银河PW20200KVA UPS使用手册Word格式.docx

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使用发电机组的运行..........................................（13）

停机或过载.......................................…………….（14）

输出电压的质量和连续性......................................（15）

GalaxyPW机柜的说明

UPS机柜的说明...............................................（17）

电池柜的说明................................................（18）

控制面板

总述........................................................（19）

介绍........................................................（20）

启动

系统的启动................................................…（24）

一个模块的启动............................................…（25）

停机

单机UPS、节能方式运行的单机UPS或冗余并联UPS的停机.........…（27）

整流/充电器的停机........................................….（28）

控制面板的显示屏

一般组成..............................................………（29）

信息显示.................................................….（29）

测量系统…...............................................….（35）

电压测量..................................................…（36）

电流测量................................................…..（37）

功率和频率测量............................................…（37）

电池测量................................................…..（37）

选择和设置................................................…（37）

报警

说明......................................................…..（40）

维修旁路..................................................……（40）

环境信息

信号接收....................................………………………（41）

信号发送..................................................……（41）

事件登录板（选件）..........................................…..（42）

维护

维修状态..................................................……（43）

电池维护..................................................……（45）

目检......................................................……（46）

功能检测..................................................…..（46）

选件

电源1、电源2和负载的隔离和电压匹配变压器..................…..（47）

谐波滤波器和功率因数校正..................................…..（47）

人身和财产的安全..........................................…..（47）

空柜......................................................…..（47）

电力管理..................................................……（47）

介绍

系统特性

GalaxyPW三相输出不间断电源（UPS）提供如下的特性：

电压稳定（稳态条件下为0.5%，在负载由0%跃增至100%或由100%跃减至0%的瞬变条件

下为2%）；

频率稳定（没有电源2（Mains2）时为0.05Hz）；

或者与电源2的频率（50/60Hz）在0.5Hz到2.0Hz的范围内同步（可以按0.25Hz的步

长设置）；

在电池供电期间（8到480分钟）没有任何间断和中断；

在各种系统配置情况下带线性负载时的失真度小于1.5%（线电压）；

带80%的峰值因数高达3.0的非线性负载时的失真度小于2%（线电压）；

GalaxyPWUPS的噪声水平低于58dBA。

系统说明（见图1）

整流/充电器模块（A）将电源1

（1）提供的三相交流电变换成直流电，用于逆变器的正

常输入和给电池进行浮充电或强充电；

电池单元（D）在电源1超限或停电情况的下为逆变器提供后备电源；

逆变器模块（B）将整流/充电器或电池单元提供的直流电变换成三相交流电供给负载；

静态旁路模块（C）保证在逆变器停机（由用户操作或保护装置引起）或突然过载的同时

将负载切换到电源2

（2）；

维修旁路用于维修时将UPS进行隔离，并将负载无间断地切换到电源2的旁路输入，维

修旁路由三个手动开关（Q3BP、Q4S和Q5N）组成。

注：

1）电源1的正常输入和电源2的旁路输入有不同的功能，并且根据安装情况的不同可能在上

线受到不同级别的保护，电源1和电源2亦或来自不同的电源；

2）作为频率变换器使用时可以不安装电池，但MGE推荐使用电池，以提高抗过载能力；

3）当负载频率与电源2频率不同时（例如在频率变换器中），UPS中是没有静态旁路和手动维

修旁路的；

4）当UPS需要增大功率时，可以将几台GalaxyPW单机并联连接，在这种配置情况下，MGE

建议您在整个UPS系统上增加一套“隔离”装置——外置手动维修旁路，以实现整个系

统维修时不间断对负载的供电。

系统还可能包括：

一台电源2输入隔离变压器；

一台电源1输入无源谐波滤波器（FAH）；

一台电源1输入有源谐波滤波器（THM）；

各种的远程控制、指示和显示系统。

图1

GalaxyPW系统的不同配置

单机UPS

图2

带电池的频率变换器

图3

不带电池的频率变换器

图4

并联UPS系统

图5

图5给出了两台单机UPS的直接并联连接（冗余方式）。

在并联频率变换器的配置中没有静态旁路（C）。

需要增大输出功率时（2到4台单机UPS并联），还需增加一个外部的维修旁路（见图7）。

隔离和保护装置

UPS或频率变换器机柜（见图6）

Q1（开关）：

*将整流/充电器（A）与电源1隔离；

*整流/充电器（A）启动；

QF1（断路器）：

*电池（D）保护和隔离；

Q5N（开关）：

*将UPS的逆变器或频率变换器（B）与负载隔离；

图6

Q4S（开关）：

*将静态开关（C）与电源2隔离；

Q3BP（开关）：

*手动维修旁路开关；

FUE（保险）：

*保护整流/充电器（A）不受电源1的影响；

FUS（保险）：

*保护逆变器（B）不受负载的影响。

注:

1．在频率变换器或在并联增容UPS系统中没有Q3BP开关；

2．在没有电池的系统中没有QF1断路器。

并联冗余UPS的外置维修旁路单元或热备份冗余方式（见下页图7）

*将全部的单机UPS或频率变换器与负载隔离；

*将每台并联单机的静态旁路（C）与电源2隔离；

*外置公用手动维修旁路开关。

图7

在线方式的运行

正常运行

电源1正常（见图8）。

控制面板上的指示灯

（1）、（4）和（5）常亮成绿色；

负载所需的电源由电源1

（1）通过整流/充电器（A）和逆变器（B）提供；

整流/充电器（A）还为电池浮充电或强充电提供电源（没有电池的频率变换器除外）。

整流/充电器的输出电压（DC）可根据不同类型的电池来调整：

*为开放式铅酸电池或镍/镉电池进行浮充电或强充电的电压；

*为密封铅酸电池充电的单一电压。

直流电压取决于所连接的电池的只数和电池生产厂家提供的参数。

出厂时的设置可由现场的售后服务工程师修改。

有一块电子电路板连续监测电池的环境温度，并自动地根据测量到的电池温度来调整充电电压。

在并联的GalaxyPW系统中，负载所需要的功率是由已经启动的数台UPS平均分担的。

图8

电源1停电时的运行（见图9）

在电源1停电或电源1的电压超出额定值的10%（也可以选定15%）的情况下，整流/充电器（A）停止运行，电池（D）通过逆变器（B）为负载提供所需的后备电源。

在这种运行方式期间，联接在整流/充电器和逆变器之间的电池组放电。

指示灯

（2），（4）和（5）常亮成绿色。

蜂鸣器通过低频的“的…”声向用户发出电池供电的报警，并在显示器上显示“负载受保护，电池正在放电”以及剩余后备时间和负载百分率。

图9

也可以通过远程控制装置上的无电压干接点获得这个信号。

但这个信号要经过30秒钟的延时后才会发出。

对不带电池的频率变换器，电源1停电时UPS立即停机，不再给负载供电。

电池后备时间

电源1停电后，电池的后备时间取决于：

电池的额定容量；

负载所消耗的功率；

电池的环境温度；

电池已使用的年限。

额定电池后备时间是指满负载情况下电池所能提供的最短后备时间。

因此，在电源1停电后，如果系统的负载低于满负载时，实际的电池后备时间可能要长于额定电池后备时间。

通过减少负载所消耗的功率（断开非重要负载），电池运行的时间可以超过用户所期望的时间。

当电池电压下降到略高于最低电池电压时，通过远程控制装置上的干接点可向用户发出一个“电池低电压停机”的预报警信号。

这个信号警告用户：

电池的后备时间即将结束，而系统本身的蜂鸣器的“的…”声也会迅速加快。

在显示器上会显示“电池低电压停机预报警”信息以及剩余电池后备时间和负载百分率。

指示灯

（2）变成红色并开始闪烁。

当电池电压下降到下限阈值（335V）时，电池供电停止。

这将导致逆变器停机，并将负载无间断地切换到旁路。

指示灯

（2）常亮成红色（不再闪烁）。

显示器上显示“负载不受保护，在线方式”，并且蜂鸣器变成连续地鸣响。

如果电源2也停电，则不再给负载供电了。

当电池供电的时间超过三倍的额定后备时间后，逆变器也会自动停止运行。

“电池低电压停机预报警”信号的发出时间可以根据用户的要求在电池供电有效时间结束

前进行调整。

电源1恢复正常后的运行（见图10）

当电源1

（1）恢复正常或电源1的电压回到设定的容限范围后，系统自动返回到前面所描述的正常运行方式（以电池放电终止之前为前提）。

如果电池放电已经终止（导致逆变器停机），这时整流/充电器（A）会自动启动，但逆变器（B）必须手动启动。

整流/充电器对在电源1停电期间已经放过电的电池（D）进行恢复充电。

在电池充电期间，指示灯

（2）为绿色并闪烁。

对不带电池的频率变换器，电源1恢复正常后会使整流/充电器和逆变器自动启动。

图10

电池的充电周期分为两个阶段（见图11）：

图11

第一阶段：

以限定在0.1C10（即以十小时放电制式定义的电池容量的十分之一）的恒定电流对电池进行充电。

随着对电池的充电,直流电压逐渐升高,直到达到强充电压；

