ABB模塊化UPS技術(shù)方案

1、一.ABB在華概述在中國f為中國和世界ABB是全球電力和自動化技術(shù)領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)，致力于為工業(yè)、能源、電 力、交通和建筑行業(yè)客戶提供解決方案，幫助客戶提高生產(chǎn)效率和能源效率, 同時降低對環(huán)境的不良影響。ABB集團(tuán)的業(yè)務(wù)遍布全球IOO多個國家,擁有 15萬名員工，2012年銷售收入約為390億美元。ABB集團(tuán)是全球500強(qiáng)企業(yè)之一，總部位于瑞士蘇黎世Z在蘇黎世、斯德 哥爾摩和紐約證券交易所上市交易。ABB由兩家擁有100多年歷史的國際性企 業(yè)-瑞典的阿西亞公司（ASEA ）和瑞士的布朗勃法瑞公司（BBC BrOWrl BOVeri）在1988年合并而成。中國：全球頂尖市場ABB與中國的關(guān)系可以追

2、溯到上個世紀(jì)初的1907年。當(dāng)時ABB向中國提 供了第一臺蒸汽鍋爐。1974年ABB在香港設(shè)立中國業(yè)務(wù)部，1979年在北京 設(shè)立辦事處。1992年，ABB在廈門投資建立了第一家合資企業(yè)。1994年 ABB將中國總部遷至北京，并于1995年正式注冊了投資性控股公司 ABB （中國）有限公司。經(jīng)過多年的快速發(fā)展,ABB迄今在中國已擁有36家企業(yè)、在90個城市設(shè) 有銷售與服務(wù)分公司及辦事處,擁有研發(fā)、生產(chǎn)、工程、銷售與服務(wù)全方位業(yè) 務(wù)，員工人數(shù)約1.9萬名。2012年ABB在中國的銷售收入超過52億美元, 保持ABB集團(tuán)全球第二大市場的地位。ABB在華業(yè)務(wù)分布圖ABB UPS1. ABBCOnCeP

3、tPOWerDPA帳塊化 UPS為了獲得近乎零中斷時間的電源以避免關(guān)鍵負(fù)載宕機(jī)所帶來的沉重代價， 采用分立式并聯(lián)冗余結(jié)構(gòu)設(shè)計至關(guān)重要,ABB公司新一代模塊化電源系統(tǒng) DPATM由獨(dú)特的安全插拔式模塊組成Z為關(guān)鍵負(fù)載提供最優(yōu)質(zhì)電源。此外,為 始終確保電源系統(tǒng)連續(xù)可靠地運(yùn)行Z ABB公司研發(fā)了先進(jìn)的、易維護(hù)的遠(yuǎn)程監(jiān) 控和管理系統(tǒng),使在國內(nèi)總部的專家或在本地的技術(shù)服務(wù)工程師隨時待命Z協(xié)助 用戶迅速、有效地診斷并解決各類問題。DPATM系列在保護(hù)重要負(fù)載的同時也能滿足環(huán)保要求。DPATM產(chǎn)品采用獨(dú) 特的節(jié)能型逆變器開關(guān)技術(shù)，可使每一個模塊在部分（25% ）或滿足負(fù)荷時 （100% 50KVA/每個模塊

4、）均能高效率（94.5-95.5% ）運(yùn)行。DPATM系列采 用單個功率模塊50KVA的模塊組合,這樣可以保證在出現(xiàn)故障時，不會造成 整個系統(tǒng)輸出功率的突變，系統(tǒng)實現(xiàn)相應(yīng)功率模塊的功率冗余結(jié)構(gòu)，可以滿足 用戶的實際需求階段性的擴(kuò)展,擴(kuò)展的能力可達(dá)到IOOOKVA容量。其次彳瞞入電流諧波和近于1的功率因數(shù),使設(shè)備安裝成本大大降低。此 系列產(chǎn)品專為降彳氐材料消耗所設(shè)計Z節(jié)省能源，是環(huán)保型產(chǎn)品。2.模塊化產(chǎn)品主要性能特點性能：在線式結(jié)構(gòu)，VFI（電壓、頻率獨(dú)立）技術(shù)優(yōu)點:提供安全可靠的電源，保證負(fù)載正常運(yùn)行，使負(fù)載設(shè)備不會因市電干擾 而損壞。性能：N+1冗余優(yōu)點：無單一的故障點，提供最高級別的保護(hù)和

