UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)

電源故障第一頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第1頁(yè)。市電的九種電源故障形式電源斷電電壓下陷電源浪涌

持續(xù)欠壓持續(xù)過(guò)壓

高頻噪音頻率波動(dòng)瞬態(tài)切換諧波失真第二頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第2頁(yè)。UPS(UninterruptiblePowerSystem)第三頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第3頁(yè)。UPS外在關(guān)聯(lián)負(fù)載市電監(jiān)控通訊電池UPS第四頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第4頁(yè)。UPS功能及基本結(jié)構(gòu)UPS內(nèi)部基本結(jié)構(gòu)第五頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第5頁(yè)。UPS的主要功能實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與用電器之間的隔離實(shí)現(xiàn)兩路電源的不間斷切換提供高質(zhì)量電源電壓變換和頻率變換功能停電后提供后備時(shí)間第六頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第6頁(yè)。UPS類型后備式UPS在線互動(dòng)式UPS在線式UPS第七頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第7頁(yè)。后備式UPS工作框圖第八頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第8頁(yè)。在線互動(dòng)式UPS原理框圖第九頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第9頁(yè)。在線式UPS原理框圖第十頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第10頁(yè)。市電停電時(shí)工作框圖第十一頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第11頁(yè)。過(guò)載或故障時(shí)工作框圖第十二頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第12頁(yè)。UPS品質(zhì)描述UPS－市電：輸入指標(biāo)UPS－負(fù)載：輸出指標(biāo)UPS－電池：電池管理UPS－用戶：通訊監(jiān)控UPS－UPS：備份與擴(kuò)容第十三頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第13頁(yè)。UPS技術(shù)的發(fā)展第一代UPS（90年前）：SCR整流＋SCR逆變第二代UPS（90～95年)：SCR整流＋GTR逆變第三代UPS（95～05年）：SCR整流＋I(xiàn)GBT逆變第四代UPS（05年后）：IGBT整流＋I(xiàn)GBT逆變UPS品質(zhì)描述第十四頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第14頁(yè)。UPS－市電：輸入指標(biāo)輸入電壓標(biāo)準(zhǔn)及范圍（220/380VAC±15％）輸入頻率標(biāo)準(zhǔn)及范圍（50HZ±10％）輸入功率因素（0.8~0.99)SCR型整流器：PF≈U浮充/

2UL

IGBT型整流器：PF≈

4、輸入電流諧波失真（THD）(3~35%)U1I1

UL

ILCos

UPS品質(zhì)描述第十五頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第15頁(yè)。每相可控硅在1/3周期導(dǎo)通.產(chǎn)生浮充電壓：

UF=3

2/

×UL×COS

＝1.35×380×1＝513V

輸入電壓范圍：<±15%輸入功率因素：0.8諧波分量>30%

電池電壓（32～35）X12V，逆變器效率低，輸出必須配置隔離升壓變壓器可控硅整流器ABCDC+DC-UPS品質(zhì)描述第十六頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第16頁(yè)。諧波分量諧波電流

[%]01020304050607080901001571113171923254456891420100每相可控硅在1/3周期導(dǎo)通.產(chǎn)生奇次諧波n=6k±1(K為正整數(shù))諧波分量>30%發(fā)電機(jī)配比2.5~3:16脈沖整流器UPS品質(zhì)描述第十七頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第17頁(yè)。6脈沖整流器優(yōu)點(diǎn):THD<10%滿載條件下簡(jiǎn)單可靠,可任意時(shí)候加裝可提高功率因數(shù)

