【說明手冊】工業(yè)級CMS系列模塊化UPS電源系統(tǒng)

1、.工業(yè)級CMS系列模塊化UPS電源3.1 產(chǎn)品介紹簡介：CMS系列工業(yè)級模塊化UPS電源，是先控公司的一款非隔離型UPS電源產(chǎn)品，它引用全新的模塊化并聯(lián)技術作為電源保護新概念而推向市場的綠色模塊化UPS，其不僅包含了傳統(tǒng)UPS的整流、濾波、充電、逆變器的裝置否具備智能型的電源保護系統(tǒng)，并且采用了平均電流控制整流技術、順位主從同步控制技術、多級分散式控制技術和三階正弦波逆變的新型概念技術，在降低運行維護本錢的同時可提供更高的效率、更靈敏的機動性及更好的可靠性。特點：l 系統(tǒng)容量有60KVA、100KVA、150KVA、200KVA、240KVA、480KVA多個系列，功率模塊為6KVA、10KV

2、A、15KVA、20KVA四個功率范圍，用戶可根據(jù)負載大小隨意選擇。l 系統(tǒng)為模塊式構造，由靜態(tài)開關模塊、系統(tǒng)監(jiān)控模塊和1到24個功率模塊并聯(lián)組成。l 監(jiān)控模塊、靜態(tài)開關模塊和功率模塊均可在線熱插拔。l 系統(tǒng)可隨需設定為1/1、1/3、3/1或3/3的進出線方式。l 為冗余可晉級系統(tǒng)，N+X冗余，可根據(jù)你需求進展在線晉級擴容。l 采用無主從并聯(lián)、多級分散式控制技術，無運行瓶頸、性能可靠。l 所有功率模塊共享電池組。l 具有完善的電池管理功能：電池自放電功能、自動進展均浮充轉換功能、溫度補償功能、并聯(lián)充電器自動均流功能。l 任一功率模塊均具有輸入、輸出電流平衡分配功能。l 整機效率大于95%，逆

3、變電流諧波THDI小于3%，輸入功率因數(shù)PF大于0.99。l 交流輸入采用連續(xù)電流模塊CCM運行，減少對電網(wǎng)干擾RFI/EMI。l 符合行業(yè)標準要求的外形構造，設備體積小，重量輕可滿足普通樓宇承重要求。l 可選配輸入、輸出K值隔離變壓器。l 手動維修開關、C級防雷模塊、LAN、RS232、RS485/422通信接口、遠程監(jiān)控軟件均為標準配置。CMS60KVA-200KVA系統(tǒng)外形圖：CMS-240KVA系統(tǒng)外形圖：CMS-480KVA系統(tǒng)外形圖：3.2 系統(tǒng)組成CMS60KVA-200KVA系統(tǒng)：CMS-240KVA系統(tǒng)：系統(tǒng)前視圖走線槽UPS交流輸出開關和指示燈UPS旁路輸入開關和指示燈UP

4、S交流輸入開關和指示燈雙路電源切換裝置ATS系統(tǒng)監(jiān)控靜態(tài)開關系統(tǒng)配電功率模塊 注：雙路電源切換裝置ATS為系統(tǒng)選配件。系統(tǒng)后視圖手動旁路信號接口輸入、出端子防雷器CMS-480KVA系統(tǒng)：系統(tǒng)前視圖走線槽功率模塊靜態(tài)開關系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)配電UPS交流輸出開關和指示燈UPS旁路輸入開關和指示燈雙路電源切換裝置ATSUPS交流輸入開關和指示燈 注：雙路電源切換裝置ATS為系統(tǒng)選配件。系統(tǒng)后視圖防雷器手動旁路信號接口輸入、出端子3.3 CMS系統(tǒng)部件功率模塊l 容量：6KVA10KVA 15KVA20KVAl 在線雙變換設計，確保輸出質量l 每一模塊均可獨立工作l 輸入直流為±384Vl 模塊

5、內(nèi)部具備完好的UPS功能，集整流、逆變、充電和控制于一體進步了可靠性l 具備完善的保護功能及智能通信接口l 有效的模塊防塵設計n IP防護等級為IP30n 正面防護面網(wǎng)和濾網(wǎng)可在線拆卸清洗n 可以在惡劣的環(huán)境中使用l 標準外型尺寸H×W×Dmm：133×482×465系統(tǒng)監(jiān)控l 系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集由雙核16位處理器完成l 顯示器采用240×64，顯示明晰靚麗，高明晰度l 采用多級分散式控制技術，在線更換不影響系統(tǒng)運行l(wèi) 在線更換不影響功率模塊和靜態(tài)開關模塊的運行l(wèi) 監(jiān)控模塊顯示友好的操作界面：n 系統(tǒng)信息SYSTEM INFOn 事件記錄EVENT

