UPS操作手册18PSUPS中文文档格式.docx
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版权声明
没有经过AEG的书面许可,任何单位或个人不得以任何电子或机械手段,对此操作指导说明书进行传播、转载或拷贝。
Ó
AEGPowerSupplySystemsGmbH2007.版权所有。
几点说明2
1安全规章
1.1重要的警示图标
安全规章,连同操作和维护指导,都要严格遵守,以确保人身安全以及设备连续运行的可靠性。
参与设备的安装/拆卸、启机、操作或服务的所有人员,必须熟悉并遵守这些安全规章。
只有受过培训的和有资格的人员,并且正确地使用必要工具、测试设备和仪器,才能完成后述的工作。
比较重要的警示内容已经被突出地标上“警告:
”,“注意:
”,“说明:
”和相应的注解文字。
警告:
此符号表示要绝对地遵从工作和操作程序,以避免任何人身安全意外的发生。
注意:
此符号表示要绝对地遵从工作和操作程序,以防止UPS或其中的某一部分的损坏,甚至可能是无可挽回的破坏!
说明:
此符号表示操作者要注意一些技术细节和其它相关信息。
此手册对UPS的功能和启动做了简要的指导性的介绍。
这些指导要粘贴在设备门内侧的空白处,便于查阅。
1.2意外事故的预防
严格遵从用户所属国家的有效的意外事故预防的相关规定,严格遵守IEC364中的通用性安全规定。
在对UPS进行任何作业前,必须阅读并完成下列安全检查:
∙断开设备的电源。
∙保证不会重新合闸。
∙确认设备已经断开电源。
∙做好设备的接地和短路保护。
∙采用封盖或栅栏防护,以防止临近的活动部分意外接触。
1.3维护和维修工作中存在的危险
连接到UPS的电压可能是致命的。
在对设备启动和/或维护之前一般要UPS断开电源,并保证不会再次合闸。
电容必须要放电。
非固定的或可活动部件可能会落到工作区域并造成伤害。
如果采用了不合适的配件,或由非授权的人员进行,或违反了安全规章,都可能会造成设备的损坏。
只有受过培训的具备资格的人员(具体要求参考章节1.5),在严格遵守安全规章的前提下,才可靠近UPS和对UPS操作。
1.4防火
防火保护设施的结构符合标准EN60950。
如果不间断电源被安装在具有易燃地面(如纺织质地、木制、PVC材料)的房间里,或计算机中心,需要安装支撑底座。
安装人员有责任采用较适当的安装方式。
如果出现烟雾或起火,立即断开UPS的供电电源并通知维护人员。
1.5人员资格
UPS的运输、安装、连接、启动、服务和操作,只能由熟悉相关安全和安装规程的有资格人员进行。
所有过程必须经过了相关专业人员的检验和认可。
这位技术人员必须有以下的资格,才可从事上述工作。
有资格人员的定义如下:
∙接受过完整的培训并具备相关领域的工作经历;
∙熟悉相关的标准、规定和意外事件预防知识;
∙已经掌握有关UPS的操作和运行条件的指导书;
∙具备鉴别和预防危险情况的能力。
DIN57105/VDE0105,Part1.中详尽阐述了对一名合格的专业人员的定义和要求。
1.6安全须知
在章节1.5中是对负责安全的相关人员的定义性描述。
必须保证只有具备资格的相关人员才可被允许进入UPS区域或安全区域。
以下条款必须遵守:
禁止任何有关触及人身安全和UPS运行安全的行为;
UPS必须在正确的工作环境下运行;
禁止移动和改动任何安全装置;
在拆除任何安全装置以便对设备进行维护、维修或其它操作之前,必须采取必要的操作和防护措施;