5、最可靠的電源。性能：克輸入電壓優(yōu)點：304-456Vac 即 380 -20%+20% （負(fù)載50%時為 220-456Vac ）在您的計算機(jī)不受干擾的前提下，盡可能少的使用UPS電池，其它UPS 可能早已轉(zhuǎn)到電池供電并已關(guān)閉。性能：極兗的輸入交流頻率范圍：35-7OHZ優(yōu)點：UPS也可當(dāng)作穩(wěn)頻器，不會轉(zhuǎn)到電池供電。同時適合于接發(fā)電機(jī)的長延 時系統(tǒng)。性能：高輸入功率因數(shù)優(yōu)點：采用PFC-BOOST （功率因數(shù)校正-升壓）電路使UPS的輸入功率因數(shù)達(dá)0.99 Z可使用截面積較小的電源線及較小的保險,降低安裝成本。性能：極低THD : <5%優(yōu)點：環(huán)保型產(chǎn)品，輸入電流的總諧波失真率較低，對市

6、電產(chǎn)生的諧波污染也 就常低，從而可以減小發(fā)電機(jī)的功率。性能：三相不平衡能力優(yōu)點：允許100%負(fù)載不平衡,避免了因部分負(fù)載關(guān)閉后輸出三相不平衡而造成UPS無法運(yùn)行。性能：靈活電池管理(FBM)優(yōu)點：獨(dú)特的極低波紋電壓的充電器及遍度補(bǔ)償功能，保護(hù)電池在充電過程中 免于過熱；智能充電和自動調(diào)整放電保護(hù)電壓，保護(hù)電池,延長電池的 使用壽命；周期性自動檢測,告知電池是否需要更換，確保市電故瞳時 UPS能正常輸出，以保證重要數(shù)據(jù)。性能：共用電池組優(yōu)點：并機(jī)時可采用同一組電池Z可節(jié)省部分投資性能：對應(yīng)電池組優(yōu)點：增加或者減少電池組來提高可靠性和便利的擴(kuò)容性能：LCD顯示優(yōu)點：直觀的輸入、輸出電壓，負(fù)載功率,

7、電池備用時間，狀態(tài)，告警和設(shè)置信息等。性能：遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(RSP)優(yōu)點：不在機(jī)房便能監(jiān)測到UPS的狀態(tài)，以圖示模式及發(fā)光二極管(LED )顯 示UPS的工作狀態(tài)，如有故障發(fā)生，則輔以聲光報警，性能：遠(yuǎn)程艶管理優(yōu)點：WaVeWOn監(jiān)控軟件正確安裝后,可對UPS進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、管理以及事 件記錄。性能：模塊化優(yōu)點：獨(dú)特的熱插拔技術(shù)，隨時可以升級擴(kuò)容；較少的平均修復(fù)時間 (MTTR ),并聯(lián)系統(tǒng)中更換模塊無須轉(zhuǎn)到旁路或停機(jī)而影響負(fù)載工作 (通常為5分鐘完成),操作無須專業(yè)的工程師。性能：過載,騒和過SMSJP優(yōu)點：保證機(jī)器不被誤操作損壞。性能：高效率:99%優(yōu)點：低發(fā)熱，節(jié)省能量，先進(jìn)的高效設(shè)計與同類

8、型UPS相比平均高5%。性能：體輕小、MS 優(yōu)點：占地面積小，易于搬運(yùn)。3總體參數(shù)機(jī)架和模塊的機(jī)械特性CONCEPTPOWER升級型機(jī)架配置內(nèi)容最多5個模塊最大電源連接KVA250尺寸mm7307×1975×800空機(jī)架的重量 無模塊,無電池組KG205機(jī)架的重重 有模塊，無電池組KG425到485 （有5個模塊）顏色前門銀色：RAL9007+ABB黑色（進(jìn)口）測壁巫部：涂鴉灰（PUlVerIaCke編號：序列號：09RCCATI）模塊50KVA額走輸出表觀功率KVA45額走輸出有功功率KW40負(fù)載功率因數(shù)為1時的輸出功率KVA/KW40/4012V電池塊的可變數(shù)量涯40-

