一、工业级UPS优势

1、适应能力强

Ø 物理环境：工业级UPS可在导电灰尘、盐雾、酸雾、霉菌、腐蚀、潮湿、震动、高温等物理环境比较恶劣的工业现场环境下应用。例如：电厂、钻井平台、船上等特殊的工业现场。

Ø 电气环境：电压频率异常波动，浪涌及干扰冲击。

Ø 负载环境：负载为重载机械、生产线设备、DCS系统、严重非线性负载。150%过载能力正常工作方式，1min

2、防护等级

IP 比较高，使用在不同的现场有不同的要求。

3、元器件

工业级或军品级芯片及元器件，增强系统的可靠性。

4、功率器件

采用三相桥式12脉冲可控硅整流器，功率器件容量选择的裕量比较大，过载能力强。

5、物理结构

一般是上下出线方式， 具有独立的冷却风道设计，包括必需的空气过滤器、风扇并有风扇故障报警输出，前维护方式，可以靠墙安装。由于考虑散热，体积一般比较大。

6、直流电压等级

直流电压为 DC110V,DC220V可选。

7、输入输出形式

输入输出多制式，适应全球各国电压频率

输出有单相，三相四线，三相五线

电路上采用冗余设计。

8、输入输出隔离

工业型 UPS 在输入和输出带隔离变压器，UPS输入变压器、输出变压器等绕组采用环氧树脂浇注式、铁芯选用高导磁冷轧硅钢片。UPS配置的输入隔离变压器容量为UPS额定容量的1.4倍以上。

9、灵活的组网监控管理功能

通过RS232/RS485通讯接口、可选SNMP适配器、开放的通讯规约，配合UPS智能监控软件，能将重要数据传输至用户监控网络，方便用户掌握UPS的运行情况。

10、黑启动

本系列 UPS 可以支持电池黑启动开机，没有市电的时候，电池组剩余电量充足，UPS可依靠电池组黑启动而不必借助外界电源。

11、UPS具有电池组性能监测功能。

UPS监控系统具有定期对电池组进行自动浮充、均充转换，电池组自动温度补偿及电池组放电记录功能。电池维护过程中不应影响系统输出。

12、平均无故障时间

一般为大于 30 万小时

13、设计优点

工业级UPS适合集中式供电,特殊工业环境，而非工业级UPS适合分散式供电,一般工业环境。设备散热采用自然风冷或机械风冷方式。当任一风扇不工作时，UPS 元件能正常工作在

允许的使用温度内，由逆变器向额定负荷供电，而不需切换到旁路。所有风扇配监测设施。

用于风扇故障报警。UPS为工业级全数字化控制型，带旁路运行系统。

二、12脉冲整流器的工作原理（12脉冲整流器为选配）

在UPS的输入端采用谐波滤波器、SCR 12脉冲整流器（如下图）,它具有如下优点:

 

（1）降低UPS输入端对市电的谐波干扰

大功率在线式UPS的整流器通常采用相控整流方式。

如果在UPS中采用12脉冲整流器，可以抑制11次以下谐波，再辅之以11次谐波滤波器，可以使输入谐波电流降到小于5%的范围。

（2）减少了直流DC  BUS上的直流脉动

在UPS 输入端采用12脉冲整流器，实际上是两个输入相位相差30度的整流器在并联工作，这种双整流结构既提高了可靠性又减少了直流DC  BUS上的直流脉动，使电池上的纹波系数RMS小于1%。

（3）提高了输入功率因数

     由于12脉冲整流器有效的改善了输入的电流谐波失真，同时也提高了输入功率因数。UPS选用了12脉冲整流器，其输入功率因数可以达到0.95。

（4）UPS具有快充抑制功能。

 

三、TT-I系列UPS设备工作原理基本结构

 