安全必知要通知到任何可能采取不正当操作的人员,并向相关部门和人员汇报。
1.7应用
参照操作指导书,验证了最大许可范围的连接数据之后,UPS就可应用在所述的安装环境和运行模式了,实现不间断供电的功能。
不允许对UPS进行任何未授权的修改,或代换没有经过AEG许可的备件,或应用于其它目的。
安装人员必须保证能够做到:
∙能够遵守安全指示和操作指导;
∙对运行环境和技术数据做过观察和测量;
∙采取必要的安全装置;
∙完成规定的维护工作;
∙遇有非正常电压或噪音、高温、振动或任何类似情况时,及时通知维护人员,或立即关机,以查找起因。
此手册包括了有关操作UPS的有资格人员所需的所有信息,不包括其它的非资格人员所需的有关UPS的信息和说明。
在遵守了这些操作指导的前提下,厂家承担必要的担保责任。
1.8责任和义务
UPS不允许被应用在不符合厂家规定的场合。
设备所有者或用户有责任采取必要措施预防伤害或损坏设备的发生。
若有其它要求,请立刻联系我们,并提供以下信息:
∙Typedesignation型号
∙Worksnumber机号
∙Reasonforclaim原因
∙Periodofuse使用时间
∙Ambientconditions周围环境
∙Operatingmode运行模式
1.9符合标准
Protect5.31/xxx设备符合当前DIN和VDE规则。
并以VDE0106,Part100为基础达到VBG4标准。
在应用时需符合VDE0100,Part410中的“带有安全隔离的功能性额外低电压”的规格。
根据操作手册中的安装和用途指导,设备的CE符号必须符合EC标准以达到-72/23EEC-低压和89/336EEC-电磁兼容!
2技术数据
请选择性的参考以下的技术数据表和数据单位。
规格
10
kVA
20
30
40
60
80
额定输入电压(V)
3x400V15%
整流器输入频率(Hz)
45–66
电池完全充电时的输入电流(A)
23
43
65
87
133
176
电池浮充时的输入电流(
A)
16
35
56
68
100
134
整流器输出电流IAGR
(A)
50
95
143
190
280
370
直流电压(V)
(额定电压)
216VDC,配108个铅酸电池单元
可应用在173V到260V
输出电压(V),满载时的相电压
230V
220–240V可调
输出电流(A)
130
174
261
348
输出频率(Hz)
50Hz1%
或者60Hz±
1%
额定负载下的THD值
3%
过载能力
1.5xIrated可维持1分钟
1.25xIrated可维持10分钟
I短路t(最大.)=3xIrated
损耗(kW)
(额定输出时)
需询问
2.64
4.95
尺寸(mm)
不包括运输固定金属圈(IP20)
高
宽
深
1810
600
850
900
1200
2100
重量(kg)(大约)
350
520
800
Onrequest
表1UPS技术参数
3概述
Protect5.
31/xxx系统的其中一个应用是,作为不间断电源,应用在生产和管理领域的计算机、IT系统、过程控制系统和它们的外围设备上。
31/xxxS5系统的功率范围从10kVA到80
kVA。
图160kVA外观图示(参考章节2,表1的尺寸表)BL1339xx.bmp
1DOU–显示和操作面板
2通风栅格(4x)
3.1技术描述
由于采用了高性能的元部件,Protect5.