6、LOGn 參數(shù)設置EVENT LOGn 版本信息VERSIONl 通訊口配置滿足用戶對UPS的本地管理和遠程管理要求n 監(jiān)控單元可提供RS232、RS422、RS485通訊接口。n 多路干接點輸出。n 標配TCP/IP擴展卡進展遠程網(wǎng)絡監(jiān)控。靜態(tài)開關l 采用可控硅和交流接觸器并聯(lián)方式工作l 可靠性高，過載才能強: 1000% 1分鐘l 切換時間少于1msl 具備很強自檢、互鎖、保護等功能l 具備RS485通信功能l 在線更換不影響對負載供電1靜態(tài)開關靜態(tài)開關模塊主要用于逆變輸出和交流旁路電源之間的快速切換，以全面進步系統(tǒng)的供電平安性和可靠性。靜態(tài)開關模塊接收兩組AC輸入，選擇一組輸出，在線工作

7、情況下，靜態(tài)開關將功率模塊逆變輸出連接到系統(tǒng)輸出上，假設功率模塊在某一特定時間內(nèi)不可以提供足夠的電壓，靜態(tài)開關將立即切換到旁路電源。靜態(tài)開關采用混合型控制技術，由快速半導體器件可控硅和電磁接觸器并聯(lián)組成的高效AC開關，它既解決了切換時間問題，又進步了靜態(tài)開關的抗沖擊和抗短路才能，使系統(tǒng)的可靠性、穩(wěn)定性大大進步。靜態(tài)開關內(nèi)部具備自檢功能；互鎖功能；系統(tǒng)輸出異常保護功能；瞬間掉電保護功能；輸出過載、短路保護功能等。它還具備UART通信功能，可與系統(tǒng)監(jiān)控、模塊單元進展通信，隨時發(fā)送和接收工作指令及各種告警信息。CMS靜態(tài)開關外形圖2系統(tǒng)監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控位于機柜的偏上方，通過顯示、操作面板，可以方便地理解

8、系統(tǒng)的工作狀態(tài)，查詢參數(shù)及各種事件信息。系統(tǒng)安裝完后，用戶對系統(tǒng)的所有操作都可以通過監(jiān)控器的操作面板完成。系統(tǒng)監(jiān)控對系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集由雙核16位處理器完成。顯示器采用240×64，顯示明晰靚麗。采用6鍵導航、3鍵操作的菜單形式，操作簡便靈敏。系統(tǒng)監(jiān)控可提供RS232、RS485/RS422通訊接口，還有標配SNMP適配器進展遠程網(wǎng)絡監(jiān)控及多路干接點輸出。按鍵操作區(qū)狀態(tài)指示燈區(qū)域數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)CMS系統(tǒng)監(jiān)控外形圖系統(tǒng)監(jiān)控分為三個區(qū)域：狀態(tài)指示燈區(qū)域、數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)、按鍵操作區(qū)。狀態(tài)指示燈區(qū)通過LED的不同狀態(tài)向用戶提供簡單的系統(tǒng)狀態(tài)信息； LCD數(shù)據(jù)信息顯示區(qū)通過LCD顯示屏向用戶提供詳細

9、的系統(tǒng)狀態(tài)信息，總攬信息屏分為：數(shù)據(jù)區(qū)顯示當前、歷史的數(shù)據(jù)或設置、當前報警區(qū)顯示當前系統(tǒng)報警狀態(tài)、時鐘區(qū)實時顯示當前時間，數(shù)據(jù)區(qū)通過系統(tǒng)信息SYSTEM INFO、事件記錄EVENT LOG、參數(shù)設置SETUP、版本信息VERSION四個界面為用戶提供友好的的操作平臺；按鍵操作區(qū)通過九個按鍵將用戶的指令與系統(tǒng)聯(lián)絡起來，用戶操作按鍵時，LCD顯示屏都有相應的信息顯示。3功率模塊功率模塊采用多制式在線式雙變換技術，將市電整流、濾波、穩(wěn)壓后變換為直流電，該直流電在為后級逆變電路供電的同時又對電池組進展充電和管理，后級逆變電路為一高效率的三階正弦波調制電路，再將直流電重新逆變?yōu)榻涣麟?，為負載提供穩(wěn)壓、

