城堡3C3 EX系列UPS每一相由一個(gè)單獨(dú)的PFC電路把交流轉(zhuǎn)換成直流再經(jīng)過逆變器(Inverter)將直流轉(zhuǎn)換成交流輸出。同時(shí),提供一塊單獨(dú)的控制器,對PFC電路進(jìn)行的實(shí)時(shí)控制和數(shù)據(jù)采集,以使整個(gè)系統(tǒng)更協(xié)調(diào)的運(yùn)行/更及時(shí)的把系統(tǒng)狀態(tài)反饋給用戶。同時(shí),通過對電池充電方式的控制,有效地延長了電池的使用壽命。雙市電的輸入結(jié)構(gòu)提高了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性。3C3 EX系列產(chǎn)品還增加了系統(tǒng)的防護(hù)等級,使產(chǎn)品可以在灰塵較大的工業(yè)環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行。
的工業(yè)環(huán)境防護(hù)性能
標(biāo)配下可以達(dá)到IP21的防護(hù)等級(防止大于12mm的固體物體侵入,防止垂直滴下的水滴侵入)。為了更高的防塵要求,可選配防塵組件,提高工業(yè)環(huán)境下的用戶防塵等級,保證UPS設(shè)備在惡劣的環(huán)境下的運(yùn)行。
N+X并機(jī)冗余(支持并機(jī)共電池)
機(jī)器內(nèi)置并機(jī)功能,不需要增加外部附件,就可實(shí)現(xiàn)8臺UPS的并聯(lián),方便用戶進(jìn)行低成本的系統(tǒng)擴(kuò)容。N代表負(fù)載所需的少的UPS數(shù),X代表冗余的UPS數(shù),X越大表示系統(tǒng)的可靠度就會越高。
采用了先進(jìn)的控制策略,在并機(jī)冗余工作狀態(tài)下,系統(tǒng)可以共用一組電池,大大節(jié)省了用戶的投資費(fèi)用。
電池充放電的智能化管理
先進(jìn)的智能化充電方式透過CPU的控制,UPS的充電器可以依據(jù)不同的環(huán)境條件,修正充電參數(shù),提供化的電池充電方式。設(shè)計(jì)了多各充電方式,根據(jù)電池的類型,電池節(jié)數(shù)和電池的使用狀態(tài)選擇的充電方式??茖W(xué) 的充電方式,使的電池的使用壽命得到了延長。并且可以加配充電單元,使多組電池的回充電時(shí)間也大為縮短。
正面操作和正面維護(hù)功能
充分考慮了用戶空間的有效利用率;模塊化設(shè)計(jì)和正面維護(hù),極大的縮短了機(jī)器的故障修復(fù)時(shí)間,提高了UPS的可用性。
高保障的雙市電輸入功能
根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際用電狀況采用雙市電輸入或單市電輸入,使用戶的電力供應(yīng)得到更的保障。
豐富的遠(yuǎn)程監(jiān)控手段
提供RS232/RS485、智能插槽(Intelligent Slot)等監(jiān)控通訊接口,可以加載山特公司的CMC卡,WebPower卡來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程管理和監(jiān)控功能,還提供了AS400卡來對外提供干接點(diǎn)接口,方便了客戶對各種不同監(jiān)控需求的靈活選擇。
高性能的DSP處理器
全數(shù)字化的Ti高性能DSP控制技術(shù),使數(shù)據(jù)處理迅速,輸出性能將更加優(yōu)異,可靠性更加提高。
優(yōu)異的電氣性能
整機(jī)效率高達(dá)93%;提供ECO模式,使效率高達(dá)98%以上,降低了UPS的電力損耗。