31/xxx系列可适用在很多领域,具备较高的可靠性、运行效率,通讯功能强大,并具有完整的人机交流界面。
UPS为双变换纯在线式结构。
控制系统以目前最新的多重微处理器为基础,每个处理器处理不同任务,使控制系统具有强大的运算功能,控制板之间通过CANBUS总线进行内部高速数据通讯,所有的运行和参数均由内部软件管理。
个体模块之间的数据交换采用CAN(ControllerAreaNetwork)总线的方式。
CAN总线具有较高的抗干扰能力,已广泛应用在工业领域。
整流器(REC)向逆变器和电池提供直流电压。
逆变器(INV)把直流电压转换成单相的交流电压。
当市电出现故障时(比如市电中断),UPS继续通过电池不间断地向负载供电。
静态旁路(SBS)更增强了整个UPS系统供电的可靠性,当逆变器INV故障时,静态旁路SBS导通,保证了负载供电的不间断。
图2Protect5.xxx/31的功能原理图BL2108de.wmf
UPS的主要组成(见图2):
整流器部分:
∙可控硅和控制单元
∙变压器
∙电池滤波单元
∙干扰抑制装置
逆变器部分:
∙功率(IGBT)和控制单元
静态旁路(SBS):
∙干扰抑制装置
3.2UPS的运行和操作部件
图
3打开前门后操作部件和个别电路板排列图BL2337xx.wmf
1
风扇
2
装在轴动托盘上的控制单元的可选电路板
3
远程信号(主板和扩展板)
4
CAN总线串行通讯控制器(CCC)
5
端子排X12(远程信号和其它可选功能)
6
Q29,手动旁路开关(可选)
7,8
通风栅
9
连接到整流器、静态旁路、电池和负载的端子
10
Q1,整流器输入开关
11
内部控制单元和风扇的保险(A91)
12
显示和操作单元DOU
4运输、存贮和安装
4.1包装
UPS将被包装和打包,以便能经受铁路和公路运输。
整个设备被四个螺栓固定在运输盘座上,并被罩上塑料膜,既保护了机壳又能防潮。
为了保护设备,只能在开始安装UPS时,才可把保护膜去掉。
安装在底座上的四个固定螺栓可以用扳手拆掉。
4.2吊运
严禁在悬挂物下面行走!
一般要穿上防护服,比如头盔、安全鞋和工作手套!
安全地运输设备,注意随时可能发生的危险!
只能站立状态运输UPS!
决不可倾斜设备,让设备失去重心!
图4吊运BL1341de.bmp
要计算绳子到合适长度,使得绳子与柜体(DIN580)上边缘成45°
。
每根绳子要有机柜(DIN
580)重量的一半以上的承重能力。
UPS的重量可参见章节2的表1。
每根绳子必须穿过运输吊环。
用起重机吊运步骤如下(参见图
4):
∙把四个吊环(不随机提供)拧紧在设备上部的四个预留孔里。
∙钩住四根绳子。
∙小心吊起UPS并移动到预定位置。
∙小心放下UPS,防止跌落和震动。
∙拿掉绳子和四个吊环。
4.3用铲车和升降式叉车运输
在用铲车或升降叉车运输UPS之前,要确保运输工具不会超过承重能力(参见章节2的表1).
提示:
在建筑物内和/或不平坦地面上,尽量不要使用叉车或铲车来运输。
一般情况尽可能的使用吊车!
图5通风栅BL1342de.bmp
准备:
保留UPS在运输托盘上。
图6铲车和叉车的运输BL1591de.wmf
时刻注意保持设备的重心!
起重臂必须要:
足够长,足够宽。
参考以下步骤运输:
∙插入起重臂到UPS和托盘的底部。
∙小心升起UPS,运输到预定位置。
∙小心地放下UPS,防止跌落和震动。
∙收回叉车或铲车。
∙采用合适的螺栓在把通风栅固定到UPS上。
4.4场地要求
安装UPS的地板要符合下列要求:
∙双重地板
∙安装电缆线槽上
∙直接安装在地板上。
确保UPS的重量不超过地板的最大承重能力(参见章节2,表1).
位置要符合以下要求:
∙不易产生灰尘,
∙没有腐蚀性或酸性环境,
∙进入UPS的空气温度不超过35
°
C,
∙UPS的通风口没有障碍物。
UPS只能安装在限定的场地内。
要保证设备前部至少留有1000mm宽的通道以方便出入,柜体上方至少留有400mm的空间以方便通风。
UPS的损耗热量必须被散掉!
