艾默生UPS方案(30KVA)Adapt

1、UPS交流不間斷電源系統(tǒng)方案（30KVA可并機擴容系統(tǒng)）2010年8月14 / 14文檔可自由編輯打印- 目 錄 - 一、 艾默生網絡能源有限公司介紹二、 UPS設計、生產、檢驗技術標準 三、 艾默生UPS特點描述及技術參數 四、 UPS交流不間斷電源主機選型五、 UPS安裝方案六、 艾默生UPS系統(tǒng)配置表（含報價）七、 艾默生網絡能源有限公司設備保修承諾一、艾默生網絡能源有限公司介紹艾默生網絡能源有限公司（原深圳安圣電氣有限公司、力博特中國、EES等公司整合而成）是美國艾默生電氣下屬的子公司，位于廣東省深圳市龍崗區(qū)坂雪崗工業(yè)區(qū)，現(xiàn)有員工2500人，在中國設有31個辦事處及29個用戶服務中心。

2、艾默生電氣有110多年的歷史，總部設在美國密蘇里州圣路易斯市，是全球最悠久的跨國電氣公司之一。經營領域涉及網絡能源、過程控制、工業(yè)自動化、環(huán)境優(yōu)化技術、家電應用技術、機電科技、存儲技術和專業(yè)工具八大領域。公司業(yè)務遍布全球150多個國家，在世界各地擁有60多個子公司和12萬多名員工。艾默生電氣2001財政年度銷售業(yè)績達155億美元，在2001年世界500強中排名第323位，連續(xù)5年被工業(yè)周刊評為全球最佳管理100家企業(yè)之一。2002年再次被財富雜志評為美國最受尊敬的公司之一。艾默生網絡能源隸屬于艾默生電氣，擁有業(yè)界最寬、最完整的網絡能源產品線，擁有Emerson Network Power, E

3、merson Energy Systems, Liebert, Astec, Asco、Dura-line等國際著名的網絡能源產品品牌，擁有業(yè)界領先的網絡能源技術、研發(fā)、產品制造及服務平臺。2001財政年度網絡能源銷售額達36億美元，是全球唯一能夠提供最完整的網絡能源端到端整體解決方案和一體化服務的供應商。艾默生網絡能源有限公司致力于將科技與應用工程技術完美結合，為客戶提供最有競爭力的端到端一體化整體解決方案，致力于為客戶創(chuàng)建競爭優(yōu)勢。艾默生網絡能源產品涉及通信電源、印刷板板裝電源、客戶定制電源、UPS、機房專用精密空調、戶外柜式機房、自動切換開關、動力網絡保護產品、蓄電池、精密配電柜、動力設

4、備及環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)、交流變頻調速器等領域，艾默生網絡能源有限公司是中國通信行業(yè)網絡能源產品和解決方案的主流供應商，2004在中國獲得的網絡能源訂單超過31億人民幣。二、UPS設計、生產、檢驗技術標準產品制造制定了嚴格的企業(yè)標準。企業(yè)標準的編制是根據國際有關標準而制的，具體標準如下：序號標準標準名稱1GB4208-93外殼防護等級2GB/T 13702 92 計算機軟件分類與代碼3GB/T 15532 1995計算機軟件單元測試4GB/T 14537 93量度繼電器和保護裝置的沖擊和碰撞試驗5GB 6162 85靜態(tài)繼電器和保護裝置的電氣干擾試驗6GB2423電工電子產品基本環(huán)境試驗規(guī)程7GB/T

5、17626.2 1998電磁兼容 試驗和測量技術靜電放電抗擾度試驗8GB/T17626.3 1998電磁兼容 試驗和測量技術 射頻電磁場輻射抗擾度試驗9GB/T17626.4 1998電磁兼容 試驗和測量技術 電快速瞬變脈沖群抗擾度試驗10GB/T17626.5 998電磁兼容 試驗和測量技術 浪涌（沖擊）抗擾度試驗11GB/T17626.8 998電磁兼容 試驗和測量技術 工頻磁場抗擾度試驗12GB/T17626.11 1998電磁兼容 試驗和測量技術 電壓暫降、短時中斷和電壓變化抗擾度試驗13GB/T17626.12 1998電磁兼容 試驗和測量技術 振蕩波抗擾度試驗14DL/T 621

