中科旭电RM系列模块化UPS电源系统详细介绍
功率范围:30KVA~300KVA(N+X模块化)
工作方式:多制式在线双变换
产品简介:RM系列模块化UPS电源产品结合了传统塔式机型的技术特点与现代机房模块化的需求,在实现模块化设计的同时,保证了系统的高可靠性。
应用范围:广泛应用于政府、金融、通信、教育、交通、气象、广播电视、工商税务、医疗卫生、能源电力等各个行业领域
RM系列模块化UPS电源是业界领先的全数字化电源产品,集中了当今电力电子与自动控制领域最先进的技术成果,拥有十项专利,使得关键设备的供电可靠性、可用性、可维护性提到了突破性的提高。
RM系列模块化UPS电源结合了传统塔式机型的技术特点与现代机房模块化的需求,在实现模块化设计的同时,保证了系统的高可靠性。
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规格配置 |
RM300 |
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功率模块PM30 |
容10个模块 |
N+X冗余模块化设计
系统中每个功率模块均设计为可在线热插拔,方便用户安装、维护以及升级扩容等需求。每个功率模块均为自主控制,无单点故障风险。单个功率模块在出现故障的情况下将自动退出,不影响其他模块的工作以及系统的正常供电。RM系列产品采用人性化的建议操作设计方案,用户可以简单明了地操作以及管理UPS系统。
智能化电池管理方案
每10KVA的功率模块内置独立的5400W数字化大功率充电器,300kVA的模块化UPS系统可以提供54KW的充电能力。充电器均为DSP数字化控制,保证卓越的电池管理性能。与部分厂家将电池直接挂接于直流母线不同,RM系列模块化UPS电源采用独立的电池放电变换器,大大降低了单组电池数量,同时实现了卓越的充放电管理与控制,极大地延长了电池的使用寿命。
强大的带载能力
RM系列模块化UPS电源拥有卓越的负载适应性能,对于各种类型的线性与非线性负载,均能提供强大的带载能力。每个功率模块以及机柜系统,均能提供媲美任何塔式机型的带载能力,从而保证了此系列产品在各行业的应用范围。
智能化保护方案
RM系列模块化UPS电源的功率模块以及系统均采用硬件与软件双重保护的设计方案。对于功率模块以及系统所可能出现的任何电压、电流、热性能、短路等等异常,均能进行快速有效的保护,从而保证系统的安全性与可靠性。

系统特点:
UPS系统模块化设计,N+X冗余
在线热插拔升级扩容。
超强的负载适应性以及带载能力,超强的电网适应性。
绿色节能电源:整机效率大于95%,输入功率因数大于0.99,输入电流谐波小于3%。
功率模块配置双DSP控制器,模块独立自主控制,无单点故障风险。
整流、逆变、充电、放电全部实现DSP数字化控制。
采用IGBT模块而非分立器件,极大地提高了功率模块与系统的可靠性。
全正面维护,提供上下进线方式,方便用户接线。
10.4寸超大屏幕触摸屏人机界面,信息量丰富。
功率模块自动休眠功能,高效节能;
每个功率模块均配置LCD显示屏,方便查看当前模块运行参数;
整机具有自老化测试功能,节省用户测试投资;
独立充电系统,强大的充电能力,完善的电池管理方案。
全数字化模块并联技术,极佳的环流指标。
可紧靠其他设备安装,节省机房空间。
冗余智能调速风扇,低噪节能。
系统机柜内部集成配电系统,安装极其方便并且节省用户投资。
卓越的发电机匹配性能。
高可靠性设计方案
维也纳PFC校正技术:体现最佳的输入指标
串行差分传输:最大限度抗干扰能力
自适应同步控制技术
扩容极其方便:在线热插拔
业内系统噪音最小
功率模块配置双DSP控制器
整流、逆变、充电、放电全部实现数字化控制
业内带载能力最强
业内系统保护功能最完善
整流、逆变、充电、放电全部实现数字化控制
