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銀雁BHXT系列UPS

 

1、UPS電源主要性能特征、技術參數描述

1.1 銀雁BHXT系列單相輸入/單相輸出1/2/3/6/10KVA、三相輸入/單相輸出10/20KVA主要性能特征描述

1.1.1 產品簡介

銀雁BHXT系列UPS是一款採用DSP(數字信號處理器)數字控制技術的單相輸入/單相輸出、三相輸入/單相輸出中小功率純在線式UPS，具有N+1或N+X並聯冗余功能的全新一代全數字化不間斷電源產品。它採用主流的雙轉換體制設計、國際先進的SMD工藝設計，具有突出的高穩定性和高可靠性。高頻開關電源技術的應用將UPS電源的發展提升到一個新的階段。

1.1.2 產品系統概述

先拓銀雁BHXT系列UPS採用DSP全數字化控制的高頻技術設計，產品設計始終圍繞着高可靠性的電源更本理念，是業界最高可靠性和最高可用性的UPS電源之一，廣氾應用於關鍵設備的電源保護系統中。

銀雁BHXT系列UPS主要特點為：

——DSP全數字化設計，高可靠性電源的保障。

——為電源提供廣闊的發展空間的高頻技術。

——完備的保護功能及高可用性滿足廣氾的電源

保護需要。

——集合化設計意味着將服務和維護成本最低化。

——直觀的LED、LCD顯示與網絡監控管理昇華電源保護管理理念。

——寬市電輸入範圍115-300Vac，延長電池壽命。

 

1.1.3 產品的工作原理描述

 

無論有無市電，UPS始終工作在逆變狀態。在市電正常期間，UPS對輸入電壓進行濾波和調整，能有效地消除電網尖峰和跌落，排除各種干擾，保証輸出穩定又純淨的交流電源，同時高效率地對蓄電池進行充電。

當市電斷電或故障時，UPS由電池經過升壓後繼續逆變輸出，保持輸出不間斷。當市電恢復正常后，UPS又轉回由市電供電，因此，UPS的逆變器是始終工作的。只有當UPS嚴重超載或逆變器出現故障時，逆變器將自動關閉。

正常狀態

通常情況下，市電通過高頻整流器給逆變器供電，同時也對電池進行充電。逆變器重新產生一個與輸入市電頻率相位相同的正弦交流電輸出給負載設備。

 

市電故障

◇ 在市電故障的情況下（例如斷電或超差），系統利用電池的儲備能量，繼續產生交流電力，確保不間斷輸出（圖2），在輸出端將看不出有任何的中斷或變化。

◇ 在市電故障的情況下，逆變器將會在電池耗盡時停止輸出。這時，UPS不能再提供電源了。

◇ 當市電重新恢復時，逆變器再次通過整流器供電，同時電池也被重新充電，以備下次市電故障時使用。

靜態旁路開關

Ø 如果逆變器無法輸出所需功率（由於過載、過熱等原因），旁路開關將會自動接通，令負載由旁路提供電壓。如果是過載引起的旁路動作，UPS將在負載低於100%時，跳回逆變器正常輸出。若旁通是由於過熱引起的動作，UPS將會長鳴報警提醒用戶。

Ø 如果發生嚴重過載或短路，逆變電路自動保護，UPS輸出斷開，以保護UPS及其所連接的設備。

Ø 如果機器在旁路狀態時市電故障，負載將會發生掉電。因此，如果UPS工作在過載狀態，負載將得不到保護。

手動維修旁路開關

系統也可以通過後面板的手動旁路開關轉到旁路狀態。開關有兩個位置：位置“Ⅰ”是維修狀態；位置“Ⅱ”是逆變狀態：負載直接連到旁路市電，但此時在RFI濾波板、電池開關、輸入開關和自動旁路開關上仍然有電。

 

注：銀雁系列10KVA（三進單出機型）以上（含10KVA）機型含有手動旁路開關。

 

1.1.4產品各主要模塊描述

 

採用最新的DSP數字信號處理器設計，保護更迅速，可靠性更高

採用最新一代DSP數字信號處理器技術，通過產生標準輸出的正弦波進行脈寬調製穩壓，以及鎖相同步處理。實現對輸入、輸出的電壓、電流，電池電壓，以及機內溫度的檢測，將采樣數據全部通過單片機作精確處理，使過壓、過載、過溫的保護動作準確迅速。高速單片機直接產生高頻PWM（脈寬調製）波對UPS逆變器進行控制，簡化了UPS控制電路，提高了控制的靈活性及穩定性。全數字控制技術在銀雁系列UPS上的應用，避免了模擬控制所固有的硬件參數漂移等缺陷，保証了產品的一致性和精確性。高速的A/D轉換以及全面參數的綜合測量計算，使UPS輸入、輸出的各項參數的書瞬間變化得以高速的ns級調整，從而提高了全面響應的速度，降低了失真度，與傳統UPS的控制相比發生了技術上的根本性革命。電源的高可靠性通過高新技術的應用得到充分的保証。