6、1997交流電氣裝置的接地15國電發(fā)2000589號防止電力生產重大事故的二十五項重點要求16IEC950信息技術設備安全標準17EN50091-1國際安全標準18EN55022B 級EMI濾波標準19VDE0160國際測試標準20IEC146-4設計標準21EN50082-1電磁兼容性-通用抗干擾性標準22DL612-1996中國電力行業(yè)標準23DIN41773半導體整流器.規(guī)范24DJ9-87電氣測量儀表裝置設計規(guī)范25QJ 01-1999固定用閥控式密封鉛酸蓄電池26GB 50065-1994交流電氣裝置的接地設計規(guī)范27GB7450電子設備雷擊保護導則28ISO9001國際質量認證29

7、ISO14001國際環(huán)境認證22、參照標準要求ANSI美國國家標準學會CHS中國標準IEC國際電工委員會EIA電氣工業(yè)協(xié)會ASTM美國材料試驗學會CCITT國際電報和電話的咨詢委員會ISO國際標準化組織IEEE電氣和電子工程師學會NEC全國電氣規(guī)程NEMA國家電氣制造商業(yè)學會三、艾默生UPS特點描述及技術參數31、UPS工作原理簡介UPS( Uninterruptible Power System )，即不間斷電源，是一種含有儲能裝置，以逆變器為主要組成部分的恒壓恒頻的不間斷電源。主要用于給單臺計算機、計算機網絡系統(tǒng)或其它電力電子設備提供不間斷的電力供應。當市電輸入正常時，UPS 將市電穩(wěn)壓后

8、供應給負載使用，此時的UPS就是一臺交流市電穩(wěn)壓器，同時它還向機內電池充電；當市電中斷( 事故停電 )時, UPS 立即將機內電池的電能,通過逆變轉換的方法向負載繼續(xù)供應220V（380V）交流電，使負載維持正常工作并保護負載軟、硬件不受損壞。圖1-1 UPS系統(tǒng)原理圖32、Nx系列UPS特點描述美國艾默生公司NX系列UPS是采用全球最新的、功能最先進的DSP數字控制技術的第4代在線式雙變換UPS產品，具有優(yōu)異的性能和突出的可靠性。美國愛默生公司NX系列UPS特點如下：（1）基于DSP的全數字控制技術在UPS主機中，所有的功率變換器（諸如整流器、逆變器和DC/DC變換器等）和系統(tǒng)元件（諸如旁路

9、和逆變器的靜態(tài)開關）都是由2個40MHz的DSP（數字信號處理器）控制的。 DSP的高速和精確控制性能使UPS可由先進的柔性的邏輯算法實現(xiàn)極高的性能和可靠性。（2）高穩(wěn)定性和可靠性四進四出，380V/220V，純在線，雙變換提供最佳供電質量。（3）優(yōu)越的整流器性能線性負載整流器輸入電流諧波1%，非線性負載整流器輸入電流諧波2%。（4）先進的并聯(lián)功能并聯(lián)功能在增加UPS系統(tǒng)容量的同時更進一步提高了電源的可靠性。例如1+1系統(tǒng)中，假設1臺UPS因偶然故障而退出，剩余的系統(tǒng)仍然能夠向精密的負載提高穩(wěn)定的電力供應。并聯(lián)功能通過并機電纜、實時的負載均分調節(jié)和靈活的智能化控制實現(xiàn)。精密負載在各種運行模式和

10、條件下都受到最大可靠性和可用性的保護。（5）超寬輸入電壓抗擾范圍適應惡劣電網環(huán)境（6）配置全中文圖形LCD顯示器的多功能面板艾默生公司UPS的多功能面板配有大尺寸圖形顯示LCD、模擬LED顯示和功能鍵、菜單鍵。通過圖形的 LCD 顯示和界面友好的菜單操作系統(tǒng),用戶能容易非瀏覽輸入、輸出、負載和電池參數。并且當前的 ups 狀態(tài)和告警是可自動地快速通知。另外,為提示的警告和故障， 蜂鳴器會發(fā)出嗶嗶聲，故障指示LED將被點亮。 超過500條歷史記錄可作為故障分析的參考。（7）大功率電池充電器支持采用大容量電池進行長延時備電的用法，在配置一小時后備時間的電池時，可以保證在10小時內恢復電池容量; 在

11、配置一小時以上后備時間的電池時，可以保證在10小時內充到90%的滿容量。一個高效能的內部充電器可以在又一次停電之前縮短電池的恢復時間，同時無需增加長延時所必須的外配充電器。（8）電池冷啟動功能美國艾默生公司UPS能夠在沒有市電的情況下直接從電池啟動。這樣就允許僅使用電池供電或用于特殊的高可靠性環(huán)境。（9）緊湊的結構設計緊湊的結構設計極大的減小了對安裝空間和地板承重的要求，使用戶節(jié)省了空間和投資。（10）優(yōu)秀的外觀設計優(yōu)秀的外觀設計使UPS能夠非常協(xié)調的和工業(yè)機房其他現(xiàn)代化設備融為一體。（11）全面前維護設計UPS的結構布局滿足前面維護、檢修的要求，減少了后部和側面所需的安裝空間。主要的部件和器

