图为操作面板 LED 示意图,状态流程可分以下四种模式: (1) 系统正常运转模式:INPUT、RECTIFIER、CHARGE 、INVERTER、OUTPUT 灯亮,其余熄灭。 (2) 系统旁路运转模式:DBWASS、OUTPUT 灯亮,其余熄灭。 (3) 电池供应运转模式:DISCHARGE、INVERTER、OUTPUT 灯亮,其余熄灭。 (4) 维修旁路运转模式:S6 无熔丝开关切换至 ON 位置时,只有 MANUAL DBWASS 灯亮, 其余熄灭, 此时表示系统已正确切换到维修旁路, 待 S1、 S2、 S3(无 熔丝开关)、S4(保险丝开关) OFF 后,再使用放电工具泄放 DC 电容器上之电压完 成后,MANUAL DBWASS 熄灭,此时就可以执行保养与维修。 六、键盘功能
七、UPS 运行方式 丰鹤集中控制楼每台机组设两台 80KVA UPS 主机并联冗余方式供电,每台 UPS 主机中设有并机电路, 保证正常运行时二台 UPS 同频率、 同相位、 均分负荷, 且跟踪旁路,并能保证 UPS 故障时的正确切换。两台 UPS 设置一公共旁路,正常 运行时两台 UPS 平均分担负载,即各带 50%的负荷。当其中一台 UPS 出现故障, 在并机控制管理系统的调控下, 将故障 UPS 退出运行, 非故障 UPS 将带 100%负荷 (实 现无时限的切换) 。若此时该 UPS 故障或过载,负荷将自动切换至旁路。切换时 间小于 1mS。当发生两台 UPS 交流主电源均消失时。两台 UPS 将同时由单元机组 的直流系统经隔离二极管向逆变器供电。
稳压过程:依据输出电压的变化,由电压检测单元采样,检测并输出信号控 制伺服电机转动, 带动调压变压器 PTV 上的电刷组滑动, 调节调压变压器二次电 压, 以改变补偿变压器的极性和大小,实现输出电压自动稳定在稳压精度允许的 范围内,进而达到自动稳压的目的。 4)闭锁二极管 闭锁二极管的额定电流能长期承受逆变器的最大输入电流。 闭锁二极管的反 向峰值电压不小于 1500V。
六键盘功能开启逆变器用按键off光标向下移位或更换画面用键esc离开目前画面用键enter确认执行用键七ups运行方式丰鹤集中控制楼每台机组设两台80kvaups主机并联冗余方式供电每台ups主机中设有并机电路保证正常运行时二台ups同频率同相位均分负荷且跟踪旁路并能保证ups故障时的正确切换
5)静态切换开关 静态开关由一组并联反接可控硅和相应的控制板组成。 由一控制板控制可控 硅的切换,当逆变器故障或过载时,会自动切至旁路电源运行并发出报警信号, 总的切换时间不大于 4ms。逆变器回到正常状态后,经适当延时切回逆变器运行,切 换逻辑保证手、自动切换过程中连续供电。 6)手动旁路切换开关 此开关专为在不中断 UPS 负载电源的前提下检修 UPS 而设计的,具有“先 闭后开” 的特点, 以保证主母线不失电。 手动旁路开关有 3 个位置: AUTO、 TEST、 BYPASS。 AUTO:负载由逆变器供电,静态开关随便什么时间都能自动切换。为正常工作状态。 TEST: 负载由手动旁路供电。 静态开关和负载母线隔离, 但和旁路电源接通, 逆变器同步信号接入。可对 UPS 进行在线检测或进行自动切换试验。 BYPASS:负载由手动旁路供电。静态开关和负载母线隔离,静态开关和旁路 电源隔离,逆变器同步信号切断。可对 UPS 进行仔细的检测,或停电维护。 五、UPS 操作面板 UPS 操作面板分为两个部分:控制和监视板、操作和显示单元。
