台达 UPS NT系列介绍

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台达 UPS NT系列介绍


台达NT系列 UPS是专家精心研究为大型用户所设计，其主要应用领域为各种资料数据处理系统、电信系统、卫星系统、网络系统、医疗设备、安全紧急逃生设备、监控保全系统、各种工厂设备。
台达NT系列UPS采用先进的IGBT高频切换正弦脉宽调变技术设计，使UPS供电品质好、效率高、热损耗小、噪音低、体积小及寿命长，同时采用模块化设计可降低平均修护时间(MTTR)，使维护工作更简便，藉由微处理器的数字化设计，简化复杂的模拟线路及大量减少零件数目，使系统更为安全可靠。
为了强化UPS系统供电的可靠度，台达NT系列可提供两种高可靠运行设计方式：
1.        利用双回路设计，将UPS连接成双机热备份(Hot-standby redundancy)。
2.        利用双机并联回路设计(Parallel redundancy)—最多可8 台UPS并联冗余, 且无须外加并联控制卡。
智能型微处理器控制的多国语言及图形化LCD显示;可让使用者明确了解UPS运作模式整体状况，正确操作，确实管理及维护。内容包含有:
1.        UPS系统运行状态图。
2.        各种电气指针参数测量。
3.        设备的基本资料。
4.        告警信息，事件记录。
5.        参数修改设定。
使用者并可透过不同的通信埠(RS232/RS485/SNMP/DRY CONTACT/ETHER NET等)直接连接计算机或透过网络进行远程监控，使微处理器对UPS各种诊断信号传送至计算机屏幕，使用者可直接在计算机上对UPS进行监视及控制，并集中控制管理，提升UPS的安全性， 节省人力资源。
人性化设计使台达NT-系列UPS为使用者提供了可用性强的高品质电力，为广大信息用户的最理想守护神。  

1. NT系列性能特点及技术指针
1-1  性能及技术特点
        双变换纯在线式设计
        可8台UPS并机冗余，无须外加并联控制卡
        使用大型中文及多国语言图形化LCD显示
        宽广的输入电压范围
        逆变器采用全桥架构技术，可100%三相不平衡供电且负载适应性最强
        磁性组件采用H级绝缘防护等级设计，安全性高
        充电系统采DIN41773国际标准
        设计有电池温度补偿，延长电池使用寿命
        电池组共享(Common Battery)
        可远程遥控或面板控制警急事故关机功能(EPO)
        高整机效率
        标配有手动维护旁路开关功能(MBS)
        输入端可作双回路供电设计
        具有输出隔离变压器
        输出过载能力强
        采用多组微处理器控制与模块化设计，维护简易
        内建SRAM，可以储存多于500笔信息资料
        可搭配电力监控软件，对UPS作网络及远程监控
        提供超过4种以上的通信接口可供选择
        智能变速风扇，低噪音，节省电费及提高风扇使用寿命
        短路保护设计与超强防雷击保护
        可作8台(N+1)并机扩容冗余,提供经济可靠的高效率供电保护
1-2 性能及技术特点说明
1-2-1 采用先进智能的微处理控制器CPU控制设计
数字化设计:
        藉由高速的微处理器运算为基础的数字化设计，简化复杂的模拟线路及零件数目，提高了整个系统的集成率及可靠度。
        UPS系统的控制参数，直接经由高速的微处理器取样计算，可得到精确的读值并对系统实时控制调整，提供精细的SPWM逆变脉冲，驱动逆变器的IGBT模块，使UPS输出纯净可靠的正弦波。
        经由高速的微处理器取样计算出精确的数字化读值，可经由LCD显示出各种重要的电气参数(包含负载百分比，各相的输入/输出电压、电流频率，电池电压、电流，告警指示..等)，更方便让管理者清楚的对机器的运行进行正确实时的管理。
        完善的自检功能，使UPS的运行更可靠安全。
        管理者也可以经由UPS的控制面板依实际需要设定相应的管理参数(如输入/输出电压、频率范围，充电电压、电流，密码设定..等)。
        多段式冷却风扇速度控制，改善系统可靠度、效率、噪音及提高风扇使用寿命。
可8台UPS并机冗余， 无须外加并联控制卡:
        以高速的微处理器为基础的数字化设计，各台UPS能够精确快速的返馈逆变补偿电流与电压的参数，同时经由通讯线对负载的功率取样返馈逆变补偿电流的参数，使各UPS之间的电压保持稳定一致，环流也可以大幅度的降低，可同时并接8台同型UPS运行。
内建SRAM， 可以储存多于500笔信息资料:
        内建SRA，M可以储存多于500笔信息资料，可提供系统异常前后的状态及资料，对计算机辅助诊断及问题得到正确的判断，提高了维修的时效。
智能型充电并有电池温度补偿设计,延长电池使用寿命:
        提供自动浮充及均充两种充电模式和定电流及定电压两阶段充电，可使电池容量维持在满容量状态，延长电池使用寿命。
        对于环境温度的变异，充电电压也进行相对应的调整(参照电池技术规格，以20℃为基准每上升1℃，充电电压调降0.5V每下降1℃，充电电压调升0.5V)，以延长电池寿命。
智能型放电器设计:
        可依负载的实际情况及电池的电流量大小，来调整电池的过低保护电压准位，以确保电池工作在最佳的状态及延长电池使用寿命。




