UPS雙母線一體化配電解決方案
0 引言
本文引用地址:http://m.butianyuan.cn/article/179363.htm結(jié)合上海某電力系統(tǒng)具體情況,我們做出了艾默生專業(yè)機房設(shè)備解決方案。該方案展示了最新專業(yè)機房系統(tǒng)全貌,為最安全最可靠的UPS并機雙母線冗余供電系統(tǒng)。
1 機房配電方案
根據(jù)機房的實際情況,配置情況如圖1所示。
配置4臺容量為300kVA的Hipulse系列12脈沖整流UPS,每2臺(1+1)帶并機柜提供雙母線供電,每臺UPS配置192節(jié)GNB1000AH/2V電池,兩臺合計384塊。雙母線合計768塊。
系統(tǒng)1由UPS1-1和UPS1-2兩臺帶并機柜并機。并在旁路柜前增加一臺隔離變壓器,當(dāng)UPS轉(zhuǎn)旁路時,消除市電對負載諧波干擾及降低零地電壓。兩臺UPS平時可各帶50%負載,當(dāng)一臺UPS有故障時,另一臺可帶100%負載繼續(xù)供電。當(dāng)兩臺UPS同時有故障時,可經(jīng)UPS靜態(tài)旁路開關(guān)柜MSS轉(zhuǎn)到旁路供電。
系統(tǒng)2由UPS2-1和UPS2-2兩臺帶并機柜并機。并也在旁路柜前增加一臺隔離變壓器。系統(tǒng)2的結(jié)構(gòu)和工作原理同系統(tǒng)1。
平時,系統(tǒng)1與系統(tǒng)2分別帶自己的負載。系統(tǒng)1經(jīng)UPS1輸出柜和靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)600ASTS1帶重要PC負載,系統(tǒng)2經(jīng)UPS2輸出柜和靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)600ASTS2帶通信設(shè)備、電梯照明等負載。當(dāng)其中一個系統(tǒng)供電母線上的任何設(shè)備或電纜需要維護或故障時,其負載可經(jīng)靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)切換至另一個系統(tǒng)供電。由此,做到了點對點的冗余,極大增加了整個系統(tǒng)的可靠安全性。
在兩套系統(tǒng)的相互切換過程中,為保證二者可以同頻率、同相位,艾默生提供一種LBS負載總線同步跟蹤控制器。在它的控制管理下,如果UPS供電系統(tǒng)2出現(xiàn)供電故障,具有自動跟蹤控制功能的負載總線同步跟蹤控制器和靜態(tài)轉(zhuǎn)換開關(guān)會讓系統(tǒng)1暫時承擔(dān)起全部負載的供電任務(wù)。在此期間,用戶就可對系統(tǒng)2進行脫機檢修。
兩套系統(tǒng)分別配外置維修旁路,外置維修旁路由1個空氣開關(guān)組成。當(dāng)系統(tǒng)需要維護時,可由該旁路供電。在外置維修旁路柜及UPS系統(tǒng)并機柜的內(nèi)置維修旁路開關(guān)上,各安裝有一個CASTELLKEY互鎖裝置,以保證二者之間的安全正確切換,使逆變器輸出和維修旁路永遠不會短路。
2 艾默生Hipulse系列UPS特點
艾默生7000 Hipulse系列UPS產(chǎn)品是艾默生公司在大中型計算機電源設(shè)備中的主流產(chǎn)品,其獨特的技術(shù)可簡述如下。
2.1 高可靠性
衡量一臺UPS可靠性高低的重要指標之一是其應(yīng)具有極強的抗輸出過載能力。這意味著,即使因用戶投入大負荷或非線性負載而形成瞬態(tài)浪涌過載輸出局面時,不但應(yīng)保證UPS逆變器的完好無損,而且還不能出現(xiàn)因逆變器輸出過載能力差而轉(zhuǎn)交流旁路供電的局面。這是因為,當(dāng)UPS在執(zhí)行逆變器供電→交流旁路供電切換操作的期間,有可能因不穩(wěn)壓的市電電源與具有穩(wěn)壓輸出特性的逆變器之間的瞬態(tài)電壓差過大而損壞UPS。艾默生UPS的典型過載能力,三相工作時110%額定負載為1h,125%額定負載為10min,150%額定負載為1min;單相工作時,200%額定負載為30s。
當(dāng)過載量和在該過載量下的持續(xù)時間沒有超過上述范圍時,將一直由逆變器向負載供電。
2.2 具有極強的抗“階躍性”負載及抗短路能力
在UPS運行中最嚴重的情況是輸出被短路。由于配置有設(shè)計獨特的輸出限流電路,即使用戶因不慎而造成輸出短路時,逆變器也不會被損壞。艾默生UPS的典型抗短路能力,在三相工作時,短路電流被限制在160%標稱輸出電流5s;單相工作時,短路電流被限制在290%標稱輸出電流5s。
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