按 OFF 键 按 ← 键 按 → 键 按 ↑ 键 按 ↓ 键 按 ESC 键 按 ENTER 键 确认/执行用键 离开目前画面用键 光标向下移位或更换画面用键 光标向上移位或更换画面用键 游标向右移位用键 游标向左移位用键 关闭逆变器用按键
一、概述 发电厂的交流不停电电源 UPS [Uninterruptable Power System(or Supply)] 一般都会采用单相或三相正弦波输出,为机组的计算机控制管理系统,数据采集系统,重 要机、电、炉保护系统,测量仪表及重要电磁阀等负荷提供与系统隔离防止干扰 的、可靠的不停电交流电源。交流不停电电源 UPS 应满足如下条件: (1)在机组正常和事故状态下,均能提供电压和频率稳定的正弦波电源。 (2)能起电隔离作用,防止强电对测量、控制装置,特别是晶体管回路的 干扰。 (3)全厂停电后,在机组停机过程中保证对重要设备不间断供电。 (4)有足够容量和过载能力,在承受所接负荷的冲击电流和切除出线故障 时,对本装置无不利影响。 电子计算机和晶体管控制设备对电源质量和供电连续性要求都很高。 以标准 计算机为例,电源输出电压幅值稳定范围为±2%,频率稳定度范围为±0.5%, 谐波失线%。 本厂采用的交流不停电电源装置(UPS)是由郑州柏特电力设备有限公司成 套提供,主机为德国北宁公司原厂生产的 ENERTRONIC I 3/1–80KVA 型工业交流不 停电电源装置。系统包括两台主机柜、一台旁路系统柜、一台馈线柜。 每台机组设一套交流不停电电源装置(UPS) ,每套 UPS 装置均由两台 80KVA UPS 主机并联冗余组成, 每台 UPS 主机中设有并机电路, 保证正常运行时二台 UPS 同频率、同相位、均分负荷,且跟踪旁路,并能保证 UPS 故障时的正确切换。两 台 UPS 设置一公共旁路。系统包括整流器、逆变器、静态开关、手动旁路开关、 交流配电屏、隔离变、旁路稳压器等。 #1(#2)机 UPS 系统两台主机柜正常用交流电源分别取自 380V 保安 PCⅠA (ⅡA)段和 380V 保安 PCⅠB(ⅡB)段,旁路交流电源取自 380V 保安 PCⅠB(Ⅱ B)段,直流电源均取自本机组主厂房内 220V 直流配电盘,作为正常交流电源 失去时的备用电源。 手动旁路开关用来手动切换到旁路交流电源供电, 手动旁路开关是先通后断 结构,可在不中断 UPS 负载电源的前提下检修 UPS。
号,该误差信号用于调整可控硅整流器的导通角。若整流器的输出电压降低,控 制板产生的信号去增加可控硅的导通角,从而增加整流器的输出电压至正常值, 反之亦然。 2)逆变器
逆变器由逆变转换电路、滤波和稳压电路、同步板、振荡板等部分所组成。功 能:把直流电变换成稳压的符合标准的正弦波交流电,并具有过载、欠压保护。 逆变转换电路由四个可控硅和换向电容、电感等组成,经过控制四个可控硅 交替动作,将直流电转换为方波,然后通过谐波滤波和稳压输出稳定的交流电。 同步板的作用是将逆变器的输出和旁路输入的正弦波相位和频率作比较, 并通 过振荡板控制逆变器的输出, 使逆变器的频率、相位和旁路输入电压的频率和相 位相同, 从而保持逆变器和旁路电源同步。通过频率检波器检验逆变器输出和旁 路电源输入的频率是否足够接近以致于同步, 相位检验电路检查同频和同相条件 是不是真的存在,来判断是否允许和旁路电源进行切换。 在一般的情况下, 逆变器和旁路电源一定要保持同步,并按照旁路电源的频率输 出。当逆变器的输出和旁路电源输入频率之差大于 0.7Hz 时,逆变器将失去同步 并按自己设定的频率输出, 如旁路电源和逆变器输出的频率差回到小于 0.3Hz 时, 逆变器自动地以每秒 1Hz 或更小的频差与旁路电源自动同步。 