9、50尺寸（寬X高X深）mm663 × 225 × 720UPS模塊的重重KG56顏色前部:涂鴉灰（PUlVerIaCke 編號：序列號：09RCCATI）輸入特性模塊類型50KVA每個模塊的額定輸出功率功率因數(shù)0.8KVA45每個模塊的額定輸出功率功率因數(shù)1.0KW40標(biāo)稱輸入功率V3x380220V+Nf 3x400V230V+N, 3x415240V+N輸入電壓容差（是指3x400230V ） 負(fù)載為%：V(-23%+15%) 3x308177V 到 3x460264V 負(fù)載<100%(-30%/+15%) 3x280161V 到 3x460264V 負(fù)載 <

10、;80%(-40%/+15%) 3x240138V 到 3x460264V 負(fù)載<60%輸入頻率HZ35 - 70輸入功率因數(shù)功率因數(shù)=0.99 100 %負(fù)載侵入電流A限制于軟啟動/最大輸入輸入失真諧波電流失真率I正弦波電流失真率=< 2 % 100%負(fù)載根據(jù)每個模塊的額定輸出功率和充電KW42.9電池數(shù)確走的最大輸入功率（輸出功 率因數(shù) = 1.0 ）根據(jù)每個模塊的額走輸出功率和充電 電池數(shù)確左的最大輸入電流（輸出功 率因數(shù)=1.0）A62.1根據(jù)每個模塊的額定輸出功率和放電 電池數(shù)確主的最大輸入功率（輸出功 率因數(shù)二1.0）KW46.9根據(jù)每個模塊的額定輸出功率和放電 電池數(shù)

11、確走的最大輸入電流（輸出功 率因數(shù)=1.0）A68.0電池特性模塊類型50KVA12V電池塊的可變數(shù)量40-50最大電池充電器電流AIOA標(biāo)準(zhǔn)（15A可選）電池充電曲線無波動；IU （ DIN 41773號標(biāo)準(zhǔn)）溫度補(bǔ)償標(biāo)準(zhǔn)（溫度傳感器可選）電池測試目動目動井且走期進(jìn)行（可調(diào)整）電池類型免維護(hù)型鉛酸電池或鏢鎘電池輸出特性模塊類型50KVA每個模塊的額定輸出功率KVA45每個模塊的額定輸出功率KW40輸出電流功率因數(shù)為10 （ 400V ）A58額定輸出電壓V3x380220V 或 3x400230V 或 3x415240V輸出功率穩(wěn)定性%靜態(tài)：< +/-1%動態(tài)（逐級負(fù)載0%J00%或1

12、00%-0% ） < +/- 4%輸出電壓失真率%線性負(fù)載< + 1.5%非線性負(fù)載（EN62040-3:2001 標(biāo)準(zhǔn)）< +/- 2%輸出頻率HZ50 HZ 或 60 HZ輸出頻率容差%與電源同步< +/- 2 %（可選擇旁路運(yùn)行）或< +/4 %目由運(yùn)行+/- 0.1 %旁路運(yùn)轉(zhuǎn)在 3x4OOV 或 190V 到 264V+/-15%Ph-N的標(biāo)稱輸入電壓允許不平衡負(fù)載（所有3個相位均獨(dú)立 調(diào)節(jié)）%100%相位角度公差（100 %不平衡負(fù)載）度+0度在逆變器上的過載能力%125 %負(fù)載10 Min. 150 %負(fù)載60秒鐘輸出短路能力（RMS ）A逆變器：2

13、 X In在250秒內(nèi) 旁路：IOXIn在10秒內(nèi)波峰因素3 : 1環(huán)境特性模塊類型50KVA100% / 50%下的報警聲dBA65/55運(yùn)行溫度OC0-40電池組環(huán)境溫度（建議）OC20-25存儲溫度OC-2570在環(huán)境溫度下的電池存儲時間最多6個月最大海拔高度（海平面之上）mIOOOm （ 3300英尺）無降額在海拔IOOOm以上的高度進(jìn)行使 用的降額因數(shù),依照（IEC 620403）標(biāo)準(zhǔn)海平面上米數(shù)（m /英尺）功率降額因數(shù)1500/48500.952000/66000.912500/82500.863000/99000.82空氣相對濕度最肓95% （無冷凝）可接近性完全從前部進(jìn)入進(jìn)行