图示 UPS基本结构

本系列UPS是由输入开关、输入隔离变压器、输入滤波板及保护电路、整流器、逆变器、静态旁路开关、维修旁路开关、输出变压器、输出滤波板、及电池组等部分组成。本UPS系统为全数字化DSP控制在线式不间断系统，在市电正常时，交流电源经过整流器转换为直流电源，供电给逆变器并对电池组进行充电，使电池储存足够的电能，以便在市电中断时，能够以零切换时间马上提供干净的电源给负载使用。

本系列UPS有四种工作模式：正常市电供电模式、电池供电模式、旁路电源供电模式和维护旁路供电模式。具体说明如下文。

正常市电供电模式

在市电正常情况下，整流器将交流市电转换为直流电源后，供电给逆变器并同时对电池充电。在将交流电整流为直流电时，整流器能将市电中所产生的异常杂波、噪声及频率不稳定等问题消除，使逆变器提供更稳定及干净的电源给负载。当交流输入电源恢复正常后，UPS 电源自动由直流系统供电切换至由交流输入电源供电。

电池供电模式

当市电发生异常时，连接在DC BUS上电池组提供电能给逆变器，使交流输出不会有中断现象，进而达到保护输出负载的作用。当电池组剩余电量充足时，UPS可依靠电池组黑启动而不必借助外界电源。

当正在运行的UPS主机发生故障，自动切换至另一台UPS带载运行，只有两台UPS主机同时出现故障才进入电池供电模式。

旁路供电模式

当逆变器发生如温度过高、短路、输出电压异常或过载等异常情况且超过逆变器可承受范围时，逆变器会自动关闭以防止损坏。若此时市电仍然正常，静态开关会将电源供应转为由旁路电源供应给负载使用。当电源故障恢复后，UPS电源自动切换至逆变输出供电。

维护旁路供电模式

负荷切换和维护旁路开关：为了绕过UPS电源电路（逆变器和静态开关）进行维护和修理，在隔离的隔间内设置手动的“Make-Before-Break”先通后断的三位一体转换开关。它有三个切换位置：

“自动”：逆变器连接到重要的负载与静态旁路电源自动转移。

“测试”：主负载连接旁路电路，静态开关电路通电进行同步测试。

“旁路”：重要负载通过静态开关电路连接到旁路。

UPS设置静态旁路及维修旁路开关：当UPS要进行维修或更换电池同时负载供电不能中断时，使用者可以先关闭逆变器然后转换维修旁路开关，再将整流器电源开关切断。在手动维护旁路转换的过程中，交流电源经由维护旁路开关继续供应电源给负载，此时除了输出变压器外，UPS内部将不存有电力，维护人员可以安全地进行维护。

UPS设置有脱机旁路开关：在脱机旁路工况下，UPS主机能满足拆除和异地检修的要求。

四、并机能力要求响应

1、冗余并机；

1)、开机前的准备

    在开机前请确认所有的输入、输出电源线以及并机线都正确连接。检查UPS的所有空气开关和电池柜空气开关置于关断状态。手动维修旁路开关置于“UPS”状态。UPS输出端的所有负载开关置于关断状态。UPS的输入电压与频率应符合UPS额定的频率和电压要求。