电池间/柜的通风措施必须符合《DIN/VDE0510,Part2》的规定。
通风措施可参考下面的通用标准(针对铅酸电池):
Q=0.05xnxI/2
其中:
Q=风速,m3/h
n=铅酸电池单体数量
I=电流,A
电池间/柜内的温度不可超过20
C,否则电池的使用寿命会相应减少。
4.5底座
在UPS的底座上有四个孔用来安装螺栓。
孔间距和孔径参见下表。
在固定UPS之前,要确保柜体已垂直排列,并已采取措施找平(比如用金属楔子)。
(BL1641de.wmf)
型号kVA
20
30/40
60
80
a,mm
450
750
1050
b,mm
图7底座尺寸图
4.6存贮
在干燥和通风防雨的房间内,UPS在原始包装的情况下最多可存放6个月。
房间温度保持在-35
C到+70
C范围内,相对湿度£
85%.
如果存放时间超过6个月,一般要加放干燥剂,UPS要密封在塑料膜内。
关于电池的储存请参考相关电池厂家的规定。
5功能
5.1运行模式
有四种不同的运行模式:
∙市电供电运行模式
∙市电故障运行模式
∙逆变故障运行模式
∙手动旁路运行模式
5.1.1市电供电运行模式
图8市电供电运行模式的功率流向图BL2082de.wmf
整流器由市电供电,并把交流电压静态地变换成稳定的直流电压。
此直流电压对电池充电,可根据连接的电池状况自动涓流充电(TrickleCharge)。
逆变器把直流电压转换成稳定的正弦波的交流电,供给到后级的负载。
5.1.2市电故障运行模式
图9市电故障运行模式功率流向图BL2079de.wmf
市电已经不能向UPS系统的整流器提供电力。
在这种情况下,已被充满的电池将不间断地向逆变器供电。
即使市电失败,也能保证负载的供电。
放电持续时间由电池的容量而定。
当电池电压降低到最低允许电压时,逆变器将关断。
当市电的电压和频率恢复到允许的正常范围时,整流器也自动恢复到正常整流状态。
重新开始向逆变器供电和向电池充电。
5.1.3逆变故障运行模式
图10逆变故障时功率流向图BL2080de.wmf
如果逆变器故障,将通过静态旁路向负载提供电力。
静态旁路是一个连接在负载和市电之间的电子开关,静态旁路的同步单元保证了逆变器输出电压的相位和频率时刻与市电同步。
5.1.4手动旁路运行模式
图11手动旁路模式的功率流向图BL2081de.wmf
手动旁路方便了维护和服务人员能在不断开向负载供电的情况下展开维护工作。
手动旁路开关Q29只能在逆变器输出被断开后被闭合。
手动旁路运行状态时,如果市电停电,UPS的负载也会断电。
5.2操作开关的功能
整流输入开关Q1:
负载中断开关Q1可将整流器切换到整流器电路。
发生故障(如短路)时,Q1的有功电流触发器会有反应,整流器与整流器电路断开。
当对设备维护或其它服务时,可操作Q1断开市电向整流器的供电,并断开电池隔离装置(在外部)。
手动旁路Q29(可选)
开关Q29(见图2)可以分离地安装在UPS柜体之外。
也可安装在UPS内部。
它在不间断向负载供电的前提下转换到静态旁路的市电上。
这个转换只能在逆变器已关闭和静态旁路可用的条件下进行
(详见章节5.1.4手动旁路的操作).
Protect5.31/xxx的手动旁路Q29(可选)的默认设置"
1"
即,不可用。
此设置为UPS正常运行模式。
逆变器输出接触器K7:
逆变器输出接触器K7(见图2)负责通断逆变器的输出到负载。
5.3静态旁路开关(SBS)
图12静态旁路控制单元的功能原理图(BL2110de.wmf)
静态旁路控制单元时刻监控负载端和静态旁路市电输入端的电压,当有过载和逆变反常时,则不间断地把负载转向静态旁路供电(但是负载量在静态旁路允许的范围内)。
此时负载通过旁路可控硅供电。
一旦逆变器输出电压恢复到正常范围,则自动地转换到逆变器(INV)供电,此过程也是不间断的。
逆变器INV和静态旁路SBS之间的来回切换,也可由UPS操作者通过手动关闭和启动逆变器来实现。
静态旁路控制单元也负责监控逆变电压和静态旁路电压的同步,如果不同步,DOU显示单元则显示"
phasedeviation"
(相位偏离)。
相位偏离时,如果此时由逆变状态转换到静态旁路状态,或逆变器被关闭,则转换过程中会有电压间隙。
根据客户的需要,相位偏离时可以锁住这个切换过程。
当负载不能承受这个电压间隙时,此封锁是必要的,否则可能损坏负载。
静态旁路控制单元监控端子X4处的旁路电压值。
若超出允许范围,静态旁路将闭锁!