第二阶段：

以强充电压（最高为463V）对电池进行恒压充电。

充电电流逐渐减小，直到减小到一个特定的小电流值（浮充电流）。

对于开放铅酸电池，整流/充电器在0到255个小时内（由现场售后服务工程师设定）维持在强充电压，然后转为浮充电压。

对密封铅酸电池，强充电压和浮充电压是相同的。

如果电源1停电的时间短于0到255秒（由现场售后服务工程师设定），充电器自动为少量放

电的电池提供浮充电压（没有恒流充电阶段）。

“智能节能”方式ECO运行

正常运行（见图12）

图12

负载所需要的电源由电源2

（2）通过静态旁路（C）提供。

整流/充电器（A）对电池（D）进行浮充电和强充电（不带电池的频率变换器除外）。

整流/充电器的直流输出电压调整为：

开放铅酸电池或镍/镉电池的浮充电压或强充电压；

密封铅酸电池的单一充电电压。

这个电压取决于电池的只数和电池生产厂家提供的参数。

工厂出厂时的设置也可由现场售后服务工程师修改。

一块电子电路板对电池的环境温度进行连续地监测，并自动地根据测量到的电池环境温度调整充电电压。

指示灯

（1）、（3）和（5）常亮成绿色，指示灯（4）成绿色闪烁。

显示器上显示“负载受保护，节能方式”。

电源2停电的运行

无论电源1的状态如何，整流/充电器（A）和电池（D）的运行与前面在“在线方式”一节描述的运行相同。

在电源2停电或电压超出额定电压的10%（可以选定为15%）的情况下，负载将通过逆变器（B）供电。

静态旁路（C）将负载切换到逆变器（B）所需的最长时间为15毫秒。

无论电源2的状态如何（在容限范围内或超出容限范围），负载都由逆变器（B）供电至少两分钟。

这时如果电源1正常则如图8的运行，否则转为图13的运行。

如果电源2停电超过两分钟，负载则维持由UPS供电。

如果电源2在两分钟以内恢复正常，请参阅下节。

图13

电源2恢复后的运行

电池停止放电（见图12），当电源2

（2）重新来电或恢复正常时，负载无间断地切换到静

态旁路（C）。

这种运行方式与电源1的状态无关，无论电源1在容限范围内还是超出容限范围。

电池放电后（见图14），整流/充电器（A）同电池（D）的运行与前面在“在线方式”一节

描述的运行方式相同。

图14

强迫切换和返回切换

强迫切换：

当负载由静态旁路（C）供电时，通过按下按键（20）（参考图21）可以切换到

由逆变器（B）供电。

显示器上显示信息“要求强迫切换到逆变器，负载的供电可能间

断”。

要求按下按键（12）确认强迫切换生效（见图8）。

显示器上显示信息“负载强迫

切换到逆变器，节能方式”。

无论电源2的状态如何，只有通过强迫返回切换到静态

旁路（C）才可能恢复到“节能”方式的正常运行状态。

强迫返回切换：

当负载由逆变器（B）供电时，通过按下按键（20）（参阅图21）可以切换

回由静态旁路（C）供电。

显示器上显示信息“要求强迫切换到电源2，负载的供电可能

间断”。

要求按下按键（12）确认强迫返回切换生效（见图12）。

如果电源2在容限范围

内，显示器上显示信息“负载受保护，节能方式”；

否则在显示器上显示信息“负载

不受保护，节能方式”。

无论电源2的状态如何，只有通过强迫返回切换到静态旁路（C）

才可能回到“节能”方式的正常运行状态。

使用发电机组的运行（见图15）

如果用户有一台备用发电机组，它一般是在市电停电时自动启动并连接到市电的低压配电盘上；

当市电恢复正常后它会自动断开。

有了这套系统，所需要的电池后备时间就可以大大地缩短到发电机组启动并投入运行所需的时间。

在下列切换过程中由电池（D）给逆变器（B）供电：

市电切换到发电机组；

发电机组切换到市电。

上面所说的切换过程（市电电池、电池发电机组；

发电机组电池、电池市电）都是自动进行的。

这些过程对负载不会有任何的影响，也不需要用户进行任何手动操作。

为了避免负载对发电机组产生浪涌，整流/充电器具有斜坡启动功能，在10秒钟内达到最

大输入电流。

图15.安装有发电机组的例子