逆变器内部的振荡器通过提供可控硅的选通信号, 产生合适频率的方波选通 脉冲以控制电源开关电路,产生一个频率为 50Hz 的矩形波(方波) ,经过滤波和 稳压电路进行滤波整形后,形成正弦波(频率为 50Hz) 。 当逆变器输出发生过电流,过电流倍数为额定电流的 120%时,自动切换至 旁路电源供电。当直流输入电压<176V 时逆变器自动停止工作,并自动切换至 旁路电源供电,防止逆变器在低压情况下运行而发生损坏。
四、UPS 系统组成 UPS 系统由整流器,逆变器,旁路变压器,静态开关,手动旁路开关和相应 控制板组成。 1)整流器 整流器由隔离变压器、可控硅整流元件、输出滤波器和相应的控制板组成。 该整流器为六脉冲三相桥式全控整流器,其原理为:通过触发信号控制可控硅的 触发控制角来调节平均直流电压。输出直流电压经整流器电压控制板所检测,并 将测量电压和给定值进行比较产生触发脉冲, 该触发脉冲用于控制可控硅导通角 维持整流器输出电压在负载变动的整个范围内保持在容许偏差之内, 整流器输出 直流电压设定在 246V。 输出滤波器用来减少整流器输出的波纹系数, 该滤波器是由一个电感线圈组 成的。 控制板用来提供触发可控硅的脉冲,脉冲的相位角是可控硅输出电压的一 个函数。控制板把整流器输出的电压量与内部的给定量相比较产生一个误差信
3)旁路变压器 旁路变压器由隔离变压器和调压变压器串联组成。 隔离变压器的作用是防止 外部高次谐波进入 UPS 系统。调压变压器的作用是把保安段来的交流电压自动 调整在规定范围内。 调压变压器由单相调压变压器、 单相补偿变压器、 传动机构、 电刷接触系统、控制管理系统和箱体等组成。 补偿变压器 TB:当一次线圈上所加电压的大小和极性发生明显的变化时,能使串 联在负载回路上的二次线圈产生幅值和极性可变的补偿电压的变压器。 调压变压器 PTV: 调压变压器是一台能自动调节二次电压的单相自耦式变压 器。 它具有两对能自动对称滑动的电刷,伺服电机经链条带动电刷沿自耦式变压 器圆筒式绕组的部分(滑道上)滑动,平稳的调节二次电压,以达到改变补 偿电压,维持输出电压稳定。 调压变压器稳压原理如图 8-3 所示:若不计变压器的阻抗压降。
9 . 逆变器直流输入:DC220V-25%~30% 三、 UPS 系统工作过程 UPS 系统的正常运行方式为主回路带负载 (即交流输入→整流器→逆变器→ 静态开关→负载) 。 具体工作过程(如图 8-1 所示) :当整流器的主输入三相交流电源故障(如 断电、缺相、短路故障等等)或整流器本身故障时,220V 直流电源自动投入带 逆变器工作,不中断逆变器的直流输入。因整流器输出与直流电源并联,且整流 器输出电压整定在 246V,而 220V 直流电源的正常运行电压一般为 230V 左右, 为避免一般的情况下整流器向 220V 直流系统倒送电,所以在直流电源侧加了一 个闭锁二极管。 这样,整流器切至直流电源输入的条件就是整流器输出电压降低 到闭锁二极管导通(246V DC 降至 230V DC 以下) 。若整流器主输入交流电源恢 复,整流器将自动启动,220V 直流电源将随闭锁二极管的关断而自动退出运行。 整流器控制板中有电源故障监视功能,若其主输入交流电源有故障,则整流器会 拒绝启动,排除一些故障后,才能启动整流器。
5. 输出电压调节范围: 220V1 % 6. 7. 过载能力:125% 不低于10 分钟,150%不低于75秒 输出总谐波失线 %(非线性负载)