14、維修與維護(hù) （不需要側(cè)面、頂部或尾部通路）定位最少20Cm的尾部空間（用于風(fēng)扇）輸入與輸出功率布線從前部的底部效率AC-AC最高重（功率因數(shù)1.0）%負(fù)載：100% 75% 50% 25%DPA 30-50 : 94.5% 94.5% 94% 93%線性負(fù)載效率f功率因數(shù)=0.8感 性非線性負(fù)載效率（EN 62040-1- 1 : 2003 標(biāo)準(zhǔn)）一肢最高為1%,高于上述數(shù)值 一肢最高為1%,彳氐于上述數(shù)值在100%負(fù)載下ECO 模式效率%98%標(biāo)準(zhǔn)安全性IEC/EN 62040-1-1 標(biāo)準(zhǔn) r IEC/EN 60950-1 標(biāo)準(zhǔn)電磁兼容性IEC/EN 61000-6-4標(biāo)準(zhǔn)(產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)IEC

15、/EN 62040-2 限度 A ( C2UPS )IEC/EN 61000-6-2 標(biāo)準(zhǔn)(產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) IEC/EN 62040-2 規(guī)范 A ( C2UPS )IEC/EN 61000-4-2 標(biāo)準(zhǔn)、IEC/EN 61000-4-3 標(biāo)準(zhǔn)、IEC/EN 61000-4-4 標(biāo)準(zhǔn)、IEC/EN 61000-4-5 標(biāo)準(zhǔn)、IEC/EN 61000-4-6 標(biāo)準(zhǔn)電磁兼容性等級50KVA放射等級C2免疫性等級ClC3性能IEC/EN 62040-3 標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品認(rèn)證歐盟CE認(rèn)證防護(hù)等級IP204. DPAmUPS工作原理圖5.電源設(shè)計新概念闡述ABB公司為IT ,電信和工業(yè)領(lǐng)域提供模塊化的直流電源已經(jīng)有多

16、年的歷 史,由于采用模塊化設(shè)計和熱插拔的設(shè)計,實現(xiàn)了 N + 1的冗余，因此具有很 高的可靠性，這種設(shè)計可以快速更換模塊,并可以根據(jù)系統(tǒng)的需要隨時増加或 者減少系統(tǒng)容量。更換模塊時負(fù)載不會有任何中斷。隨看模塊的廣泛應(yīng)用,越 來越多的客戶希望得到采用這樣設(shè)計的UPS系統(tǒng)。在需要零停機(jī)時間的環(huán)境下,捋續(xù)提供電源保護(hù)是至關(guān)重要的。為了應(yīng)對 如今的動態(tài)IT以及由于新的服務(wù)器技術(shù)、遷移和集中而日新月異的程序環(huán)境Z 我們需要有彈性和容易進(jìn)行適配的電源保護(hù)概念。ConCePtPoWer DPA?系列產(chǎn)品是為業(yè)務(wù)捋續(xù)性具有極高重要性的企業(yè)數(shù) 據(jù)中心和制造持續(xù)性至關(guān)重要的程序控制環(huán)境內(nèi)的關(guān)鍵網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施提供持續(xù)

17、 電源保護(hù)的基5出。ABB公司的ConCePtPoWer DPA?系列產(chǎn)品是第二代大功率密度型 (HPD)、最前沿的雙轉(zhuǎn)換電源保護(hù)技術(shù)Z它已經(jīng)對模塊組件方法進(jìn)行了規(guī)格 化,有助于加快部署、改善適配能力、提高系統(tǒng)的可用性，同時減少了總擁有成本。ConCePtPoWer DPA?系列產(chǎn)品是一種獨(dú)特的應(yīng)需架構(gòu)，它集成了電源 架、配電設(shè)備、備用電池架以及監(jiān)控和管理解決方案，從而能夠便捷地選擇最 理想的配置。ConCePtPOWer DPA?系列產(chǎn)品（分布式并聯(lián)體系結(jié)構(gòu)）在IT環(huán)境中提供 了最高的可用性、無以倫比的靈活性,同時還具有最低的擁有成本。本技術(shù)規(guī)范提供了有關(guān)CONCEPTPOWER系列產(chǎn)品的機(jī)