 

高頻技術為電源提供廣闊的發展空間

由於採用高頻（50KHZ）AC-DC變換技術，

取代了傳統的整流濾波電路，省去了沉重的輸

入變壓器。使逆變橋上的DC電壓穩定和準確，

將傳統的逆變變壓器被小巧的輸出濾波電感所

取代。而在逆變橋的DC電壓可以選擇得較高，因此對於同樣的輸出功率，可以選擇較小電流指標的逆變功率器件，所以無論從功率元件的體積、功耗、散熱等方面均可大大減小。應用新一代功率MOSFET和IGBT，效率更高，性能更穩定可靠。

完備的保護功能及高可用性滿足廣氾的電源保護需要

超寬的市電範圍

市電適用範圍在滿負載情況下160-300Vac(50%以下負載可達到120Vac甚至更低),超出市電範圍后UPS可自動轉由電池供電（輸出無任何間斷）。大大減低了使用蓄電池的頻率，從而延長了蓄電池的使用壽命。

輸入功率因數校正，更加省電

採用DSP對輸入PFC（功率因數校正）電路進行全面的控制,使其輸入功率因數達到0.99,一方面UPS對電網的干擾大大減小,另一方面也節省了電力。

配接各種型號發電機

缺電地區的用戶即使配大容量電池組也難以滿足長時間供電的要求並投入成本過大，故對UPS要求能配接發電機工作。銀雁系列UPS產品的輸入功率因數幾乎近似于1，因此對發電機有非常好的匹配性和適應性，可配接各種型號的發電機，大大降低了客戶的運行成本。

輸出短路保護

銀雁系列UPS在遇輸出短路保護上有獨特的設計。採用數字DSP技術在遇輸出短路時逆變做限流保護,使輸出電壓瞬間降至為零，一旦短路解除，將自動恢復輸出。這是多數UPS電源無法實現的功能。

始終關注環保

電子產品的環保設計主要針對電網、用戶及環境的干擾而言，此外還有產品使用的包裝材料等對自然環境的污染。先拓UPS在輸入、輸出端採用具有高標準的抗干擾設計，傳導干擾和輻射均達到最嚴格的標準。

整機效率高

銀雁系列UPS產品的高效率意味着較少的能量被浪費而變成熱量，因而不會提升環境溫度。同時低損耗意味着節能。銀雁系列UPS產品使用了無變壓器和獨特的ESIS（節能逆變器開關）技術，使銀雁系列UPS產品的效率高達90%。這種先進的高效率設計比傳統的雙傳換UPS的效率平均最少高5%。

採用第五代IGBT技術，對非線性負載進行修正，逆變效率高，輸出波形好，響應速度快，過流保護強，噪聲低，大大增加了逆變器的可靠性。設計輸出功率因數≥0.8。

電池維護系統設計

銀雁系列UPS產品在設計之初即充分考慮到對電池的維護。其獨有的極低波紋電壓的充電器保護電池在充電過程中免於過熱，從而延長了電池的使用壽命。

另一個對電池提供更佳保護的特點是採用DSP數字技術對充電器的充電電壓隨溫度上升或下降而自動調節。

可靠旁路——逆變轉換條件控制

旁路——逆變轉換時，由於逆變與旁路的電壓、相位差異，會形成旁路——逆變迴路間的環流，並最終導致靜態開關或逆變器的損坏。為了確保UPS的絕對安全可靠，先拓UPS採取了嚴格的全數字智能轉換條件控制。

非線性負載峰值電流保護

一般UPS的負載主要以平均值電流作采樣進行檢測及保護，故通常在測試帶電爐式負載時工作很穩定，且過載能力很強。但由於電腦負載為非線性負載，其電流波形平均值不高，但峰值很高，這就造成測試時很好的機器在實際使用時容易損坏。先拓UPS除了平均值電流保護外，更增加了靈敏的電流峰值保護電路，使得UPS在帶非線性負載、受冷負載衝擊、輸出短路等狀態下均具有極好的保護功能。

獨立式大電流充電器

銀雁系列UPS採用DSP數字控制的大電流充電的獨立高頻充電器，適合各種供電時間所配置的電池組，可以在較短時間內將電池組充至浮充狀態，延長了電池的使用壽命，降低了客戶設備投入成本。根據需要，充電電流可調至5A-20A，適合各種長效續電UPS機型。