1-2-2 先进的运行控制架构设计
   采用IGBT高频正弦脉宽调变技术:
        采用IGBT高频正弦脉宽调变切换技术，降低系统噪音及电力损失。
双备份电源设计:
        UPS 的所有控制模块(包括整流器/逆变器/静态旁路开关/保护用电子开关/CPU控制线路等)的工作电源,均为双备份冗余,提供系统200%的运行安全保障。
可做双机热备机（Hot Standby Redundancy）连接配置设计:
        以提高系统可靠度及UPS故障清除能力。
可作8台(N+1)并机扩容冗余, 提供经济可靠的高效率供电保护:
        控制采随机控制架构，无需固定主机/副机的区分；避免因单点故障时所造成的当机风险，不但可以扩大供电容量且提高系统的可靠度与UPS故障清除能力。
        所谓N+1并机扩容冗余；以并接8台同型UPS系统供电为例，UPS系统可以供应7倍单台的负载容量，当8台UPS其中有一台异常脱离系统时，剩余 7台UPS仍然可以满足负载的正常供电。
逆变器采用全桥架构, 可接100%三相不平衡供电且负载适应性最强:
        输出的三相逆变器采分离控制，完全独立返馈控制，使三相负载在完全100%不平衡下，仍然可以满足各相负载的正常供电(稳压精度小于1%)。
        全桥设计的逆变器架构，可以降低IGBT的耐压要求，使UPS对不同性质负载的适应性最强。
模块化设计:
        降低平均修护时间（MTTR），维修效益最高。
整流器有软启动设计:
        当UPS的输入转由发电机连接供电使用时，可使发电机供电得到平滑过度连接，可避免发电机受到瞬间负载的冲击或过载故障，可使发电机保持正常运行，延长使用寿命。
使用者亲和接口及智能型数字化电源管理:
        多国语言图形化大型LCD显示使UPS易于操作，更拉近了与用户间的距离。
        LED系统指示图及UPS状态指示，直接地提供UPS运转模式的状况。
        可管理的通信接口端口，有干接点/RS232/RS485/SNMP/ETHER NET通讯端口，使UPS监控管理变得更简便，功能强大，可提供UPS状态监视及网络管理能力。