停机或过载

参阅图16的具有电源2旁路的在线方式运行的配置。

图16

单机UPS（在线或“节能”方式）

在UPS停机（由用户或内部的保护装置引起）的情况下，负载会自动切换到电源2旁路。

如果切换条件满足，切换过程是同步的，负载不会有任何间断。

当电源2的特性超限时（电压：

10%；

频率按设定值；

与逆变器的同步相位3），切换条件

不满足，为不同步切换。

在发生瞬间较大过载（大于1.65倍的额定电流）的情况下，上述切换会立即发生，负载

不会有任何间断。

当过载消失时，根据设定的重新切换次数计数器的数值不同，负载

会自动切换回逆变器或不切换回逆变器。

在负载永久切换到电源2之前可进行1到255

次（设定值）的这种过载切换。

这种运行方式允许启动电流很大的负载启动。

但系统要

求满足切换条件。

如果切换条件不满足，逆变器会在一秒钟内将其输出电流限流在165%

的额定电流，然后停止运行；

在发生长时间小过载的情况下（即负载功率持续超过满负荷时），逆变器会根据过载量

继续运行一段时间（例如125%的过载可运行10分钟，150%的过载可运行1分钟）。

请参

阅图17的过载曲线；

在所有上述三种情况下，逆变器停止运行，负载通过电源2供电会在控制面板上引起

如下的响应：

*指示灯（4）熄灭，

*蜂鸣器连续鸣响，

*指示灯（3）常亮成绿色，

*显示器上显示信息“负载不受保护，在线方式”。

没有冗余的并联UPS或频率变换器

在一台UPS停机的情况下，负载不再有供电；

在发生瞬间的大过载（大于1.65倍的额定电流）的情况时，逆变器会在一秒钟内将其输

出电流限流在165%的额定电流，然后停止运行；

继续运行一段时间（125%的过载可运行10分钟，150%的过载可运行1分钟，请参阅图17

的过载曲线），然后停止运行。

在所有上述三种情况下,逆变器的停止运行会在控制面板上引起如下的响应：

图17

具有冗余的并联UPS或频率变换器

一台UPS的停机对负载没有任何影响，其它运行的UPS会平均分担负载功率，负载继续

得到正常的供电，停止运行的UPS在控制面板上会有如下的响应：

在发生过载的情况下，只要过载量没有超过所有正在运行的UPS总功率,系统仅仅是失

去它的冗余备份。

如果过载量超过所有正在运行的UPS的总功率，运行方式就与前节

说明的没有冗余的系统的运行方式相同。

输出电压的质量和连续性

无论电源1或负载怎样波动（停电、负载阶跃变化等等），输出电压的幅值和频率都是稳定的，并且没有任何间断或瞬间超出指标的情况。

稳态电压调整

对稳态或负载的慢速变化，逆变器的输出电压幅值调整在额定值的0.5%以内。

输出电压的频率理论上说可以调整到额定频率的0.1%，然而，输出电压的频率范围可以根据需要有意识地最大放宽到2Hz，以便逆变器能够维持与电源2固有频率波动同步，从而能够使负载随时可以切换到旁路。

输出频率的范围可以设置。

如果需要，可以由售后服务工程师在用户现场进行

修改，范围从0.25Hz到2Hz，步长为0.25Hz。

当电源2的电压超出这个频率范围时，逆变器不再与电源2同步，并以“独立方式（free-running）”运行，此时逆变器的输出频率通过一个石英晶体振荡器调整到+0.04HZ。

当电源2的频率恢复到设定的频率范围以内时，逆变器以0.5Hz/s到2Hz/s的速度（数值由售后服务工程师设定）逐渐与电源2再同步，以避免负载端发生频率的突然变化。

瞬态电压调整

逆变器的输出电压不会明显地受到负载特性的瞬间过大变化的影响。

这主要归功于采用了PWM（脉宽调制）斩波技术和基于微处理器的调整控制系统，它们会同时补偿输出电压的任何变化。

对负载由0%跃增至100%或由100%跃减至0%的特殊情况，逆变器的输出电压能够维持在额定电压的2%以内。

UPS机柜的说明

GalaxyPWUPS（或频率变换器）的

额定输出为20、30、40、50、60、

80、100、120、160和200KVA。

图18给出了机柜内各组件的布局。

图标说明：