10、穩(wěn)頻、持續(xù)、可靠的電源。其交流輸入為三相或單相市電，輸出直流為±384V為專用電池組充電,輸出交流為三相或單相正弦波交流電壓。CMS功率模塊構造圖模塊內(nèi)部具有開機自檢功能、交流輸入過/欠壓保護、交流輸出過/欠壓保護、輸出過載保護、短路保護、過溫保護、輸出異常自動脫離保護、電池過放電保護等。模塊具備通信功能，可與系統(tǒng)監(jiān)控器進展通信，隨時發(fā)送和接收工作指令及各種告警信息。模塊內(nèi)部具備完好的UPS功能，集整流、逆變、充電和控制于一體，不需要外接同步控制信號或其他控制手段，模塊即可正常工作，減少了系統(tǒng)運行瓶頸，進步了可靠性。CMS功率模塊外形圖3.4 系統(tǒng)原理框圖3.5 性能特點CMS系列模

11、塊化UPS系統(tǒng)不僅具有并聯(lián)冗余的特性，可以完全取代傳統(tǒng)的1+1、2+1并機系統(tǒng)，而且是一個“綠色電源方案，具有高輸入功率因數(shù)、低諧波失真、高效率以及高穩(wěn)定性和可靠性的優(yōu)點，配合功能強大的監(jiān)控軟件及全面的通訊界面，適宜精細設備及機構，尤其電信、電力行業(yè)的應用。1冗余性CMS系統(tǒng)為并聯(lián)冗余UPS電源，三進單出、三進三出、單進單出或單進三出多制式運行。系統(tǒng)由配電單元、系統(tǒng)監(jiān)控、靜態(tài)開關以及110個功率模塊構成，功率模塊可采用熱插拔形式隨意進展擴大、更換。CMS系統(tǒng)陣列中的所有功率模塊平均負擔系統(tǒng)負載，各并聯(lián)模塊皆為內(nèi)置冗余的智能型獨立個體，無需系統(tǒng)監(jiān)控對并聯(lián)絡統(tǒng)集中控制。任何模塊發(fā)生故障后包括系統(tǒng)監(jiān)

12、控，CMS系統(tǒng)的冗余設計便會充分發(fā)揮效用，全面保障設備正常運轉，實現(xiàn)最大程度的故障冗余，同時用戶可根據(jù)需要選擇超過一次容錯率的冗余。2 擴展性CMS系統(tǒng)構造極具彈性，功率模塊的設計概念是在系統(tǒng)運行時可隨意移除和安裝而不影響系統(tǒng)的運行及輸出，使投資規(guī)劃實現(xiàn)“隨需擴展，讓用戶隨業(yè)務開展實現(xiàn)“動態(tài)成長，既滿足了后期設備的隨需擴展，又降低了初期購置本錢。3 可用性CMS系統(tǒng)具有超強的并聯(lián)功能，是高端UPS技術的領先代表，其平均無故障時間值MTBF是傳統(tǒng)UPS的1.5倍，平均無重大故障值MTBCF是傳統(tǒng)UPS系統(tǒng)的3倍，平均修復時間值MTTR在系統(tǒng)正常運行狀態(tài)下僅需5分鐘。4 靈敏性CMS系統(tǒng)的電池組&

13、#177;384V由系統(tǒng)中所有UPS模塊共享包括充電和放電。其可按用戶需求使用一組電池或并聯(lián)多組電池來增加系統(tǒng)備用時間。CMS系統(tǒng)采用靈敏的電池接入方式，減少了電池電壓和數(shù)量，進步了電池組的使用壽命。5 平安性CMS系統(tǒng)的功率模塊采用三相五線輸入。CMS系統(tǒng)在線運行時，無論三進單出、三進三出、單進三出或單進單出工作方式，無論輸出的負載是否平衡，輸入市電的零線均無電流、無電壓，因此可以滿足各類關鍵設備對零地電壓的平安要求。6 環(huán)保性CMS系統(tǒng)的PFC電路使用先進有源平均電流控制技術，可到達輸入電流總諧波失真THDI只有3%，同時單位輸入功因PF=0.99。線性負載條件下，極大降低電網(wǎng)污染，有效減

