UPS设计专项方案及UPS设备参数.doc

一、UPS不间断电源具体设计方案

（1）90KVA UPS 90KVA（3Φ380V，三进三出） 机型方案介绍

UPS备选机型
UPS容量
数量
电池配置
电池节数
后备时间
美国艾默生NXR 90KVA
90KVA
1
LC-XA12100
240
120分钟

1、具体配置情况以下：
艾默生NXR 90KVA不间断电源备选机型具体配置

UPS
使用环境
UPS系统
电池系统
主机
BCB BOX
电池
电池柜
电池连接线
NXR 90KVA 主机1台
90KVA BOX 1套
松下LC-XA12100
2台
2套

说明：
（1）、以上UPS电源延时时间为60分钟（根据实际负载平均功率计算）；
（2）、NXR 90KVA UPS尺寸和重量表：
输出功率(KVA)
90KVA

尺寸（mm）：宽
800
尺寸（mm）：深
600
尺寸（mm）：高
1400
重量（kg）：
268

2、电池计算方法

一、UPS参数以下：
1) UPS容量为90kVA；
2) 满负荷工作状态，后备60分钟；
3) 逆变效率 0.94，负载功率因数为0.9；
4) 直流电压480V（一组配12V电池40节）。
二、计算过程：
每单格蓄电池需要提供功率＝900000×0.9÷0.94÷40÷6=359 W/cell(100%负载情况下)12V/功率下=359*6=2154W/6Cell
查蓄电池LC-XA12100放电数据：温度25℃下，电池放电至终止电压1.75 VDC，60分钟放电恒功率放电数据为694W/cell。
采取3组LC-XA12100电池供电，60分钟率放电可提供功率为 694*3=2082 W/6cell，大约满足需要2154W/cell。可满载待机1小时。
三、小结：
采取3组 共120节LC-XA12100电池，可满足单机90kVA满载后备60分钟要求。

艾默生 NXR系列UPS技术优势和特点

Liebert 系列NXR30-160KVA UPS是采取最新DSP数字控制技术在线式双变换UPS产品，含有优异性能和突出可靠性。

艾默生Liebert NXR UPS特点以下：
1. 系统效率高：
NXR系统负载率在50%-75%时候，效率高达96%。系统负载率25%时候效率大于95%。
2. 优越整流器性能
不管线性负载或非线性负载整流器全部有很小输入电流谐波（＜3%）和很高输入功率因数（＞0.99），能够降低前端配电装置和电缆成本，同时使得前端发电机容量大为降低。
3. 输出带载能力强：
NXR系列UPS输出功率因数为0.9。以160KVA容量为例，NXR能够带144KW有功负载，而传统输出功率因数为0.8UPS只能带128KW有功负载。
4. 紧凑结构设计，占地面积小
-25%电压紧凑结构设计极大减小了对安装空间和地板承重要求，使用户节省了空间和投资。 160KVA底座安装面积约为0.5㎡。
5. 基于DSP全数字控制技术
在Liebert NXR UPS中，全部功率变换器（诸如整流器、逆变器和DC/DC变换器等）和系统元件（诸如旁路和逆变器静态开关）全部是由2个DSP（数字信号处理器）控制。
DSP高速和正确控制性能使UPS可由优异柔性逻辑算法实现极高性能和可靠性。
6. 优异并联功效
并联功效在增加UPS系统容量同时更深入提升了电源可靠性。比如N+1系统中，假设1台UPS因偶然故障而退出，剩下系统仍然能够向精密负载提升稳定电力供给。
Liebert NXR 系列UPS可实现多达4台并联而无需增加任何功效卡或其它选件，扩容或冗余时，并联络统设置仅仅经过增加并机电缆就可完成。
并联功效经过并机电缆、实时负载均分调整和灵活智能化控制实现。精密负载在多种运行模式和条件下全部受到最大可靠性和可用性保护。
7. 极宽输入电压范围
整流器输入电压范围是相电压从 228V 到 476V (低于-25% 时降额)，频率范围从 40Hz 到 70Hz 。这是一个全球性宽UPS输电压范围，最大可能阻止电池无须要放电，这么确保电池更长寿命和可用性。

