关于当时商场UPS的品种繁复、作业方式的多样性,应怎样选择及配备抱负的UPS提出了要求。在这儿浅谈一下通讯职业通讯沟通局(站)中、大型UPS选型的细节。选用UPS时,最先要确认其将选择的类型,然后在依据详细的技术参数目标来确认其产品。
一、UPS首要功用参数的选择
UPS技术参数是UPS质量好坏的首要目标,是选型的首要依据。针关于UPS能否正常安全地向负载配备履行纯真的不间断电源供电,这须要对它的功用参数履行详尽的理解。其首要技术参数如下。
1.额外运转参数
(1)额外输出功率;额外最大输出、输入电流。
(2)额外输出输入频率:我国均为50Hz。
(3)标称输入、输出电压,依据进、出线的方式来确认,首要有单进单出、三进单出、三进三出方式,大、中型UPS选用三进三出的进出线方式。
2.输入参数
(1)输入电压规模,依据我国的电网质量不高的状况,应选择较宽规模的UPS。当时用可控硅规划的UPS规模为-15%,+10%,用IGBT整流器规划的规模为-25%,+23%。
(2)频率规模最好选择规模较宽的50±5Hz。
(3)沟通旁路电压规模选择±10%,如超越此值将增大UPS的毛病率。
(4)UPS应具有三相输入相序不正确和三相缺相输入的主动捍卫功用。
3.输出参数
(1)输出电压的静态安稳度,中、大型UPS为±1%。
(2)输出电压的瞬态电压动摇值,中、大型UPS就小于±5%。
(3)输出电压的可调规模,中、大型UPS从额外值起最小可调理±5%。
(4)输出频率,中、大型UPS为50Hz±0.1%。
(5)输出过载才能,中、大型UPS在10min以上时满意125%负载,在1min以上时满意150%负载。
(6)具有带三相100%不平衡负载才能,其三相相电压差不该超越±3%。
(7)输出电压的谐波失真度<2%带100%线性负载。
4.其它参数
(1)均匀无毛病时刻为20~40万小时(大型),15~22万小时(中型)。
(2)并机才能,要求UPS具有直接并机输出才能,各台UPS输出电流的均流不平衡度为2~5%,此值应越小越好;具有毛病跳脱功用,但不能影响负载的正常运转。
(3)应具有长途监控、毛病报警、运转状况记载功用。
(4)应具有防雷击抗浪涌按捺,抗静电放电功用。
(5)具有ABM先进型电池主动化保护功用。因为蓄电池的好坏直接影响到UPS向负载不间断的供电。现大多数UPS中,都将蓄电池长时刻置于浮充状况,在市电供电正常时只充电不放电,长时刻以往会形成电池极板的钝化,使电池容量下降,严重影响后备供电时刻。而ABM先进型电池主动化保护体系是一种“短时的高速恒流、均充充电—恒压浮充充电—长时刻的细小电流放电的电池保护+及时的电池功用老化检测的归纳型电池充放电保护体系”,而且可定时充电,可极高的延长了电池的运用寿数。
(6)具有与发电机组匹配的能办因当需用发电机组来带UPS时,发电机组所送出的电源自身不光电压畸变大,而且它的内阻远比市电电网大,别的非线性负载会向柴油发电机组反射很多的高次谐波电流,可能会形成后接负载被焚毁、UPS毛病等;而且市电停电到发电机供电空隙,UPS配套蓄电池现已对负载放电。因而运用额外功率大于UPS的标称输出功率的发电机组来向UPS负载供电,应为UPS标称输出功率的1.6倍以上。
(7)具有微处理器操控技术。可以增强UPS的毛病诊断、主动判别处理、各种捍卫办法、处理才能强、可靠性强、功率高级长处。
(8)大型UPS有必要具有输出阻隔变压器。阻隔变压器可以先对市电电网履行优化,给UPS供给宽松的作业环境以确保UPS毛病率的减小;在UPS转到旁路时,先对市电履行了优化,减小了市电电网各种污染源对负载的冲击。
二、UPS配线的选择
合理选择配线是很首要的,线径太细,电流太大,简略发热而惹起火灾;线径太粗,则形成糟蹋。
1.沟通电源线的选择
铜缆线径S=最大负载电流I/经济电流密度J(J为2~4A/mm2)