1-2-3 适应中国国情的设计
宽广的输入电压范围:
        在满载的情况下，输入电压的范围非常宽（-20% ~ +20%），在供电环境恶劣的大部分地区,大多数的UPS要靠电池放电才能保持输出电压稳定的情况下，台达UPS还能够按正常的市电工作方式运行，降低电池放电的次数及损耗,延长电池使用寿命。
双变换在线式:
        保护用户的精密设备供电质量,市电与电池供电为”零”时间断电转换，负载端可以完全滤除输入市电的杂波，提供用户负载纯净的正弦波，可延长设备使用寿命。
短路保护设计与超强防雷击保护:
        使设备不受外部恶劣环境的冲击并保护用户负载设备获得安全的运行。
   完全中文化显示接口: 提供用户简易方便的操作管理及维护指示
        全中文LCD显示画面:
a.        系统主画面：显示UPS运行状态图及状态、异常告警、异常处理信息提示画面。
b.        量测画面：显示UPS各种电气指针参数测量，包括：输入/输出电压、电流、频率，电池电压、电流、状态、容量及输出负载百分比、功率因素，温度状态…等资料。
c.        参数设定画面：可对UPS的一些基本保护参数依需求设定，包括：逆变器输出电压准位、输入电压、频率范围及电池的容量、充放电电压、电流范围、状态测试时间、安装、更新告警日期和系统时间、密码、语言、LCD明暗对比调整之设定…等。
d.        系统控制画面：可强制控制逆变器、旁路输出状态、警报器静音调整、测试电池状态、控制充电形式…等。     
e.        事件记录画面：可记录显示UPS历史状态发生情形及时间,查看目前UPS使用的状态，透过事件记录可作为UPS故障时分析问题的依据。事件记录可达500笔资料。
f.        其它信息画面：显示电池状态测试结果及日期、电池安装日期、电池放电次数、旁路状态次数、UPS运转时间、UPS运转状态代码、现在时间、UPS基本容量编号、软件使用版本和干接点输出设定状态…等。
        全中文化远程监控管理软件:
   可透过不同的通信埠(RS232/RS485/SNMP/DRY CONTACT/ETHER NET等)直接连接计算机或透过网络进行远程监控，使用者可直接在计算机上对UPS进行监视及控制，并集中控制管理源。
1-2-4 独特可靠的并机技术
台达 UPS采用高速的微处理器运算为基础的数字化设计，独特的热补偿运算控制，直接并机技术，在UPS单机之间无需外加并机卡或并机柜，采用环路通讯电缆连接来传递实时信号，实现并机的“均流”控制。对于并机系统中的各台UPS，均都处于完全“平等”的调控状态之中。并采用独特的同步相位调制法。每台UPS能“智能”地将位于并机系统中的各台UPS的同步跟踪调到最佳状态（各台之间的相位差几乎为零）和实时动态地调节所带的负载百分比，实现高精度的负载均分。在并机系统使用中，有其中一台UPS发生故障时，该故障的UPS会迅速、可靠地从并机系统中脱机，从而确保并机系统继续提供用户高质量的逆变电源。台达 UPS可8台并机，实现N+1的应用，满足用户的安全需求也可达到经济扩容的需要。

2. NT系列UPS系统架构及工作原理介绍
2-1 系统架构介绍
ON-LINE UPS主要架构包含：静态旁路电路、交流变直流(AC-DC)整流器、直流变交流（DC-AC）逆变器、及控制、侦测电路、维修旁路。
为双变换在线式架构，保护用户的精密设备供电质量，市电与电池供电为”零”时间断电转换，负载端可以完全滤除输入市电的杂波，提供用户负载纯净的正弦波，可延长设备使用寿命。
输入端可做双回路供电；整流输入与旁路输入可以依实际需要，配合作单一回路供电或分离双回路供电。
台达在线式NT系列UPS系统方块图标


NT  系列电池配置技术要求
机种        额定电压        均充电压        浮充电压        锁机保护电压
三相NT系列          348V
(12V电池串接29个)          405VDC        393VDC        300VDC
3. 监控管理软件:
透过台达UPS监控管理软件UPSentry(RS485接口)、SMART2000(RS232)、SNMP、ETHERNET的配合，使NT系列成为真正的网络UPS。可安装于不同操作系统平台(如 Windows98/2000、Windows NT 等)，对UPS进行近程及远程网络监控管理，同时保护所有联网的计算器在UPS放电停电前进行自动存盘及正常的关机程序。（见图3-1）