18、械、電氣和環(huán)境 性能的詳細(xì)技術(shù)資料，可以支持答復(fù)投標(biāo)人和最終用戶提出的各種要求。 COnCePtPOWer DPA?系列產(chǎn)品旨在應(yīng)對最嚴(yán)格的安全標(biāo)準(zhǔn)、電磁兼容性標(biāo)準(zhǔn) 和其他重要的UPS標(biāo)準(zhǔn)。COnCePtPoWer系列產(chǎn)品是一種機(jī)架可固定式的模塊型設(shè)計。它提供了 6種類型的機(jī)架（框架）和7種類型的DPA模塊Z以滿足各種各樣的功率要 求。& DPA系列主機(jī)性能簡介為了滿足迅猛發(fā)展的計算機(jī)技術(shù)對電源保護(hù)的要求，ABB公司率先推出 COnCePtPOWer DPA?系列大功率三相模塊化N+ X冗余UPS產(chǎn)品。COnCePt 不僅僅是一臺UPS ,更代表一種新的電源保護(hù)理念。COnCePtPO

19、Wer DPA?系列產(chǎn)品是一種獨(dú)特的應(yīng)需架構(gòu),它集成了電源 架、配電設(shè)備、備用電池架以及監(jiān)控和管理解決方案，從而能夠便捷地選擇最 理根的配置。1）獨(dú)特的"熱插拔”模塊ABB DPA模塊獨(dú)特的安全插拔技術(shù)采用熱插拔概念Z使得模塊的更換與增 加過程簡單易行（即插即用），更重要的是負(fù)載始終有UPS安全供電。在目前 數(shù)據(jù)中心的營運(yùn)過程中,即便是有計劃的計算機(jī)系統(tǒng)關(guān)機(jī)都極為罕見,更不允 許負(fù)載轉(zhuǎn)向不可靠的市電甚至被斷電。ABB獨(dú)特的技術(shù)特性很好地滿足了數(shù)據(jù) 中心對電源保護(hù)系統(tǒng)的要求Z堪稱為最佳選擇。2）先逬的升壓技術(shù)ABB DPA產(chǎn)品不再需要傳統(tǒng)的輸入總諧波失真濾波器。UPS模塊的內(nèi)置 先進(jìn)的

20、升壓技術(shù)提供了完美的正弦波輸入電源質(zhì)量，其輸入功率因數(shù)達(dá)到 0.99 Z而諧波含量則低于3% （總電流諧波失真THDX這樣可以使整個系統(tǒng)更 加完美Z更加可靠的運(yùn)行，并減小了始端變壓器和發(fā)電機(jī)的容量，因為繞組中 的損耗已經(jīng)被減至最低限度。由于前部活動的升壓器可以調(diào)節(jié)每一個相電壓Z 因此從主電源方面來看，UPS系統(tǒng)的負(fù)載可以同電阻負(fù)載（功率因數(shù)為1）相 媲美。這樣，高輸入功率因數(shù)由于沒有無功功率消耗而能夠提供最小化的電纜 布線和保險絲Z節(jié)省了配件和電能的成本。較小的諧波電流是由于具有了較高 的輸入功率因數(shù)，并產(chǎn)生了下列優(yōu)點：減少電線和電纜方面的彳刊可額外損失；沒有變壓器和發(fā)電機(jī)的額外發(fā)熱Z不會縮短

21、使用壽命；減小過大的發(fā)電機(jī)尺寸；無偽劣斷路器跳閘和故障；沒有計算機(jī)、通訊設(shè)備、監(jiān)控器、電子檢測設(shè)備等的不穩(wěn)定運(yùn)行；沒有與功率因數(shù)校正電容器的諧波。3）靈活電池管理（FBM）ABB DPA產(chǎn)品均采用靈活的電池管理（FBM ）,旨在延長電池的使用壽 命。FBM可使電池免受環(huán)境的負(fù)面影響（如高溫和誤操作等）,通過對電池充 電的高效管理和預(yù)防性故障診斷，F(xiàn)BM還能有效防止電池壽命的縮減。這些功 能的實現(xiàn)不僅有利于終端用戶,而且還非常環(huán)保。有了 FBM Z用戶無需經(jīng)常更 換或花費(fèi)大的人工去維護(hù)電池，使用起來既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。最后,謹(jǐn)此建議廣大 用戶妥善保管電池，以便延長電池使用壽命，并提高UPS系統(tǒng)的總可用

