCEE噪音(2m)60dB65dB空载环流（1+1）1A空载环流（3+1）2A电流不平衡度（1+1）1%电流不平衡度（3+1）2M(500VDC)绝缘强度(输入、输出对地)2820Vdc，1min无飞弧电涌保护达到IEC60664-1规定的类安装位置要求，即承受1.2/50s+8/20s混合波能力不低于6kV/3kA防护等级IP21电池节数12V电池30节物理尺寸(W*H*D)mm600*1400*860600*1400*860800*1800*850800*1800*850第六章 工程设计指南6.1 环境要求工作温度：040篊储存温度：-4070篊(不带电池).-2055篊(带电池)相对湿度：5%95%，无冷凝冷却方式：风冷海拔高度：1500m，满足GB3859.2-93的降额要求没有震动颠簸且垂直倾斜度不超过5度。污染等级为II级。UPS电源供电系统应安装在具有足够通风量、凉爽、湿度不高、无尘、具有清洁空气的运行环境中。 推荐工作温度为2025，湿度控制在50%左右。& 注意房间内不应存放易燃、易爆或具有腐蚀性的气体或液体的物品。严禁安装在具有金属导电性尘埃的工作环境中。6.2 用户设备容量的估算UPS电源主要负载有智能网设备、调制解调器、上下变频器、高功率放大器、监控系统、计算机、数据存储器、网络服务器等，根据用户实际情况仔细统计总的负荷情况，同时设计预留35年内扩容的可能容量，以此作为选择UPS容量的主要参考数据。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负载为要求高可靠供电的设备，如服务器、数据存储设备等，建议用户保证负载的固定，禁止频繁更换或开关负载设备。为了保证U