HD电力专用UPS电源5KVA-10KVA技术说明书.doc

电力专用UPS电源
5-10KVA
技术手册
南京恒达奥克科技有限责任公司
2010年1月
一、简介
系统概述
HD系列UPS是一种采用国际上先进、成熟的进口机芯并采用专利的切换技术组合生产的电力专用在线式正弦波不间断供电系统。它具有体积小、重量轻、效率高、运行可靠(平均无故障间隔时间不小于10万小时)的特点,可以为您的精密设备提供可靠、优质的交流电源,其适用范围广泛,从电脑设备、通信系统、电力自动化控制设备到无人值守的变电站都可以使用。由于它的交直流在线零切换输出设计,无论是市电异常,还是市电正常,设备都是经过逆变向负载供电,它的输出始终是稳频、稳压的220V的纯正弦波交流电压,真正实现了不间断工作。同时由于拥有单片机的完善检测和保护功能,以及采用先进的逐一脉冲过流检测的逆变技术,使整机具有抗干扰能力强、稳频稳压精度高、失真度小、效率高、具有强大的通讯远程管理功能,是电力专用UPS更新换代的首选产品。
采用高性能的DSP微处理器对UPS的运行工作进行实时闭环控制,直接参与控制内部的各重要参数,使得UPS始终处于最佳的工作状态,大大提高了UPS整机的各项性能。现有的全数字化UPS能实时跟踪并修正输出纯正的正弦波,使交流输出中的直流分量等于零。这是传统的数模组合的UPS所难以达到的。由于采用了高性能的微处理器对UPS的运行工作进行实时闭环控制,使得所有的初始脉冲采用了缓启动,并且提高了UPS内部正负电源精度±%,降低了总线电压,进一步减小了器件工作时的应力,大大延长了整机寿命。
HD系列UPS提供多种检测方式,包括一个RS232,mate网络适配器,它是UPS与网络沟通的桥梁。内建完善的TCP/IP网络功能模块,支持SNMP、HTTP、、TCP、UDP、ARP、ICMP、DNS、SMTP、DHTP、TFTP等网络协议。可配合SNMP、、Web浏览器以及PowerManager进行智能UPS等设备网络监控管理,特别建立强大的Web Server管理功能模块,使用户可以在任何操作系统平台上通过Web浏览器方便的进行UPS实时状态查询、基本信息管理、远程操作控制UPS、各项参数设置、计划管理、用户管理、历史资料查询、可操纵远程UPS进行即时或定时的自检、开关机、睡眠等运行维护工作,从而使得远程的、大量的UPS的维护管理变得更为方便轻松和安全,并能及时发现和预防UPS可能出现的故障等全面完善的监控管理功能, Netmate网络适配器与PowerManager监控软件共同组成智能化UPS供电系统。功能强大的智能通讯管理软件 PowerManager ,使电源在无人值守变电站真正实现了多用途的通讯和监测。
可以方便快捷的查询了解网络上各台UPS的实时运行状况,而不必亲临现场。数据图形显示UPS输出/输入电压、频率、负载、温度及电池容量等资料的即时状态。
能够完整地记录网络上各台UPS所发生的历史事件与历史数据,供管理员查询、分析会弹出警报信息框、Email、播放语音广播、无线寻呼、手机短信、网络手机短信等多种方式将警报信息即时送达给不在现场的值班管理员,而且可设定软件同时向多个相关管理人员发送警报信息,且在一次不成功的情况下重复多次发送。
提供五路无源干节点输出可供用户自动化设备配合使用,对UPS直流状态、交流状态、故障状态、逆变状态、旁路状态进行监控。
系统框图
UPS的工作原理
当市电正常时,交流输入经过EMI滤波器、有源雷电防护系统,进入控制继电器的输入端,同时启动辅助电源,在单片机的控制下,闭合输入继电器,启动PFC控制电路,产生的正负总线电压由单片机的两路A/D采集并控制输出PWM信号经低通滤波器至PFC专用控制集成电路误差放大器,使得±350V的总线电压精度提高到±%,交流输入端的功率因数始终接近于1,有效抑制了谐波的产生。逆变部分由单片机控制输出30KHZ的高频SPWM调制波,经逐一脉冲瞬时过流保护及软开关电路至IGBT功率器件,经LC解调滤波后输出50HZ±%,AC220V±1%,相位与输入端同步的纯正弦波。由于单片机直接参与工作控制各工作点的输出,使得整机始终处于最佳的工作状态,并实时采集、隔离输出各主要参数的数据(RS232),让用户更方便的了解电源的工作状态。由于工作频率的提高、内部总线电压的降低,减小了整机的体积和各功率器件工作时的应力,大大提高了逆变器的工作可靠性和整机的效率。
如果交流输入异常,单片机立即唤醒直流系统工作。经A/D正负电压采样输出控制信号至DC/DC专用控制集成电路,启动产生PWM信号控制DC/DC功率输出电路,经过高频变压器隔离整流后产生正负总线均为350V的总线电压,可保证在满载输出时,交、直流在线切换输出零中断。当交流