22、性。主要優(yōu)點： DC-DC充電器與整流器和逆變器分離，使電池充電免于AC紋波干擾;使用高電壓的電池組（30-50個12V的電池）;獨(dú)特的極低波紋電壓,避免電池在充電時過熱，從而延長了電池使用壽 命。負(fù)荷跳變可觸發(fā)電池放電保護(hù)；在誤操作和低充電電壓時對電池實施主動防護(hù)；采用先進(jìn)的電池診斷（ABD ）算法-AlgOrithm-實施主動電池故障檢測；用戶可選的電池測試;可選的溫度補(bǔ)償充電可提高電池使用壽命。4) DPA技術(shù)-分散并聯(lián)體系結(jié)構(gòu)ABB DPA產(chǎn)品以并聯(lián)技術(shù)為特點，能夠提供N+X的冗余,并且不會引起 單點故障。利用了 DPA技術(shù)的產(chǎn)品通過獨(dú)立的電源主路、旁路、CPU處理 器、控制面板以及每

23、一個模塊的獨(dú)立電池配置而實現(xiàn)了完全自主。DPA技術(shù)是依照具有獨(dú)立規(guī)章和邏輯母線的多重主邏輯概念而開發(fā)的，可 以產(chǎn)生并聯(lián)系統(tǒng)，并保持最高的系統(tǒng)可用性。作為一項擁有自主性并聯(lián)技術(shù), 在UPS行業(yè)屬于領(lǐng)先技術(shù)，DPA技術(shù)可以使您建立并聯(lián)的冗余系統(tǒng)，隨時向 您提供100%的無故瞳負(fù)載。其獨(dú)特的分散式設(shè)計消除了傳統(tǒng)的并聯(lián)式UPS所 固有的系統(tǒng)單點故障Z并成倍提高了整個系統(tǒng)的可靠性。在設(shè)計上的完全冗余系統(tǒng)，不存在危險性的主邏輯,只需給DPA模塊供電,就可提供自動均分負(fù)載和模塊的冗余。5)尺寸和重量打個比方，UPS A和UPSB是基于傳統(tǒng)雙母線的設(shè)計.這意味，A饋電母線和B饋電母線都安裝了一個自帶電池的40

24、0KVA UPSO作為新建立的機(jī)房,這是沒有問題的；而作為老的機(jī)房,這意味看，你要在相同的位置上安裝比之前多兩倍的裝置?？梢钥隙ǖ氖?，在這種情況下Z單機(jī)擴(kuò)容的設(shè)計需要更多的關(guān)注和人力去建立其架構(gòu)。讓我們看看以下數(shù)據(jù)：單機(jī) 40OkVAUPSABB DPA模塊式UPS 40OkVA尺寸（mm）2280x1900x855(WXhXd )1560(2x730)x1975x80(WXhXd )400KVA 總重呈(kg )+/-2700 kg970 kg40OkVA占地面積lz9494 m21,248 m22×4OOkVA 總重呈(kg )+/-540Okg196Okg占地面積2x4OOkV

25、A A-B雙母線3,8988 m22,496m2使用能威DPA模塊式UPS ,安裝的2x4OOkVA UPS的占地面積比其他普通UPS的占地面積少1.97m2 ,而使用面積就更不用說了。使用DPA模塊式UPS ,安裝2400KVA UPS的重量比其他普通UPS的安裝重量輕344OkgO40OkVA是由8個DPA 50模塊構(gòu)建成的。這些DPA 50模塊安裝在兩個 DX-250可升級機(jī)架上。每個機(jī)架的最多放置5個DPA50模塊Z容量可以達(dá) 到250KVAO這就意味看在400KVA的系統(tǒng)中，你還可以多放置兩個DPA 50 模塊，并且這個操作可以在線完成，而不影響負(fù)載。6） UPS系統(tǒng)的隔離技術(shù)從19

26、93起，ABB電源公司致力于設(shè)計，生產(chǎn)和提供無輸出變壓器的UPS 技術(shù)。由于無變壓器UPS技術(shù)沒有提供逆變器輸出變壓器，使用無變壓器設(shè) 計的原理是要盡量降低UPS重量的減少及大量增加的電力使用效率。這兩個方 面都為客戶節(jié)省成本,也可以做到以上幾點：由于無變壓器UPS技術(shù)沒有提供逆變器輸出變壓器,所以直流分流的問題須以不同的方法處理。無變壓器的直流隔離是以硬件和軟件的控制來實現(xiàn)的。ConCePtPoWer配備了一個全冗余的EDCP （電子直流保護(hù)系統(tǒng)）系統(tǒng)， 直流成分出現(xiàn)在逆變器的輸出端的機(jī)會基本上為零！COnCePtPOWer EDCP系統(tǒng)（電子直流保護(hù)系統(tǒng)）的逆變器是由3部分組 成：a）冗余