自動跟蹤選擇輸出頻率

市電頻率45～65Hz之間時，可自動跟蹤市電，並自動選擇50Hz或60Hz的電池工作輸出頻率。

採用冗余並聯技術

採用冗余並聯的工作模式，更進

一步提高系統的高可靠性。並聯可達

3台。負載在系統內各個電源間做均

流並聯運行，各電源間的環流不均衡

度小於3%，進一步提高的系統的可靠

性或擴容性。

 

智能風機設計

採用數字技術的冗余控制，根據負載量的變化進行風機分速控制，降低噪音、提高整機效率和節省電力。

完善的防雷擊功能

為防止雷電能量及操作過電壓對設備的傷害，銀雁系列UPS按照現代過電壓防護理論設計配置了由GDT和MOV等防雷器件組合構成的先進的過電壓防護電路，過壓保護動作靈敏，通流容量達到D級防雷器標準（並可選加配置C級防雷器）。

19″英吋機架結構

銀雁系列UPS的另一結構是採用19″英吋機架結構設計，可以標準通訊機櫃相配合，大大節省的數據機房的空間，是整體機房首選的產品。

平均無故障MTBF高達20萬小時 

銀雁系列UPS融入了先進的高可靠技術設計，使其平均無故障時間（MTBF）高達30萬小時。

網絡監控管理昇華電源保護管理理念

採用LCD+LED顯示設計更加直觀地了解UPS的工作狀態。由通訊 RS-232接口銀雁系列UPS與電腦之間通過電腦視窗實現多功能、多用途的監控管理操作（包括市電狀況及UPS工作狀況的監控系統設置、菜單式操作、遙控及自我診斷、記錄分析、系統關閉操作等）。並可選擇SNMP網絡適配器構成局域或廣域網絡管理系統。

① 可選配多種電源管理軟件：

支持Windows 98、Windows XP、Windows 2000、Windows Server2003、Novell Netware、Linux、IBM LAN Server、IBM AIX、SCO UNIX、SCO XENIX、SUN OS、SUN Solaris、HP Open View、HP HP-UX、SGI IRIX等多種操作系統，具備多平台兼容性，提供局域網和廣域網上的全面智能監控和電源管理，使關鍵系統達到最高的可用性。

② 靈活的多種通訊協議設計：

通過RS-232數字通訊智能接口（可擴展為RS-422或RS-485接口）和繼電器I/O通訊模塊（提供3個干接點通訊接口），可與任何計算機和遠程設備通訊。

③ 可接SNMP適配器構成網絡管理系統

並可通過SNMP（Simple Network Management Protocol）進行網絡監控管理適配器。

 

2、UPS電源產品並機技術和其他技術優勢描述及承諾

2.1 並機技術介紹

為了提高UPS系統的可靠性和系統的擴容性需求，UPS電源系統採用了冗余技術。通常會採用多台UPS冗余並機的使用方式（具有N+1或N+X並聯冗余功能），以保証其中一台UPS故障時其餘UPS仍可繼續為負載不間斷地提供電力。

 

採用冗余並聯的工作模式，更進一步提高系統的高可靠性。並聯可達3台。負載在系統內各個電源間做均流並聯運行，各電源間的環流不均衡度小於3%，進一步提高的系統的可靠性或擴容性。

2.2採用最新的DSP數字信號處理器設計，保護更迅速，可靠性更高

採用最新一代DSP數字信號處理器技術，通過產生標準輸出的正弦波進行脈寬調製穩壓，以及鎖相同步處理。實現對輸入、輸出的電壓、電流，電池電壓，以及機內溫度的檢測，將采樣數據全部通過單片機作精確處理，使過壓、過載、過溫的保護動作準確迅速。高速單片機直接產生高頻PWM（脈寬調製）波對UPS逆變器進行控制，簡化了UPS控制電路，提高了控制的靈活性及穩定性。全數字控制技術在銀雁系列UPS上的應用，避免了模擬控制所固有的硬件參數漂移等缺陷，保証了產品的一致性和精確性。高速的A/D轉換以及全面參數的綜合測量計算，使UPS輸入、輸出的各項參數的書瞬間變化得以高速的ns級調整，從而提高了全面響應的速度，降低了失真度，與傳統UPS的控制相比發生了技術上的根本性革命。電源的高可靠性通過高新技術的應用得到充分的保証。

2.3輸出短路保護

銀雁系列UPS在遇輸出短路保護上有獨特的設計。採用數字DSP技術在遇輸出短路時逆變做限流保護,使輸出電壓瞬間降至為零，一旦短路解除，將自動恢復輸出。這是多數UPS電源無法實現的功能。

2.4電池維護系統設計

銀雁系列UPS產品在設計之初即充分考慮到對電池的維護。其獨有的極低波紋電壓的充電器保護電池在充電過程中免於過熱，從而延長了電池的使用壽命。

另一個對電池提供更佳保護的特點是採用DSP數字技術對充電器的充電電壓隨溫度上升或下降而自動調節。

 

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