6-脈沖整流器+無(wú)源濾波器(LC)缺點(diǎn):在特定條件下，無(wú)源濾波器會(huì)和電網(wǎng)內(nèi)阻發(fā)生諧振抑制高次諧波效果差效率降低費(fèi)用增加且體積增大第十八頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第18頁(yè)。6脈沖整流器6-脈沖整流器+有源濾波器(APF),-采用補(bǔ)償原理向電網(wǎng)注入與諧波電流相位相反,幅值相同的電流.采用IGBT電路優(yōu)點(diǎn):THD<5%不會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象不受系統(tǒng)阻抗變化的影響不受諧波頻率變化的影響缺點(diǎn):電路復(fù)雜,MTBF(平均無(wú)故障時(shí)間)下降EMI高,效率下降2％成本高第十九頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第19頁(yè)。邏輯控制B+B-+-至逆變器L1L2L30Y12脈沖整流器第二十頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第20頁(yè)。12脈沖整流器12脈沖整流器優(yōu)點(diǎn):THD<10%滿載缺點(diǎn):需要兩個(gè)整流器和一個(gè)移相變壓器效率比較低2%體積重量也增加第二十一頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第21頁(yè)。

IGBT整流器采用高頻脈寬調(diào)制型IGBT整流器技術(shù)，對(duì)電網(wǎng)的適應(yīng)能力很強(qiáng)。不帶濾波器時(shí)輸入功率因數(shù)就可高達(dá)0.99優(yōu)點(diǎn):輸入電壓范圍：<±25%輸入功率因素：0.99諧波分量<3%綠色電源不會(huì)因加裝濾波器而造成能量損失機(jī)器重量輕--易于安裝和運(yùn)輸缺點(diǎn)：整流器容量受現(xiàn)有技術(shù)條件所限（<200KVA）穩(wěn)定性不如可控硅整流器

I

U第二十二頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第22頁(yè)。

IGBT整流器傳統(tǒng)可控硅整流的電流波形IGBT整流的電流波形使用IGBT整流目的：提高輸入端的功率因數(shù)≈1--使輸入端電流盡可能接近正弦波減少直流脈動(dòng)和諧波干擾擴(kuò)展UPS輸入電壓范圍第二十三頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第23頁(yè)。柴油機(jī)/UPS容量匹配

UPS整流電路容量匹配Pg/Pui3～46脈沖整流UPS2.5～36脈沖整流+5次/7次諧波濾除器1.7～2.312脈沖整流1.6～2.212脈沖整流+11次/13次諧波濾除器1.4～2高頻UPS(帶cosψ校正)

1.5～2.4IGBTPWM整流1.25

注：UPS并聯(lián)系統(tǒng)前端發(fā)電機(jī)容量為單機(jī)1.8倍,用戶投資條件允許發(fā)電機(jī)組還應(yīng)備有1.25倍的余量。

單相全橋整流UPSPg-柴油發(fā)電機(jī)功率；Pu-UPS輸入功率第二十四頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第24頁(yè)。UPS品質(zhì)描述UPS－負(fù)載：輸出/整機(jī)指標(biāo)輸出電壓標(biāo)準(zhǔn)及精度（220/380VAC±1％）輸出頻率標(biāo)準(zhǔn)及精度（50HZ±0.01％）輸出功率因素（0.7－1)輸出過(guò)載/抗短路能力(125％額定電流，10min150％額定電流，60s)三相不平衡能力(100%不平衡負(fù)載,電壓不均衡＜±5%）

動(dòng)態(tài)響應(yīng)(100％負(fù)載，瞬態(tài)電壓波動(dòng)<5%,恢復(fù)時(shí)間：≤20ms)效率(90－94%)噪音(50－75db）環(huán)境指標(biāo)(溫度0～40℃）

，濕度，海拔<1000米）第二十五頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第25頁(yè)。UPS品質(zhì)描述UPS整機(jī)指標(biāo)－效率計(jì)算UPS各部件效率：

SCR整流器99％；IGBT整流器98％、IGBT逆變器效率96％、變壓器效率98％,濾波器99％傳統(tǒng)UPS的效率：

SCR整流（99％）×IGBT逆變（96％）×輸出TX（98％）=93％12脈沖傳統(tǒng)UPS的效率:

輸入移相TX（98％）×雙SCR整流（98％）×IGBT逆變（96％）

×輸出TX（98％）=90％新型UPS效率計(jì)算：

IGBT整流（98％）×IGBT逆變（96％）=94％第二十六頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第26頁(yè)。UPS品質(zhì)描述UPS－電池：電池管理充電保護(hù)（過(guò)壓及過(guò)流充電保護(hù)，溫度補(bǔ)償）放電保護(hù)（關(guān)機(jī)截止電壓設(shè)定及調(diào)整，自動(dòng)脫扣）電池智能化管理（檢測(cè)和報(bào)警）后備時(shí)間計(jì)算和顯示：額定負(fù)載后備時(shí)間T75％額定負(fù)載1.6T;50％額定負(fù)載2.5T;33％額定負(fù)載4T充電能力及充電時(shí)間：10％～25％額達(dá)容量充電能力充電時(shí)間計(jì)算：T＝AH/I充電×

（充電效率80％）第二十七頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第27頁(yè)。UPS品質(zhì)描述UPS－用戶管理：通訊和監(jiān)控顯示及控制通訊功能：串口RS232/RS485；網(wǎng)卡；干結(jié)點(diǎn)；modbus卡監(jiān)控：監(jiān)控軟件及網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控功能第二十八頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第28頁(yè)。UPS品質(zhì)描述UPS－UPS：擴(kuò)容及備份串聯(lián)備份并聯(lián)備份及增容并聯(lián)技術(shù)及指標(biāo)直接并聯(lián)、公共旁路、模塊化UPS、環(huán)流指標(biāo)第二十九頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第29頁(yè)。UNIT1SSBSSIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBYUNIT2SSBSSIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBY串聯(lián)熱備份UPS－UPS：擴(kuò)容及備份第三十頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第30頁(yè)。并聯(lián)冗余或增容UNIT

1SSBSSIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBYUNIT2SSBSSIIREIUGRect.Inv.IRPIBBattIBY可實(shí)現(xiàn)：并聯(lián)冗余工作方式并聯(lián)增容工作方式UPS－UPS：擴(kuò)容及備份第三十一頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第31頁(yè)。公共旁路并聯(lián)可實(shí)現(xiàn)：多臺(tái)并聯(lián)冗余工作方式多臺(tái)并聯(lián)增容工作方式UPS－UPS：擴(kuò)容及備份第三十二頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第32頁(yè)。UPS供配電系統(tǒng)市電發(fā)電機(jī)UPS系統(tǒng)1ATS關(guān)鍵雙電源負(fù)載UPS系統(tǒng)2關(guān)鍵單電源負(fù)載次要單電源負(fù)載次要單電源負(fù)載STS第三十三頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第33頁(yè)。UPS分類和選擇工作方式：后備式、互動(dòng)式、在線式容量：小功率（1～10KVA）；中功率（20～60K）；大功率（80～1000KVA）適用環(huán)境：商業(yè)級(jí)、工業(yè)級(jí)、電廠專用、車(chē)載或船用輸出變壓器：高頻機(jī)，工頻機(jī)第三十四頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第34頁(yè)。UPS市場(chǎng)和品牌小功率：APC、Santak（山特）、Kestar（科士達(dá)）、PCM中功率：Powerware、MGE、Emerson-Liebert、Delta、Santak大功率：Emerson-Liebert、MGE、Powerware、Chloride-Siemens、、Socomec-Sicon、GE-Imv、Best-Borri其他常見(jiàn)品牌：科華（kelong）、冠軍（champion）、易斯特（East）、賽康、復(fù)華、優(yōu)瑪、寶合、四通、Best、伽馬創(chuàng)力、雷洛士、Powerland（寶蘭）、山頓（Sendon）、勁達(dá)（Deltec）、東芝（Toshiba）、APC-Gutor（固特）、AEG（德國(guó)通用電氣）、Protect（普洛泰克）第三十五頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第35頁(yè)。UPS推薦和配置容量及機(jī)型選擇電池計(jì)算及配置配電部分：線纜及開(kāi)關(guān)第三十六頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第36頁(yè)。UPS推薦和配置容量及機(jī)型選擇用戶負(fù)載量,冗余度負(fù)載性質(zhì)：IT類、電感性負(fù)載、使用環(huán)境－諧波、變壓器機(jī)房配電設(shè)計(jì)：進(jìn)線方式機(jī)型成本及競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)第三十七頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第37頁(yè)。UPS推薦和配置容量及機(jī)型選擇用戶負(fù)載量；UPS輸出冗余度（70～80％）負(fù)載峰值因素（3：1）不能超過(guò)逆變器過(guò)載能力負(fù)載視在功率（KVA）不能超過(guò)UPS額定功率*功率因素折算系數(shù)三相負(fù)載不平衡度<30%第三十八頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第38頁(yè)。UPS推薦和配置工業(yè)級(jí)UPS惡劣的電氣和物理環(huán)境：供電線路電壓/頻率波動(dòng)、浪涌沖擊、峰值下陷、高頻干擾，環(huán)境溫濕度不穩(wěn)、粉塵、腐蝕等。結(jié)構(gòu)：輸入輸出雙隔離、鋼板機(jī)箱、高IP防護(hù)等級(jí)。適用領(lǐng)域：鋼鐵、化工、電力、汽車(chē)、造紙、煤炭、石油、隧道負(fù)載類型：重載機(jī)械、生產(chǎn)線設(shè)備、DCS系統(tǒng)等第三十九頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第39頁(yè)。UPS能耗指標(biāo)

