并聯(lián)冗余機(jī)種UPS AC FUSE OPEN后電池放電SHU

1、主題：并聯(lián)冗余機(jī)種UPS AC FUSE OPEN后電池放電SHUTDOWN轉(zhuǎn)BYPASS的整機(jī)驗(yàn)證的測試報(bào)告1.問題處理成員Team Members：R/D:袁勇、曹海軍 品保:茍軍強(qiáng)、肖愛志2.問題描述Problem Description：二月底接到MGE客戶抱怨：10KS UPS并機(jī)在逆變狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，轉(zhuǎn)電池供電，當(dāng)電池放電SHUTDOWN后，沒有轉(zhuǎn)BYPASS繼續(xù)供電，而造成負(fù)載斷電.3.原因分析 Root Cause Analysis：3.1 檢修結(jié)果：經(jīng)過檢修發(fā)現(xiàn)：除UPS功率板的 AC FUSE OPEN，其它沒有損壞。3.2試驗(yàn)重置：用兩臺(tái)C10KS UPS做并機(jī)測試：在兩臺(tái)U

2、PS的市電保險(xiǎn)絲上分別裝一個(gè)開關(guān)，模擬 AC FUSE OPEN；同時(shí)用輸出可調(diào)的直流電壓源充當(dāng)UPS1的電池電壓。模擬當(dāng)由于市電的高壓脈沖而導(dǎo)致UPS AC FUSE OPEN轉(zhuǎn)電池后，在BYPASS正常的情況下，調(diào)低直流電壓源的輸出電壓到180V，UPS沒有轉(zhuǎn)BYPASS而直接切斷輸出。與客戶描述現(xiàn)象一致。3.3 UPS不轉(zhuǎn)BYPASS直接切斷輸出原因分析：3.3.1分析C6KS/C10KS整機(jī)架構(gòu)：由整機(jī)架構(gòu)可知：當(dāng)市電異常轉(zhuǎn)電池供電后，因硬件線路存在輸出RELAY，在UPS電池放電至SHUTDOWN后關(guān)閉工作電源SPS，輸出RELAY無驅(qū)動(dòng)電源，在并機(jī)模式下，會(huì)使UPS無輸出。3.3.

3、2軟體對電池SHUTDOWN處理方式：電池電壓低于200V（規(guī)格值）或過載FAULT時(shí)，MCU發(fā)送轉(zhuǎn)旁路模式的命令、SHUTDOWN命令。然后，DSP執(zhí)行轉(zhuǎn)旁路模式命令、SHUTDWN命令，UPS切斷工作電源，輸出RLY切斷。這樣，若UPS為并聯(lián)運(yùn)行狀態(tài)即使旁路正常，這臺(tái)UPS也不會(huì)有輸出，負(fù)載會(huì)轉(zhuǎn)移至其他UPS；小結(jié)：導(dǎo)致市場訴怨UPS電池放電SHUTDOWN后不轉(zhuǎn)BYPASS的原因：1. 并機(jī)在逆變狀態(tài)運(yùn)行時(shí)，由于市電高壓脈沖導(dǎo)致UPS AC FUSE OPEN后轉(zhuǎn)電池，在BYPASS正常的狀況下，當(dāng)電池SHUTDOWN后,由于在并機(jī)模式下，O/P RLY沒有工作電源，不能吸合，因此不轉(zhuǎn)B

4、YPASS，造成負(fù)載斷電.2. 軟體之前的定義為：“市電異常，旁路異?！?，沒有對UPS并機(jī)模式 AC FUSE OPEN后的情況做出定義；3. 目前還沒有有關(guān)并機(jī)的驗(yàn)證規(guī)范。3.4:軟體改善方案：1、電池模式下過載或電池電壓低于200V，若旁路正常則所有UPS均轉(zhuǎn)旁路輸出，增加電池低電壓警告，直至電池電壓低于180V，然后SHUTDOWN；優(yōu)點(diǎn)：處理相對簡單；缺點(diǎn)：用戶負(fù)載直接由旁路供電，承擔(dān)市電風(fēng)險(xiǎn)；2、電池模式過載方式，若電池模式過載旁路正常則轉(zhuǎn)旁路，否則FAULT。并聯(lián)狀態(tài)電池模式下電池電壓低于200V，則切斷輸出，旁路正常則等待主機(jī)發(fā)送轉(zhuǎn)旁路命令（主機(jī)若過載轉(zhuǎn)旁路則發(fā)送轉(zhuǎn)旁路命令），若