應(yīng)對中國電網(wǎng)要求設(shè)計(jì),提供較寬的輸入電壓范圍210VAC~475VAC。能適用惡劣的電網(wǎng)環(huán)境。優(yōu)異輸入頻率范圍使UPS能適應(yīng)發(fā)電機(jī)等不同供電設(shè)備。
IGBT調(diào)頻智能整流逆變技術(shù),輸入功率因數(shù)高達(dá)0.99,輸入電流諧波低到3%;輸出電壓電流性能更加優(yōu)異。
強(qiáng)大的過載能力:110-125%的負(fù)載可正常運(yùn)行10分鐘;125-150%的負(fù)載可正常運(yùn)行1分鐘。并具有輸出短路保護(hù)能力。
更靈活的電池配置
3C3 EX系列UPS可通過修改參數(shù)設(shè)定,彈性調(diào)整需配置的每組蓄電池節(jié)數(shù)(32節(jié)、30節(jié)、或28節(jié))。通過此功能,可在UPS使用過程中,對蓄電池組中少量損壞的電池進(jìn)行剔除,從而有效解決困個(gè)別電池?fù)p壞而可能造成對整組蓄電池壽命的影響問題。
2KVA以下的在線互動式UPS,其輸出電壓有一個(gè)較寬的變化范圍,有的超過了±10%,而在線式UPS則為±2%,這就造成了一些用戶對前者的憂慮,認(rèn)為前者輸出電壓不穩(wěn)定,電腦無法使用。難道在線互動式UPS不能作成穩(wěn)壓的嗎?不是——并非無此技術(shù),而是沒有必要。大家知道,小容量的UPS負(fù)載絕大多數(shù)是電腦,而電腦對交流輸入電壓的變化范圍要求不高。事實(shí)上,在計(jì)算機(jī)電源電路內(nèi)存在著自動調(diào)節(jié)電壓不變的能力,輸入交流電壓變動±20V甚至±30V都在電腦正常工作范圍之內(nèi),為了保險(xiǎn)起見,一般限制在±20V以下也就足夠了,不必強(qiáng)求±2%的穩(wěn)定度。
因此,在線互動式小功率UPS省去了過細(xì)的穩(wěn)壓環(huán)節(jié),提高了可靠性。不過,APC對3KVA以上的在線互動式UPS都增加了穩(wěn)壓環(huán)節(jié),將輸出電壓穩(wěn)定在±5%以內(nèi),這是因?yàn)榭紤]到容量較大的UPS負(fù)載不僅僅有電腦和服務(wù)器,而且還有其它設(shè)備之故。在線互動式和傳統(tǒng)在線式UPS的頻率穩(wěn)定度由于在線互動式UPS當(dāng)市電正常時(shí)不啟動逆變器,而是經(jīng)過加工的輸入市電負(fù)載供電,乍看起來,這種UPS的輸出頻率隨市電頻率而變,即負(fù)載接受的就是市電頻率,這就產(chǎn)生出在線互動式UPS不穩(wěn)頻的感覺,實(shí)際上也有一定道理。而傳統(tǒng)在線式UPS的說明書則表明輸出電壓頻率穩(wěn)定度為±1%甚至0.5%以下,實(shí)際情況是否如此呢?不論是在線互動式還是傳統(tǒng)在線式UPS,一般對輸入電壓頻率穩(wěn)定的要求大都是50Hz±5。如果市頻率變化超過這個(gè)值,此兩種UPS都改變電池供電狀態(tài),這時(shí)輸出電壓的頻率穩(wěn)定度都很高,這一點(diǎn)是不容辯駁的。當(dāng)然,在線互動式UPS輸出電壓頻率在50Hz±5%內(nèi)變化,而傳統(tǒng)在線式UPS的輸出電壓頻率同樣在50Hz±5%范圍內(nèi)隨市電變化。因?yàn)橐话銈鹘y(tǒng)在線式UPS都有鎖相環(huán)節(jié),在市電頻率50Hz±5%范圍中,UPS輸出電壓的頻率不但與市電同頻率而且相同位。換言之,傳統(tǒng)在式UPS的輸出頻率在市電正常時(shí)也是隨市電而變的。而在其說明書中所標(biāo)明的比如±1%或±0.5%等那是在電池供電時(shí)的情況,這一點(diǎn)和在線互動式也是等同的。