UPS工作損耗、通風(fēng)量、空調(diào)配置滿載損耗（KW）＝kVACos×（6～7.5％）空調(diào)制冷量輸出功率折算－海拔高度，海拔每升高100米降容1％（典型UPS工作海拔高度：1000米）海拔高度1000米1500米2000米2300米3000米UPS輸出功率折算100%85%79%75%69%UPS容量40KVA80KVA100KVA160KVA200KVA300KVA400KVA600KVA800KVA通風(fēng)量立方米/h220024002590350037003900440075009300第四十頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第40頁(yè)。容量及機(jī)型選擇

不同功率因數(shù)的負(fù)載UPS輸出功率折算（典型UPS輸出PF-0.8型）負(fù)載PF－0.6-0.7-0.8-0.910.90.80.70.6UPS輸出100%100%100%90%80%60%55%53%50%第四十一頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第41頁(yè)。容量及機(jī)型選擇

進(jìn)線方式：上進(jìn)線/下進(jìn)線選擇優(yōu)勢(shì)機(jī)型，增加價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)力PW技術(shù)功率40KVA60KVA120KVA200KVAPW商業(yè)功率20、30、4050、6080、100、120160、200galaxy技術(shù)功率120KVA200KVA300KVA400KVA600KVAGalaxy商業(yè)功率80、100、120160、200250、300400500、600第四十二頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第42頁(yè)。電池計(jì)算和配置計(jì)算公式：AH=

（逆變效率）電池只數(shù)U平(單個(gè)電池電壓)

放電速率kVACos電池計(jì)算：恒流計(jì)算法（放電速率）放電時(shí)間5m10m15m30m1h2h3h5h8h20h放電速率C2.72.01.51.00.60.360.260.180.120.05近似計(jì)算法：適用于小功率，長(zhǎng)時(shí)間配置第四十三頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第43頁(yè)。市電停電時(shí)工作框圖第四十四頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第44頁(yè)。電池計(jì)算和配置精確計(jì)算：恒功率計(jì)算法1、截止電壓確定：

1.67V/cell<放電30分鐘;1.75V/cell放電30~60分鐘;1.83V/cell>放電60分鐘2、計(jì)算每個(gè)Cell電池恒功率數(shù)據(jù)：3、根據(jù)廠家恒功率放電數(shù)據(jù)表選擇滿足計(jì)算結(jié)果的電池規(guī)格W/cell=

（逆變效率）電池cell數(shù)kVACos第四十五頁(yè)，共48頁(yè)。UPS選型基本技術(shù)(廠家培訓(xùn)資料)全文共48頁(yè)，當(dāng)前為第45頁(yè)。UPS推薦和配置配電部分：線纜及開(kāi)關(guān)輸入開(kāi)關(guān)容量及線纜規(guī)格：三相電工速算法:輸入電流(A)＝1.8XKVA,開(kāi)關(guān)系數(shù)X1.2

單相電工速算法:輸入電流(A)＝5XKVA,開(kāi)