12、件可以在前面更換。（12）冗余風扇設計和風扇故障檢測功能 在風扇設計時采用N+2方式，這樣保證UPS在部分風扇故障時仍可持續(xù)工作。此外每個風扇故障都能被檢測出并在LCD中顯示告警（13）內置的多種溫度檢測功能（可檢測外部溫度）有12個溫度繼電器安裝在每一個重要的發(fā)熱器件上，諸如逆變散熱器、輸入電感、輸出電感、DC/DC電感和平衡電路電感。溫度過高時將通過溫度繼電器觸發(fā)適當的保護操作。通過安裝2個溫度探測器選件可以分別測量外接電池的溫度和環(huán)境溫度。（14）配置測試儀器電源接口 1個通用輸出插座裝備在UPS內部以方便測試、調試和維修UPS。這個輸出插座能夠通過2.5A電流。（15）先進的智能化監(jiān)控

13、功能UPS可通過UPS監(jiān)控軟件接入先進的網絡環(huán)境，如：基于Windows的UPS監(jiān)控、HiroLink + HiroVisor, SiteNet , ModBus / Jbus, SiteScan, SiteScan 2, SNMP等協(xié)議。UPS在選擇并定義告警條件后可發(fā)聲或撥電話告警。（16）自診斷和自檢測功能UPS有自診斷、自檢查功能：（1）系統(tǒng)部件的快速、完全的自檢；（2）LED指示，快速了解UPS狀態(tài)；（3）內部記錄芯片記錄UPS故障狀態(tài)和參數；（4）可記錄500個系統(tǒng)參數，便于故障追溯與分析。（5）LCD顯示當前和歷史故障報警，并可通過通信端口（RS232、LAN）上傳；（6）故障前

14、后的UPS狀態(tài)參數記錄，便于分析故障原因；（7）LCD可顯示整流器、逆變器與監(jiān)控軟件版本信息。（17）可靈活的連接多種電池艾默生公司UPS允許使用多種類型的電池,例如密封維護免費的鉛酸電池，鎳鎘(NiCd)電池。而且，設備具有電壓調節(jié)功能用于電池浮充的補償和終止充電。（18）內置的雙總線功能 雙總線同步裝置使獨立的 ups 系統(tǒng)(或并聯(lián)系統(tǒng))輸出同步，甚至當時 2 個系統(tǒng)正處于不同的操作模式(旁路/逆變)或在電池狀態(tài)?？梢允筓PS非常方便的組成雙總線系統(tǒng)，以滿足雙電源輸入的負載供電要求。（19）具有短路保護功能逆止二極管內置-避免外置帶來的安全隱患。（20）瞬態(tài)恢復功能輸出在負載100%變化時

15、，可在5ms內恢復至標準輸出。（21）全面電池管理功能革命性的全面電池管理功能使UPS系統(tǒng)的電池始終處于良好的狀態(tài):(1) 支持UPS使用多種類型的電池，如鉛酸蓄電池、鎳鎘電池等.(2) 可通過檢測判定對電池浮充、均充或終止充電.(3) 允許用戶通過放電檢測電池的良好狀態(tài). (4) 可以自動進行均浮充和溫度補償.(5) 可以設置定期電池自動檢測.(6) 可以精確的預測出當前電池容量.(7) 確保電池避免過放電的損害.(8) 可以對電池故障進行提前預警(9) 提供選件可進行電池模塊的故障檢測.電池管理功能始終保持電池處于最佳狀態(tài)，確保UPS使用健康的電池組。由此延長電池的使用壽命和UPS系統(tǒng)的可

16、用性。（22）柜體達到“四防”要求。（23）內部冗余工作電源提升系統(tǒng)可靠性。（24）三級防雷體系，保證UPS系統(tǒng)穩(wěn)定運行。（25）分散式并聯(lián)技術方便系統(tǒng)擴容。33、Nx系列UPS技術參數艾默生Liebert Nx系列UPS額定功率kVA30額定市電電壓Vac380- 400 - 415 V電源類型三相輸入三相輸出輸入電壓范圍Vac相壓176V-276V138V-176V（根據市電輸入電流限流點降額），138V可帶載50輸入頻率Hz50/60Hz（范圍：40Hz70Hz）功率因素滿載時， 0.99，30負載時， 0.98諧波電流輸出負載為滿載且100%為平衡負載時150負載，200ms電壓穩(wěn)定度