比如一通讯局最大用电负载电流为100A,则:S=100/2.25=44.44所以运用50mm2的铜缆。
关于UPS电源体系中线的截面积应选为相线电缆截面积的1.5~1.7倍;关于UPS电源体系中地线的截面积应为相线截面积的0.5~1倍,但不小于6mm2。
2.直流电缆的选择(蓄电池电缆)
导线上的电压降U=流过导体电流×导线长度/导体的电阻率×导体截面积比如一通讯局站最大负载电流为100A,电池线20m,固定压降为0.2V,则电池线径为:
S=100×10/47×0.2=106.5mm2应运用120mm2的铜电缆。
三、正确选择UPS的类型
当时的UPS可分为以下几种:在线式、在线互动式、后备式、Delta变换型。
在线互动式的单机输出功率为0.7~20kVA,后备式单机输出功率为0.25~2kVA,且两品种型在市电供电正常时,逆变器均不投入作业,而是向用户更好的供给阅历根本处理的一般市电电源,供电质量差,输出功率小,只适用于要求不高的场合。此选型中不思虑。
1.Delta变换型UPS
也称为双逆变电压补偿在线式,其单机输出功率为10~480kVA,它的原理是将沟通稳压操控技术中的电压补偿原理运用到UPS的主电路中,运用补偿变压器对不安稳的市电电压履行电压调整。
(1)市电电源供电正常时(即市电电压动摇规模小于380V±15%,市电频率动摇规模小于50±3Hz),主供电通道上的STS1在导通状况,STS2在断开状况。当市电电压等于UPS的标称输出电压时,市电电源经补偿变压器(无需补偿)直接送到负载上,此刻的电源未阅历任何处理。当市电电压高于或低于UPS的标称输出电压时,补偿变压器在Delta变换器的调控下对市电电压履行降压或升压调理后送到负载上。
(2)市电电源供电不正常时(即市电电压动摇规模超越380V±15%,市电频率动摇规模小于50±3Hz),STS1与STS2在断开状况,蓄电池组放电,主变换器以逆变器的方式向负载供给纯真的正弦波逆变电源。
(3)当输出短路、输出过载、温升过高、主变换器或Delta变换器宣布毛病时,STS1关断,STS2导通,市电电源阅历沟通旁路通道给负载供电。
由此可以看出Delta变换型UPS在正常作业时市电电网的搅扰特别简略地直接串入到用户负载端,关于市电电压过欠压、电压骤变、频率漂移、谐波搅扰等市电电网的污染没有实质性的改善。
2.在线式UPS
单机输出功率为0.7~1500kVA。选用以微处理器、数字信号处理的调控技术使逆变器接连不断地向负载供给高质量的纯真正弦波电源。
(1)市电电源供电正常时(即市电电压动摇规模小于380V±15%,市电频率动摇规模小于50±3Hz),供电质量较差的一般市电电源阅历滤波整流器变成直流稳压电源,然后再阅历逆变器从头将直流电源变成纯粹的高质量正弦波电源,因为选用了双变换型在线规划的详细计划,可将市电电源中的搅扰简直都屏蔽掉,确保了向负载供给毫无搅扰的纯真正弦波电源。
(2)市电电源供电不正常时(即市电电压动摇规模超越380V±15%,市电频率动摇规模超越50±3Hz)、市电电源毛病或市电供电中止,蓄电池组持续向逆变器供给直流电源,确保了逆变器不间断地向负载供给高质量的正弦波沟通电源。
(3)当输出短路、输出过载、逆变器毛病、整流器或逆变器中散热片温度过高时,如图3所示,市电电源将由沟通旁路通道给负载供给一般市电电源。
由此能清楚看到无论是市电供电正常时,依旧市电中止由电池逆变供电期间,逆变器一直处于作业状况,这就从根本上消除了来自电网的电压动摇和搅扰对负载的影响,实在完成了对负载的无搅扰、稳压、稳频以及零转化时刻。
综上所述,针关于通讯局(站)中要求较高的通讯配备、灵敏先进仪器配备、非线性负载主张运用在线式UPS。
四、通讯局UPS供电方式的选择