5、在一段時(shí)間內(nèi)（1s或10s）還未等待到轉(zhuǎn)旁路命令則SHUTDOWN；接受到主機(jī)轉(zhuǎn)旁路命令之后轉(zhuǎn)旁路輸出，且增加電池低電壓警告，直至電池電壓低于180V；若旁路異常則直接SHUTDOWN，若過載則過載FUALT；優(yōu)點(diǎn)：可以根據(jù)負(fù)載的狀況，是否轉(zhuǎn)旁路或SHUTDOWN；缺點(diǎn)：處理相對復(fù)雜；以上兩種方案在并聯(lián)運(yùn)行狀態(tài)為保持UPS工作電源，電池電壓在200V以下時(shí)均可能會(huì)使電池處于小電流放電狀態(tài)，但目前的硬件線路不可避免。最終采用第二種方案。4.暫時(shí)性對策 Short-Term Corrective Action：一. 修改方案：1. 在并機(jī)模式下，由于市電的高壓脈沖導(dǎo)致UPS AC FUSE OPE

6、N后轉(zhuǎn)電池，當(dāng)電池放到小于200V的時(shí)候，判斷BYPASS是否正常，如BYPASS正常則不作SHUTDOWN動(dòng)作，此時(shí)無輸出，一直到電池180V時(shí)才SHUTDOWN；在這段期間，如果并機(jī)中的主機(jī)UPS轉(zhuǎn)BYPASS模式，這臺(tái)UPS也會(huì)轉(zhuǎn)BYPASS模式輸出;2. 如果并機(jī)時(shí)其他的UPS都SHUTDOWN，而此UPS為最后一臺(tái)帶載的機(jī)器，當(dāng)市電過載或電池小于200V時(shí)，UPS轉(zhuǎn)BYPASS模式輸出。如BYPASS異常，則直接SHUTDOWN. 3. 當(dāng)UPS AC FUSE OPEN 即市電異常，BYPASS正常時(shí)，增加面板1.3.5報(bào)警一秒一鳴，IP FUSE OPEN.二.測試方法：測試條件

7、1.兩臺(tái)C6KS UPS并機(jī)的測試；2.在兩臺(tái)UPS的市電保險(xiǎn)絲上分別裝一個(gè)開關(guān)，模擬 AC FUSE OPEN；3.用輸出可調(diào)的直流電壓源充當(dāng)UPS1的電池電壓。模擬當(dāng)由于市電的高壓脈沖而導(dǎo)致UPS AC FUSE OPEN轉(zhuǎn)電池后，在BYPASS正常的情況下，調(diào)節(jié)直流電壓源的輸出電壓到200V，UPS就會(huì)電池低電壓警告等待，但是不會(huì)作SHUTDOWN動(dòng)作，此時(shí)無輸出，波形如下：（CH1 UPS1輸出；CH2 UPS2輸出）在200V等待期間有以下情況： 1.UPS1直到電池電壓小于180V才SHUTDOWN;2.等待UPS2一起轉(zhuǎn)BYPASS；3.如果BYPASS異常，就直接SHUTDOW