17、%穩(wěn)態(tài)0.5%，瞬態(tài)3%最大頻率變化率Hz/sec單機模式：頻率跟蹤速率0.1Hz/sec到3Hz/sec間可調；并機模式：頻率跟蹤速率1Hz/sec旁路電壓范圍V上限：+10%，+15%或 +20%；缺省值：+15%下限：-10%，-20%，-30%或-40%；缺省值：-20%旁路頻率范圍%10%或20%，缺省值：10%工作溫度0- 40，40-50之間，每增加1，功率降低1.5%相對濕度20時 95%噪音dBA51.6海拔高度1500m，1500-4000m之間每增加100m，功率降低1%儲存/運輸溫度-2070尺寸1400h600w700d重量（不帶電池）kg204四、UPS交流不間斷電

18、源主機和蓄電池容量選型41、UPS容量的選擇根據我公司專業(yè)技術人員與用戶的溝通與交流，得知用戶現(xiàn)有十臺服務器需要考慮配置一套UPS電源系統(tǒng)保障供電的可靠性。由于沒有服務器的具體參數，現(xiàn)只能根據經驗進行推算，服務器平均功率按每臺1000W考慮，16臺服務器的總功率為16000W，具他設備考慮1000W容量，系統(tǒng)總容量為17000W，可根據以上數據計算UPS主機的容量和后備電池的容量。UPS總功率=170000.80.8=26562VA=27KVA上式中0.8為UPS裝置的功率因數、0.8為UPS的最佳帶載能力，最終計算結果由W轉換為UPS的統(tǒng)一單位VA；根據以上計算結果，推薦采用艾默生最新機型N

19、x-30KVA主機1臺（30KVA，單機運行不并機，如有需求可后期增加并機系統(tǒng)），后期擴容只需要增加一臺相同容量的UPS就完全滿足要求，不需要增加其它設備。42、蓄電池容量的選擇根據主機的選型可以得出，系統(tǒng)容量為30KVA、功率因數為0.8、效率為0.94、單組電池只數為40只（標配數量），根據以上數據可以進行蓄電池容量的計算，用戶要求蓄電池后備4小時。1、蓄電池容量計算依據電池實際可使用的容量與放電電流大小、環(huán)境溫度、電池的最低電壓等因數有關。按UPS額定輸出容量計算,假設放電過程中為恒功率放電，在放電初期，電池電壓高，放電電流小，此時逆變的效率也高。相反，在放電將要終止時，電池電壓低，放電

20、電流大。也就是在放電過程中電流是變化的，并且從電池的放電特性曲線看，不同的放電電流，電池的端電壓也不同，工程設計公式為： 2、該方案蓄電池容量的選擇(1) 上式中P是UPS的標稱輸出功率（VA），cos是功率因數，一般取為0.8。是UPS的逆變效率（Nx逆變效率為0.94）, N是電池個數，E是電池放電最低電壓(V)，按照艾默生公司UPS電源30kVA系列的逆變母線最低電壓為432V計算,蓄電池配置40只,蓄電池的單體最低電壓為10.8V進行推算出放電電流.I=P*COS/*N*E=30000*0.8/0.94*40*10.8=59A(2)在得出電流后，根據用戶需要的支持時間4小時，I*t=A

21、h,便可以得到需要的安時數。 AH=I*T=59*4=236AH根據計算結果查蓄電池產品系列目錄,應急4小時應選擇二組120AH/12V 蓄電池共80只，總容量為240AH（兩組120AH蓄電池并聯(lián)）。五、艾默生UPS系統(tǒng)安裝方案 六、艾默生UPS系統(tǒng)配置表（含報價）（1）30KVA 1套 單機運行（后期可擴容為并機方案）序號分項設備名稱規(guī)格單位數量單價（元）總價（元）生產廠家1UPS主機Nx-30KVA默生公司2蓄電池120AH/12V只801350108000湯淺蓄電池3通信網卡RS485卡只112001200艾默生公司4電池箱A20面48003200艾默生公司5蓄電池連接電線標準配置批1免費免費渝豐電線6安裝附件標準配置套1免費免費重慶斯拜邇公司7設備運輸項1免費免費重慶斯拜邇公司8產品培訓項1免費免費重慶斯拜邇公司9安裝調試項1免費免費重慶斯拜邇公司10合計：220000元 大寫：貳拾貳萬元整七、艾默生網絡能源有限公司設備保修承諾艾默生網絡能源有限公司對向 所售的設備提供一年的保修服務。1. 在保修期內除發(fā)生第九條所列的情況外，維修設備的人工費和備件費由艾默生網絡能源有限公司