UPSentry提供以下功能：
3-1 针对电源状态记录与分析
实时电表：
提供4个（单相）或12个（三相）电表，显示实际值。每个电表可随使用者自行设定以显示电源信息或UPS实时信息。
事件纪录：
可纪录事件发生，如电力中断、市电恢复、旁路等各项信息，以作为日后问题之追踪，并可印出所有的纪录。
历史资料图标：
可纪录并图标输出/入电压与频率，负载百分比，电池电压，UPS机种，故障，目前电力流向…等各种信息。
UPS方块图与状态之波形显示：
主画面可以显示目前UPS状态并图标输出/入电压与频率，电池电压…等各种信息。
3-2 电源事件管理
UPSentry对每个不同的电源事件或UPS状态（如：市电断电、市电恢复、电池低电压、过载、跳旁路、故障、定时关机…等）均可提前制定所需的应急计划和控制。这可使网管人员针对自己的网络系统事先规划好所需的各项保护措施。UPSentry提供了：安全与自动的关机，自动化事件纪录，自动语音广播，自动寻呼及发送电子邮件，告警，自动触发运行可执行文件等7种不同的反应行动可供选择。延迟的设定可避免时常发生的干扰，在电力品质不稳定地区可在真正发生电源事件时才通知管理者。
3-3 可由使用者自定过载告警及关机
UPSentry允许使用者将两段式过载限定值设定在0%-100%之间，假如设定为70%及90%，则当负载超过90%时则安全关机。此点将有助于让UPS免受过载之虑，以保障UPS的正常使用，延长使用寿命。
3-4 无人值守与预约关机、自动再启动
即使在UPS快放电终了且无人值守的状况下，UPSentry可先将使用者打开的档案自动储存后，才安全地关机，待复电时再广播告诉使用者何时市电恢复并自动存盘于何处。这一切均可在无人值守的环境下自动执行。以保障使用者宝贵的数据文件及设备。此外，预约自动关机、开机功能亦可拥有上述功能，设定期限可长达一星期，以满足使用者不同的需求。操作方式简便，可设定单日。作预约自动关机、开机功能。
3-5 录制及播放自己的语言告警
UPSentry允许使用者在任一电源事件发生时，播放由使用者自己事先定好的文字显示内容于屏幕及事先录好的告警语音，以提醒使用者应急行动。
4. 技术指针:   三相 NT-系列 UPS技术资料
        输出额定功率        KVA        20        30        40        50        60        80        100        120        160        200
交        额定电压        V        380 / 220 , 400 / 230 , 415 / 240
流        输入电压范围        ％        ±20
输        额定频率        Hz        50 / 60
入        频率范围        ％        ±5
        输出电压        V        380 / 220 , 400 / 230 , 415 / 240
交        总谐波失真        ％        ≦3
流        电压稳定度： —静态
             —动态        ％        ±1
输                ％        ±5
出        频率稳定度:电瓶供电        ％        ±0.01
                   市电同步        ％        ±1
警告        电瓶供电                间接性警报声
声响        UPS异常                连续性警报声
指示        LED状态指示                UPS 状态仿真图指示
装置        中英文LCD显示        UPS 输入/输出电压、电流、频率、电瓶电压、电流、输出负载及异常状态显示
远程          监视        可多机监控、图表显示监视纪录、过往资料统计分析
监控          控制        逆流器及警报器远方控制、密码设定、故障数据读取、自动拨号告警。
        通讯接口        RS232, RS485, STATUS DRY CONTACT, SNMP插口, Ethernet Port插口
其        多机并联功能        有
        紧急关机装置        有
        多段式风扇速度控制        有
        SRAM 故障资料记录        有
他        可程序参数设定        有
        手动维修开关        有
        整机效率        ％        >92        >92        >92        >92        >92        >92        >94        >94        >94        >94
整        整机效率 (ECO)        ％        97.5        97.5        97.5        97.5        97.5        97.5        98        98        98        98
        超载                      110% : 1小时    125%: 10分钟    150% : 1分钟
        转换时间        毫秒        0
机        工作温度        ℃        0～40
        相对湿度 (不结露)        ％        5～95
规        噪音        dBA        60        60        65        65        65        65        70        70        70        70
        尺寸  —宽        ㎜        600        600        600        600        600        600        800        800        1200        1200
              —深        ㎜        800        800        800        800        800        800        830        830        830        830
格              —高        ㎜        1400        1400        1400        1400        1400        1400        1700        1700        1700        1700
        重量        ㎏        370        380        400        450        470        500        700        850        940        1060