8、N。三.測試結(jié)果：根據(jù)以上的修改方案和測試方法，測試結(jié)果如下：1. 兩臺(tái)機(jī)子正常并機(jī)，并且都在逆變狀態(tài)，關(guān)掉其中一臺(tái)UPS1的保險(xiǎn)絲開關(guān)（即模擬AC FUSE OPEN），轉(zhuǎn)電池模式，UPS2不受影響正常運(yùn)行。在BYPASS正常的情況下，慢慢調(diào)節(jié)直流電壓源輸出電壓，當(dāng)電壓調(diào)到小于200V，UPS1不會(huì)作SHUTDOWN動(dòng)作，面板顯示1，3，5燈一秒一鳴報(bào)警和電池弱閃爍，一直等待UPS2轉(zhuǎn)BYPASS.當(dāng)把直流源輸出電壓調(diào)到180V左右時(shí)，UPS1會(huì)立即SHUTDOWN.2. 在1的條件下，當(dāng)BYPASS正常，UPS1在電池電壓調(diào)到小于200V時(shí)， UPS2在市電模式下有兩種過載的狀況（1）.當(dāng)

9、UPS2帶大于110小于130負(fù)載過載時(shí)，UPS1和UPS2會(huì)在10分鐘以后一起轉(zhuǎn)BYPASS，輸出波形如下：（CH1 UPS1輸出；CH2 UPS2輸出）(2).當(dāng)UPS2帶大于130負(fù)載過載時(shí)，UPS1和UPS2會(huì)在10秒鐘以后一起轉(zhuǎn)BYPASS，輸出波形如下：圖中UPS2的電壓掉一下，那是瞬間投RCD載的波形。（CH1 UPS1輸出；CH2 UPS2輸出）當(dāng)UPS2解除過載后(即一起轉(zhuǎn)BYPASS以后)，UPS2會(huì)一直做Auto Restart,一直等待UPS1開機(jī).3.兩臺(tái)UPS正常并機(jī)，且在逆變狀態(tài)正常運(yùn)行，同時(shí)關(guān)掉兩臺(tái)UPS的保險(xiǎn)絲開關(guān)，都轉(zhuǎn)電池模式，在BYPASS正常的情況下，慢

10、慢調(diào)節(jié)直流電壓源輸出電壓，模擬UPS1的電池先放完，當(dāng)電壓調(diào)到小于200V，UPS1就會(huì)電池低電壓警告等待,但是不會(huì)作SHUTDOWN的動(dòng)作，同時(shí)面板顯示1，3，5燈一秒一鳴報(bào)警和電池弱閃爍，此時(shí)UPS1會(huì)一直等待UPS2電池SHUTDOWN一起轉(zhuǎn)BYPASS.當(dāng)把直流源輸出電壓調(diào)到180V左右時(shí)，UPS1才會(huì)SHUTDOWN。在UPS1電池電壓調(diào)到小于200V時(shí)候，UPS2有兩種狀況出現(xiàn)：（1） 如果此時(shí)UPS2帶小于105的負(fù)載，它會(huì)一直等到電池放到200V的時(shí)候，和UPS1一起轉(zhuǎn)BYPASS.（2） 如果此時(shí)UPS2帶大于105小于130負(fù)載時(shí)，UPS1和UPS2會(huì)在10秒鐘以后一起轉(zhuǎn)BYPASS.輸出波形如下：圖中UPS2的電壓掉一下，那是瞬間投RCD載的波形。（CH1 UPS1輸出；CH2 UPS2輸出） 4. 單機(jī)運(yùn)行時(shí)，將UPS的市電保險(xiǎn)絲開關(guān)關(guān)掉，UPS轉(zhuǎn)電池模式，在BYPASS正常的情況下，調(diào)節(jié)直流源輸出電壓到小于200V，面板顯示1，3，5燈報(bào)警和電池弱閃爍，大概5秒鐘以后面板全黑，但是有輸出，注意單機(jī)運(yùn)行端子臺(tái)上的JP1和JP2必須用連接線短接（即把O/P RLY短接），輸出波形如下：結(jié)論：從測試的結(jié)果看，測試結(jié)果符合我們的測試方案，沒有出現(xiàn)異常狀況。5.永久性對策 Long-Term Correct