8. 配置图形LCD显示器多功效面板
Liebert NXR UPS多功效面板配有大尺寸图形显示LCD、模拟LED显示和功效键、菜单键。经过图形 LCD 显示和界面友好菜单操作系统,用户能轻易非浏览输入、输出、负载和电池参数。而且目前 ups 状态和告警是可自动地快速通知。另外,为提醒警告和故障， 蜂鸣器会发出哔哔声，故障指示LED将被点亮。 超出500条历史统计可作为故障分析参考。
9. 大功率电池充电器
支持采取大容量电池进行长延时备电使用方法，在配置一小时后备时间电池时，能够确保在10小时内恢复电池容量; 在配置一小时以上后备时间电池时，能够确保在10小时内充到90%满容量。
一个高效能内部充电器能够在又一次停电之前缩短电池恢复时间，同时无需增加长延时所必需外配充电器。
10. 电池冷开启功效
Liebert NXR UPS能够在没有市电情况下直接从电池开启。这么就许可仅使用电池供电或用于特殊高可靠性环境。
11. 优异外观设计
优异外观设计使UPS能够很协调和IT机房其它现代化设备融为一体。
12. 全方面前维护设计
UPS结构布局满足前面维护、检修要求，降低了后部和侧面所需安装空间。关键部件和器件能够在前面更换。
13. 优异智能化监控功效
UPS可经过UPS监控软件接入优异网络环境，如：基于WindowsUPS监控、HiroLink + HiroVisor, SiteNet , ModBus / Jbus, SiteScan, SiteScan 2, SNMP等协议。可进行UPS本身监控和安全自动关闭服务器和PC机。
UPS在选择并定义告警条件后可发声或短信告警。
14. 自诊疗和自检测功效
UPS有自诊疗、自检验功效：
（1）系统部件快速、完全自检；
（2）LED指示，快速了解UPS状态；
（3）内部统计芯片统计UPS故障状态和参数；
（4）可统计500个系统参数，便于故障追溯和分析。
（5）LCD显示目前和历史故障报警，并可经过通信端口（RS232、LAN）上传；
（6）故障前后UPS状态参数统计，便于分析故障原因；
（7）LCD可显示整流器、逆变器和监控软件版本信息。
15. 内置双总线功效
双总线同时装置使独立 ups 系统(或并联络统)输出同时，甚至当初 2 个系统正处于不一样操作模式(旁路/逆变)或在电池状态。
能够使UPS很方便组成双总线系统，以满足双电源输入负载供电要求。
16. 含有短路保护逆变器
逆变器能够承受负载短路冲击，在短路消除后可重新开启。
17. 瞬态恢复功效
输出在负载100%改变时，可在20ms内恢复至标准输出。
18. 全方面电池管理功效（TBM）
革命性全方面电池管理功效使UPS系统电池一直处于良好状态:
(1) TBM 支持UPS使用多个类型电池，如铅酸蓄电池、镍镉电池等.
(2) TBM 可经过检测判定对电池浮充、均充或终止充电.
(3) TBM 许可用户经过放电检测电池良好状态.
(4) TBM 能够自动进行均浮充和温度赔偿.
(5) TBM 能够设置定时电池自动检测.
(6) TBM 能够正确估计出目前电池容量.
(7) TBM 确保电池避免过放电损害.
(8) TBM 能够对电池故障进行提前预警
(9) TBM 提供选件可进行电池模块故障检测.
TBM一直保持电池处于最好状态，确保UPS使用健康电池组。由此延长电池使用寿命和UPS系统可用性。
19. 双路输入
Liebert NXR UPS支持双路输入，即整流器输入和旁路输入能够分别连接，但要求输入电源中线相同。在此状态下，相同可靠性会有所提供，因为两路输入同时故障机会较小。
20. 方便进出线方法
NXR标配系统兼容上下进线方法，对于上出线需求场所，不需要另外增加上出线选件，既方便接线又节省空间。

图：艾默生Liebert NXR UPS

艾默生NXr UPS规格表

功率
30KVA
40KVA
60KVA
90KVA
100KVA
120KVA
160KVA
物理参数
宽×深×高(mm)
600×843×1400
重量(kg)
200
234
234
268
268
302
336
输入特征(整流器)
额定输入电压
380/400/415VAC，三相四线
额定工作频率
50/60Hz
输入电压范围
228V～476V，-20%～＋25%满载，-25%～-40%线性降额，-40%可带70%负载
输入频率范围
40Hz～70Hz
输入功率因数
满载＞0.99，半载＞0.98
输入电流谐波(THDi)
＜3%
输入功率缓开启功效
有，5-30秒可设置
直流特征
充电器输出稳压精度
1%
直流纹波低压
≤1%
输出特征(逆变器)
逆变器输出电压
380/400/415VAC，三相四线
输出功率因数
0.9
电压稳定性
稳态
＜±1%经典值
瞬态
＜±5%经典值
瞬态响应时间
＜20ms
逆变器过载能力
110%1小时，125%10分钟，150%1分钟，＞150%200毫秒
相移特征
带100%均衡负载时
＜1°
带100%不均衡负载时
＜1°
总谐波含量
THDv
100%线性负载
1%
100%非线性负载
3%
旁路
旁路输入电压
380/400/415VAC，三相四线
旁路电压范围
默认-20%～＋15%，-40%、-30%、-10%～＋10%、＋15%等其它范围值可经过软件设置
旁途经载能力
135%长久，170%1小时，1000%100ms
系统
频率
50Hz/60Hz(可设置)
市电同时跟踪范围
±2Hz(默认值)，±0.5Hz～3Hz每0.5Hz可调
实测频率精度(内部时钟)
50Hz/60Hz±0.02%
系统效率(满载)
50%以上时＞96%，25%以上时＞95%
工作环境
运行温度范围
0～40℃(详见用户手册)
存放温度
-25～70℃(不含电池)
相对湿度
0～95%无凝露
最大运行高度
≤海拔1000m，1000～m之间每增加100m，所带负载降低1%
噪音(1m)
55～62dB，随负载率调整
保护等级
IP20
符合标准
安规：IEC60950-1，IEC62040-1-1/ AS 62040-1-1，电磁兼容：IEC62040-2 / AS 62040-2/EN50091-2 CLASS A，设计和测试：IEC62040-3 / AS 62040-3