14、少電網(wǎng)負荷和電源損耗，整機效率高達95%以上，大幅節(jié)省能源。7 管理性CMS系統(tǒng)內(nèi)置完善的電源分析及多種通訊接口，裝備智能化監(jiān)控軟件，通過各種通信接口與管理員進展雙向互動溝通，使管理員隨時對系統(tǒng)進展遠程監(jiān)控，對一些異?，F(xiàn)象進展預處理，使系統(tǒng)始終平穩(wěn)可靠運行。每個模塊內(nèi)部設置專門的充電整流器，可靠性高，無高頻雜波，防止高頻波對電池壽命的影響；防止電池在充電時過熱，延長了電池的使用壽命。智能化的電池管理：l 提供電池自放電功能。對于長期無法進展電池放電操作的系統(tǒng)，可手動進展放電操作。放電過程設有多級保護，在活化電池的同時，保障負載平安。l 采用了先進的均、浮充轉換技術，根據(jù)對電池充電電流的檢測及電

15、池容量情況的判斷，自動進展均浮充轉換，大大節(jié)省充電時間，活化電池，從而延長電池使用壽命。l 可根據(jù)環(huán)境溫度的變化自動調節(jié)浮充電壓，最大限度的保證電池的有效容量，延長電池使用壽命。l 采用可并聯(lián)的自動均流的充電器，均流不平衡度<5%，可以滿足用戶對電池盡快恢復能量儲藏的渴望。8 維護性CMS系統(tǒng)采用了先進的UPS模塊熱插拔技術，單體模塊可任意在線投入或退出并聯(lián)單元，無需停電操作。實現(xiàn)了并聯(lián)絡統(tǒng)的在線維護，同時該操作無需專門的儀器和技術即可進展。3.6 系統(tǒng)配電原理圖 CMS60-200KVA系統(tǒng)配電原理圖：CMS240-480KVA系統(tǒng)配電原理圖：3.7 技術參數(shù)1 S功率模塊技術參數(shù)模塊

16、型號CM06CM10CM15CM20模塊容量6KVA10KVA15KVA20KVA模塊數(shù)量最多可擴展到60KVA100KVA150KVA480KVA直流輸入±384V DC輸入/輸出方式三進三出、三進單出、單進三出、單進單出模塊尺寸H×W×Dmm133×482×465重量kg15 kg16 kg18 kg20 kg充電模塊說明每個模塊可提供2KW充電功率每個模塊可提供3KW充電功率每個模塊可提供4KW充電功率每個模塊可提供5KW充電功率輸入功率因數(shù)0.99過載才能符合系統(tǒng)過載要求最大散熱功率180W300W450W600W輸入總諧波失真THDI

17、%3%;2 S系統(tǒng)技術參數(shù)規(guī)格型號CMS-060CMS-100CMS-150CMS-200CMS-240CMS-480最大容量60KVA100KVA150KVA200KVA240KVA480KVA功率模塊所用功率模塊型號CM06CM10CM15CM20市電輸入輸入方式三相四線+地線/單相二線+地線輸入電壓380V/220V±20%、400V/230V±20%輸入頻率50Hz±10%、60Hz±10%緩啟動Sec.60secs輸入總諧波失真THDI%3%輸入功率因數(shù)0.99旁路輸入輸入電壓380V/220V±20%、400V/230V±

18、20%輸入頻率50Hz±4%、60Hz±4%輸入頻率跟蹤范圍50Hz±4%、60Hz±4%直流輸入額定輸入電壓±384VDC輸入電壓范圍±345V±445V DC充電特性充電限流有充電時間10小時2小時后備電池容量充電電壓穩(wěn)定度±1%交流輸出UPS功率因數(shù)0.8輸出電壓380V/220V AC、400V/230V AC輸出頻率50Hz±4%；市電超限或電池供電時輸出為50Hz±0.2%60Hz±4%；市電超限或電池供電時輸出為60Hz±0.2%輸出電壓穩(wěn)定度380V/220V±1%靜態(tài)；380V/220V±2%負載0100%變化400V/230V±1%靜態(tài)；400V/230V±2%負載0100%變化輸出電壓恢復時間20ms負載0100%變化過載才能125% 的額定負載，運行10分鐘市電電池切換時間0ms旁路逆變切換時間<1ms峰值因數(shù)3 ：1總諧波失真THDI%1%線性負載 3%非線性負載整機效率95%AC-AC均流精度5