27、直流成分調(diào)整直流分流在+/- IOmV的范圍內(nèi)被不斷地檢測和調(diào)節(jié)。注意:通常在無變壓器的供電系統(tǒng)中Z由市電到?jīng)]有保護(hù)裝置的直流成分的 調(diào)節(jié)精度為+/-30OmV !b）直流成分冗余控制每臺模塊內(nèi)的雙冗余控制電路時時檢測直流成分Z如果高于4V,控制電路 自動并立刻將負(fù)載轉(zhuǎn)移到旁路，逆變器、整流器、升壓器被關(guān)閉，電池被斷開 連接，并出現(xiàn)”直流成分故障”告警。注意:為確保直流成分不出現(xiàn)在負(fù)載端,EDCP系統(tǒng)需在任何時候處于運(yùn)行 狀態(tài)，即使UPS處于負(fù)載關(guān)閉狀態(tài)！C）逆變整流橋保險絲保護(hù).如果其中一個IGBT保險絲燒斷而另一個IGBT繼續(xù)導(dǎo)流時,直流成分就有 可能在輸出出現(xiàn)。ConCePtPOWer的

28、逆變器整流橋的作用是當(dāng)兩個垂直保險絲 （FI和F2 ）中的一條燒斷時，使另一條保險絲自動斷開Z以防止直流成分輸入到負(fù)載?？朔?fù)載方面的諧波是非常困難的。變壓器也只能起很有限的作用。一個 簡單的變壓器只能取消三次諧波，并不能有效地削減高次諧波。但從根本上說，它并非為達(dá)到這個目的而設(shè)。令人擔(dān)憂的是變壓器的正常 功能?；旧献儔浩髂芎芎玫貙崿F(xiàn)50Hz從初級到二次側(cè)的轉(zhuǎn)變。高次諧波的 有功部分將在變壓器里將形成一個較高的傳輸阻抗。這將在電壓正弦波扭歪Z 并導(dǎo)致中性點接地產(chǎn)生潛在差異。因此，我們在處理的一個問題的同時也創(chuàng)造 了另一個新的問題。諧波的存在是不能改變的事實，我們必須面對和處理。而對付它們的最

29、佳 方法是確保其不影響UPS或布線電纜。通常是一個雙倍截面積的零線導(dǎo)體足以 應(yīng)對。只是讓電流流動而不是設(shè)法克服這個問題Z卻在克服問題的過程中創(chuàng)造 更多問題。對ABB模塊化UPS來說,處理諧波已沒有任難題。電網(wǎng)側(cè)負(fù)載接近零 諧波。只有UPS靜態(tài)運(yùn)行或維修旁路時f從負(fù)載產(chǎn)生的諧波Z才在輸入電網(wǎng)中 看到。在正常的使用情況下，DPA能非常有效地消減諧波。如下圖所示；即使在 低負(fù)載時DPA也有很優(yōu)秀的諧波失真處理，而不產(chǎn)生其他問題。刀數(shù)據(jù)中心完整電網(wǎng)的效率除了可用性之外，數(shù)據(jù)中心設(shè)計者還需解決一個重要事宜一節(jié)能問題。在美國和歐洲，減少數(shù)據(jù)中心的能源損耗是極其重要的。能耗必須減少到最低水 平，以實現(xiàn)未來發(fā)

30、展的競爭力。這意味看從供電源頭開始，經(jīng)過UPS和其它設(shè)備，直到負(fù)載末端Z每降低 分能耗，都可以較大程度的節(jié)省運(yùn)行成本。ABB DPA模塊化UPS的設(shè)計即使沒有變壓器也有超強(qiáng)的工作能力,從 25 %負(fù)荷開始就能體現(xiàn)出高效率。在下面的圖形中可以看到效率與純阻負(fù)載百分比的關(guān)系：ABB DPA模塊化技術(shù)領(lǐng)先于傳統(tǒng)的單機(jī)設(shè)計。在數(shù)據(jù)中心Z 般負(fù)載百分 比是30%-50 %之間。僅對UPS來說，使用傳統(tǒng)的UPS與使用能威DPA UPS的效率差別最低5 % O輸出端變壓器添加3 % Z IOOkVA STS再添加2% （如下圖）這個節(jié)省每天持續(xù)，還是一個間接減少污染或二氧化碳的造舉。8）諧波含量回流到供電網(wǎng)