若静态旁路闭锁,系统则不能切换到静态旁路!
这就意味着如果逆变失败或被关闭,负载则会断电。
若让负载恢复供电,要再次启动逆变器或使静态旁路有效(断开开关Q28再闭合).
5.4电池充电
根据DIN41772所述以CVCC曲线方式对电池充电。
这样就能保证电池以尽可能快的时间对电池充电,并不会造成过充电。
整个充电过程是被系统进行电子控制和监控的。
若系统运行出现错误,将停止充电过程。
快速充电(Charging):
在市电恢复后,将开始以恒流方式对电池充电(比如10A/100Ah)。
当充电电压上升到规定值后(比如对铅酸电池为2.35
V/单元,以±
1%的精度维持此电压的同时渐渐降低充电电流。
当充电时间临近时,电池将转换到涓流充电方式(小电流充电)。
涓流充电(TrickleCharging):
快速充电执行完毕,控制单元将充电电压变为涓流充电电压(比如2.27V/cell)。
5.5手动设置和切换充电方式
操作DOU面板进入"
SERVICE/RECOP.MODE"
菜单,还可另外设置电池的充电运行方式。
进入"
SERVICE/BATTERYVALUES"
菜单,可以改变特定的参数值,对电池合理的控制。
均衡充电(Equalisingcharging):
按照CVCC曲线对电池均衡充电,充电8小时后自动切换到涓流充电方式。
在标准情况下,其特性曲线值与(快速)充电一致。
充电电压可单独调节。
启动充电(Start-upcharging):
按照CVCC曲线对电池启动充电,充电8小时后自动切换到涓流充电方式。
充电电压和电流可以单独调节。
5.6电池测试
若情况允许,可操作DOU面板进入"
SERVICE/BATTERYTEST"
菜单,进行电池测试。
DOU面板上的黄灯亮时表示电池测试正在进行。
电池测试的状态信息和测量值也会显示出来。
电池回路测试:
这个简短的测试过程是这样,降低直流母线电压,对电流进行分析,对电池检查。
同时也对线路通断情况和保险进行检测。
这个电池测试过程可能要持续1秒钟。
整流器控制单元会自动地每周进行电池测试。
5.6.1电池容量检查(计算)
可让电池维持恒定的放电电流,以此对电池的容量状况进行检查。
过程是这样,调低直流母线电压直至电池放电电流达到预定值。
逆变器的负载量必须要比电池放电功率(电流)大。
下列特性曲线值可通过DOU面板预设:
∙放电电流
∙放电时间
∙放电终止电压
可在下列情况下进行测试:
∙运行方式快充电或涓流充电
∙电池电压>
2.2V/cell(铅酸电池)
∙整流电流<
90%ofInom
∙整流电流>
电池放电电流设定值+5%
∙要距上次测试至少1分钟后才可进行下次测试
DOU面板的数值显示:
测试之前:
∙上次测试的日期和时间
测试过程中:
∙电池电压、电池电流、测试持续时间、下降的电池容量
测试完毕:
∙电池电压、电池电流、电池持续时间、测试终了下降的电池容量
当到达放电终止电压或放电时间到时,容量测试完成。
若逆变器负载太小,容量测试将被中断。
也可操作DOU面板手动结束容量测试。
测试完成后,系统自动转换到电池充电状态。
若电池被完全或部分放电,市电失败时UPS将不能达
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