因此,由以上的幾點(diǎn)討論可以看出,在供電質(zhì)量上在線互動式和傳統(tǒng)在線式兩種UPS有著同等的供電效果。當(dāng)然在某些具有特殊要求的負(fù)載情況下也應(yīng)作不同的選擇。不過由于在線互動式UPS效率很高,故可將工作溫度擴(kuò)展為0~45℃,而傳統(tǒng)在線式UPS的工作溫度一般都在0~40℃。
UPS電池的容量選擇
蓄電池容量的確定是UPS 系統(tǒng)設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容。過高和過低的電池容量對于UPS 系統(tǒng)的運(yùn)行都是不利的。容量過高,則增加投資成本,且易導(dǎo)致電池小電流深放電,造成電池性的損壞;容量過低,則不能滿足負(fù)載不間斷供電的要求,且大電流的充放電將縮短電池使用壽命。所以,正確選擇與UPS 容量和負(fù)載容量相適應(yīng)的蓄電池容量是控制UPS 系統(tǒng)投資成本,保證不間斷供電可靠性的關(guān)鍵。
3.1 蓄電池放電時(shí)間的確定
UPS 根據(jù)后備時(shí)間可分為標(biāo)準(zhǔn)型和長效型兩種。一般來說,標(biāo)準(zhǔn)型機(jī)內(nèi)帶有電池組,在停電后可以持續(xù)較短時(shí)間的供電,一般不超過25 rain;長效型機(jī)內(nèi)不帶電池,用戶可外接多組電池,以滿足長時(shí)間停電時(shí)持續(xù)供電的需要,一般滿載配置可達(dá)數(shù)小時(shí)以上。
UPS電池后備時(shí)間確定的主要依據(jù)是市電供電類別。不同的供電類別,蓄電池的后備時(shí)間是不同的。一類市電供電的UPS,可按后備時(shí)間0.5 h- 1 h配置;二類市電供電的UPS,可按后備時(shí)間1 h- 2 h配置;三類市電供電的UPS,可按后備時(shí)間2 h-8 h配置;四類市電供電的UPS,可按后備時(shí)間8 h-10 h配置。然而,電池后備時(shí)間受電池成本、安裝空間、回充時(shí)間等因素的限制,大多數(shù)UPS電池后備時(shí)間以不超過2 h為宜。在電力環(huán)境較差、停電較頻繁的地區(qū),可以采用UPS與發(fā)電機(jī)配合供電的方式,提高UPS供電可靠性。
3.2 UPS電池容量計(jì)算
掌握UPS電池的容量計(jì)算方法,對選購電池很有幫助。UPS電池容量在負(fù)載一定時(shí),可依下列公式計(jì)算:
C=W*T/( Ef *η*Vf)
C:電池容量(Ah)
W:負(fù)載容量(W)
T:放電時(shí)間(h)
Ef:機(jī)器轉(zhuǎn)換效率(約0.6~0.75)
η: 電池放電效率(約0.7~0.8)
Vf :機(jī)器截止電壓
UPS電池的充電模式
4.1 恒流充電
恒流充電是用分段恒流的方法進(jìn)行充電。一般是通過充電裝置自身調(diào)整來實(shí)現(xiàn)的??梢匀我膺x擇和調(diào)整充電電流,適應(yīng)性較強(qiáng),特別適用于小電流長時(shí)間充電,也有利于容量恢復(fù)較慢的蓄電池充電。缺點(diǎn)是初始充電電流過小,充電后期充電電流又過大充電時(shí)間長、析出氣體多、對極板的沖擊較大、能耗較高、效率較低(不超過65%),在充電過程中需有人看守,一般在初充電和在小電流進(jìn)行去硫充電才使用。因恒流充電的變型是分段恒流充電,所以充電時(shí)為避免充電后期電流過大,應(yīng)及時(shí)調(diào)整充電電流,還應(yīng)注意充電電流的大小、充電時(shí)間、轉(zhuǎn)換電流的時(shí)機(jī)及充電終止電壓的選取等,應(yīng)嚴(yán)格按照充電的規(guī)范(表1)來操作。