31、傳統(tǒng)單機(jī)的諧波含量比ABB DPA模塊技術(shù)相對高。這對進(jìn)電電網(wǎng)有很大 的影響。只要您的基礎(chǔ)布線足夠粗,正常運(yùn)行期間您將不會看到什么問題。但 是,在使用油機(jī)輸入時情況會很麻煩。為了彌補(bǔ)諧波含量您需要額外加大發(fā)電 機(jī)功率。此外發(fā)電機(jī)還需要有一個良好的濾波電子控制器，以保持在負(fù)載的諧波量影響下平穩(wěn)的運(yùn)行。對于那些需要支持6或12脈沖整流器的單機(jī)不間斷電源產(chǎn)品的發(fā)電機(jī)Z應(yīng)確保最低功率在1.6倍以上。這增加了投資成本,也將影響該站的運(yùn)行費(fèi) 用。DPA模塊化UPS技術(shù)無需配置過大的發(fā)電機(jī)。在極低諧波失真的情況 下,不會干擾發(fā)電機(jī)運(yùn)行。這節(jié)省了投資成本，汽油成本，維修成本和機(jī)房面 積。我們利用ABB模塊化U

32、PS低諧波優(yōu)勢Z在很多機(jī)房項目中更有效地使用 原有的油機(jī)。在不改變發(fā)電機(jī)功率的情況下Z為數(shù)據(jù)中心安全增長了 IOO %的 供電功率。9）利用靈活性建立更可靠的數(shù)據(jù)中心從安裝能威DPA模塊化UPS技術(shù)開始,就確保你的任何負(fù)載的副駆行 成本,做到長期安全運(yùn)行的利益。-模塊在5-10分鐘內(nèi)可以安全的替換Z這能創(chuàng)造最高可用性。當(dāng)負(fù)荷增長 時,才需要增加模塊。如果一個場地的系統(tǒng)的電力負(fù)荷較小時，你可以把剩余 的模塊轉(zhuǎn)移到需要更多電力系統(tǒng)的場地上。-PDU （設(shè)備單元）與負(fù)載的關(guān)系IT負(fù)載的總趨勢是正在下降，但我們每年都看到新型設(shè)備或僅外形改變的設(shè)備出現(xiàn)。只是利用固有的斷路器值，似乎總是讓你感到用錯了位置

33、。有一些 制造商讓你有機(jī)會使用基本的模塊系統(tǒng)，你可以安插一系列的斷路器,包括單 相或三相斷路器。配置正確的斷路器Z才能保障你的電氣安全操作。10）多模塊分散式并聯(lián)結(jié)構(gòu)DPA是整個UPS的硬件和軟件的分散設(shè)計，它包括一系列范圍廣泛的分 布式技術(shù)：分布式控制智能Z分布式控制電路和分布式功率電路，從而具有高 等級的容錯性。以下介紹了 2個DPA系統(tǒng)技術(shù)：a）在多模塊應(yīng)用中負(fù)載轉(zhuǎn)移決策分布式CPU的通訊是通過通信總線來實現(xiàn)的。每個CPU不斷地監(jiān)控看相 應(yīng)于自身所屬的UPS模塊的逆變器和旁路的狀態(tài)、負(fù)載的百分比、逆變器和旁 路正常工作的數(shù)量。旦發(fā)生短路Z逆變器故障,旁路故障等問題,每個UPS的CPU系統(tǒng)就 會計算出其逆變器和旁路的可用性以及對其系統(tǒng)邏輯作出一個指令。然后其系 統(tǒng)邏輯對是否應(yīng)該繼續(xù)給逆變器供電或?qū)⒇?fù)載轉(zhuǎn)換到旁路作出決策。該決策是 基于少數(shù)服從多數(shù)的民主原則制定的，即所有CPU都有平等的決定權(quán),所以沒 有哪一個CPU是控制者。ABB分立式并機(jī)處理技術(shù),運(yùn)用決策技術(shù)及其主/從技術(shù)在多模塊UPS系 統(tǒng)中，這有助于提高整個系統(tǒng)的可用性。還有其他一些技術(shù)，如并聯(lián)逆變器之間的多主/從負(fù)載均分,分散旁路冗余，分散過剩電池，這些共同組成了 DPA 模塊，并以分散獨(dú)立冗余及模塊的容錯功能來保證關(guān)鍵負(fù)載的正常運(yùn)行