针关于通讯局(站)所带负载的首要性,要求UPS供电体系无毛病率。因为中型UPS电源的均匀无毛病作业时刻为5~16万小时,大型UPS电源的均匀无毛病作业时刻为24~40万小时,为确保UPS供电体系向负载供给满有把握的高质量的不间断逆变电源,主张用多机UPS冗余供电配备计划。分为热备份供电方式、直接并机冗余供电方式、双总线冗余供电方式。
(1)热备份供电方式:我们一般是选用两台具有类似容量的UPS,将UPS-2电源的逆变器输出端连接到UPS-1的沟通旁路静态开关的输入端上,从UPS-1的输出端给负载供电。当市电正常时,由UPS-1的逆变器电源运送给负载,UPS-2处于空载运转状况;当UPS-1中的逆变器发作毛病时,负载才由UPS-2的逆变器电源运送。
此种冗余供电方式的长处为对UPS单机的锁类似步盯梢操控技术要求不高(仅在两台UPS履行切换瞬间有所要求),热备份冗余供电体系构成简略、根本。缺陷为长时刻空载运转的其间一台UPS的配套蓄电池寿数缩短;因为一台带全载,另一台空载,形成均匀无毛病时刻下降;并要求单机具有带“阶跃性负载”的才能来确保主机出毛病后能将一切负载当即加到空载运转的从机上。因为从机长时刻处于空载运转状况,假如呈现切换流程,负载量将由0骤变至一切负载,内部电路及元器件因为大电流的冲击,易形成损坏,使UPS的不安全运转安稳性增高。
(2)直接并机冗余供电方式:即N+1型冗余并机体系。要求N台UPS的逆变电源有必要具有同相位、同频率、同输出电压幅值。技术要求高,但多台UPS一起均衡的给负载供电,如一台发作毛病,会主动将有毛病的UPS主动脱机,负载由其它的UPS一起均衡供电,进步了此种并机方式的功用,使均匀无毛病时刻得到了进步,配备的运转愈加的安稳。可靠性最高的就为1+1型直接并机供电体系。
(3)双总线冗余供电方式:是在N+1式直接并机体系上履行愈加安全供电的方式,是由两套UPS供电体系组成,在一套供电体系一切坏掉时,负载由另一套供电体系来确保,大大增强了供电的安全性。但所需经济条件较高。
关于以上3种冗余供电方式,因为热备份方式安全功用不太高,双总线方式尽管安全安稳性最好,但经济要素较高,主张一般选用N+1型冗余供电方式,首选1+1型直接并联冗余供电体系。
五、UPS体系容量的选择
UPS既不宜长时刻处于满载运转,也不宜长时刻处于轻载运转。前者易形成UPS电源的逆变器和整流器损坏,后者易形成UPS的蓄电池损坏。因而UPS单机按带载量60%~80%来配备,并机按每台带载35%~40%来配备为佳。别的还要思虑负载体系的扩容疑问,其预添加带载量为20%左右。
比如UPS的实践负载量为60kVA,则UPS的最小选择容量为:
60kVA/60%=100kVA;
思虑负载扩容,则UPS的最小选择容量为:
100kVA+12kVA/60%=120kVA
六、UPS电池容量配备的选择
合理的选择蓄电池的容量是UPS对负载配备正常供电的首要确保。尽管现通讯局(站)大多都选用一路市电加油机或两路市电加油机的多重供电确保方式,但因为当时电网的不安稳性,更应要点加以注重。现在通讯局(站)要求油机在停电后的发动时刻为15min,而且关于UPS运转中以并机冗余供电方式及它的实践带载为60%左右,因而主张每台中、大型UPS的后备电池延迟时刻(按UPS带满负载核算)一般选择1h为宜。
关于UPS电池容量的配备核算为:
蓄电池组容量×电池组端电压/主机额外功率=满载时蓄电池作业时刻
跟着科技水平的逐渐的提高,各种技术的飞速生长,今世UPS也将越来更智能化、实用化、安全安稳性更好、技术含量更高,供给的纯真的不间断电源愈加安稳。群众在选型中也应更多的理解其功用特性以此来确保UPS在我们各个职业愈加安全的运转,为我们各自范畴的飞速生长做好刚强的后台。
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