2）TT-I并机型UPS开机程序

①、合上 UPS1旁路电源空气开关（旁路），电源板开始工作，面板液晶开始显示，电池欠压灯亮，蜂鸣器长鸣。

②、合上UPS1整流器空气开关（市电）：

若输入电源相序正确，整流器将自动激活，面板整流器灯（AC/DC）亮。20S后DC BUS电压完全建立，电池欠压灯（BAT.LOW）及蜂鸣器告警信号解除。

③、合上UPS1电池空气开关（电池）：

开启电池空气开关，整流器开始对电池充电。

④、同时按下面板上“”两个按键，8S后UPS正常逆变输出，用万用表测试UPS的输出电压及频率是否正常。

⑤、UPS2按照以上①～④进行开机操作。

⑥、分别用万用表测UPS1和 UPS2在并机前各自输出电压的差值。若两机三相输出的电压差<10V时，表示两台机器在市电态下锁相正常。

⑦、断开两台UPS的交流输入空开，再次测量⑥中二台UPS输出火线的电压差，仍应<10V，说明两台机器在电池态下锁相正常。

⑧、合上UPS1和UPS2的输出空气开关，用万用表监测并联后的三相输出电压，并用钳型表测量并联后输出的环流。该环流应小于3A。

合上两台UPS的交流输入空开，并联系统的输出电压应正常，输出环流仍然小于3A。

⑨、测试正常后，合上用户配电柜负载空气开关。

3） TT-I并机型UPS关机程序：

首先关闭并联系统输出所有的负载，然后再按照以下的顺序关闭UPS并联系统。

①、关闭UPS1的输出空开，关闭UPS2的输出空开。

②、按照单机UPS关机的顺序逐步关闭每一台UPS。

2、TT-I系列UPS并机过程需要时间为15分钟

TT-I系列UPS采用无主从自适应并机技术，两台UPS直接并机，无需并联柜，也不需公共旁路柜，便于安装和维护。在15分钟内可完成两台UPS的并机调试，并投入使用。

3、并机系统中，如果一台或多台UPS发生故障，UPS系统将发生故障的UPS退出系统，而保障整个UPS供电系统不受影响，另一台带全部负荷运行，并机系统和双重化冗余具体如下述：

市电正常时的工作模式：市电经整流、逆变后供给负载;两机各承担50%的负载。

 

 

市电异常时：电池储存的电能经逆变后供给负载，两机仍各自承担50%的负载

 

 

系统过载时：过载超过设定值后，UPS自动切换到旁路供电，以保护UPS的功率器件；当过载消除后又重新转为逆变器供电。

 

 

单机逆变器故障时：故障机自动退出运行，由另一台UPS独自承担所有的负载。

 

 

单机整流器故障时：它将改用电池放电，仍与UPS2共同带载，UPS2的整流器继续保持供电。UPS1放电至电池欠压后，它会自动退出并机系统，由UPS2继续供电。

 

双重化冗余运行方式：

 

两套相互独立的UPS 系统，每套系统均由 UPS 主机、旁路柜、馈线柜和专用蓄电池组成，能为负载提供 2 路互为备用的交流不间断电源，带旁路运行系统，采用三相桥式 12 脉冲整流器，两台 ups 之间的蓄电池组不允许并联。

 

五、电池组智能管理

1、UPS本机的电池智能管理

 

TT-I系列UPS智能化多模式电池管理系统，具有定时对蓄电池进行自动浮充、均充转换，综合了传统恒压充电、恒流充电、二阶段充电等充电方式的优点，采用微处理器控制技术对电池进行多模式管理，提高UPS的充电效能，延长电池的使用寿命。图示为电池充电电压及充电电流曲线：

 

六、方便的设备操作

 

TT-I系列UPS采用大屏幕LCD显示屏（详见下图）的操作界面，具备中英文显示功能，可灵活进行中、英文显示的切换。可显示整机的运行状态和工作参数，并且可做历史参数记录，信息存储量高达1000条，包括：停电来电时刻纪录、深度放电（达到50%以上）次数，旁路时刻纪录、各种告警纪录、负载变化纪录、保护动作历史纪录、电池管理等；为了进一步提供用户资料参考，每个不正常状况发生的资料及时间都会储存在UPS里，因此用户能够清楚了解ＵＰＳ发生的任何状况，即使在没有电源的情况下，储存在UPS里的资料也不会被清除掉。中/英文大LCD显示界面，液晶显示器具有键盘驱动菜单和发光二极管（LED），人机界面友好，适用不同层次的维护人员使用，大大方便国内的维护人员的日常维护操作。

 

 

7.1.1.1 TT-I系列UPS技术规格表

*参数变更恕不另行通知，接受产品定制。