模块独立自主控制,无单点故障风险
冗余可靠性高,超长冗余可靠平均无故障时间
平均修复时间短,(MTTR)< 5分钟内修复
n 高可靠性设计方案
RM系列模块化UPS电源采用集成封装IGBT模块而非分立器件(如图所示)。相对于分立IGBT器件,集成封装IGBT模块具有更大的电流承载能力,更小的功耗,对于提高功率模块的效率与可靠性有着巨大的好处。采用分立器件进行功率模块的设计,需要进行多个IGBT器件的并联,同时需要处理续流二极管的设计与工艺问题,给系统的可靠性以及生产过程的一致性都带来了极大的风险。集成封装的IGBT模块具有极大的电流通断能力,不需并联即可满足功率模块的需求,同时集成了续流二极管,降低了设计工艺与生产过程的风险。通过采用集成封装的IGBT模块,RM系列产品在实现高效率、低功耗的同时,保证了功率模块以及系统的高可靠性。

n 全数字化控制系统
单个模块内置两块DSP控制板,实现了所有功率变换环节的数字化控制,以及卓越的
电气性能和完善的保护功能。各个模块均具备自主控制功能,系统的工作不依赖于任何一个中央控制单元,避免单点故障风险。
n 高可靠性IGBT驱动设计、大功率充电电路
简洁可靠的IGBT驱动电路设计与工艺设计,极大地提升了系统的可靠性,所有电路板均采用三防工艺,完美地实现对器件全方位的保护,提高了产品可靠性与环境适应性。
n 极大的IGBT应力安全裕量
卓越的IGBT驱动技术,使得器件的电压应力远低于额定值(600V),给器件带来极大的安全裕量,保证了三电平IGBT模块的安全可靠性。
n 智能化监控系统
基于DSP芯片设计的监控系统,提供多种监控方式,配以大屏幕触摸屏以及监控软件,使得用户可以对UPS系统的各种参数与状态进行监控与调整。
n 无与伦比的均流性能
任意两个在线运行的模块的输出电流偏差控制在3%以内,极大地提高了系统的稳定性。
n 系统标配电池冷启动单元
系统机柜内部标配一键式电池冷启动单元,可以在无市电的情况下,将电池能量平滑地接入UPS。
n 极其强大的带载能力
即使在系统输出端突加100%的负载,也能保持稳定的系统输出与各个模块之间的均流度。
n 智能化系统参数设置功能
UPS关键技术参数可以通过触摸屏面板进行在线调节,方便用户进行设置与调整。
n 智能化电池管理系统
电池的详细状态可以通过触摸屏面板进行查询,充放电的关键电气参数可以进行在线设置,并且可以通过面板进行电池自检、维护等工作。
n 智能化的器件级状态检测系统
可以深入检测到单个模块内部的关键器件的运行状态,极大地提高了产品的可维护性。图中每个数字代表模块内部某一器件的运行状态,在系统发生故障的情况下,可以将故障点精确定位到器件级别。
工作原理及运行模式
1、 工作原理
UPS能为您的重要负载,如通讯和数据处理设备等提供稳定不间断的高质量交流电。UPS输出电压不受市电不足、中断、尖峰等带来的电压和频率波动和干扰的影响。
UPS采用最新高频双变换脉宽调制(PWM)技术和全数字控制(DSP)技术,可靠性高,使用方便。
2、 机柜工作原理
如图3-1所示,交流市电输入电源由整流器转换为直流电源。逆变器将此直流电源或来自电池的直流电源转换为交流电通过输出配电模块提供给负载。市电中断时,由电池通过逆变器给负载提供后备电源。逆变器故障或者关闭时,市电电源还可通过静态旁路向负载供电。
需对UPS进行保养和维修时,可将负载切换到维修旁路供电,负载电源不中断。
图3-1 系统原理框图
3、 旁路模块工作原理
图2-1所示的“旁路模块”包含电子控制切换电路,可使负载连接到逆变器输出或者通过静态旁路线连接到旁路电源上。在正常情况下,负载由逆变器供电;但出现过载或逆变器故障时,负载被自动切换到静态旁路供电。
在正常运行状态下,逆变器输出与静态旁路电源必须完全同步,才可实现逆变器与静态旁路电源间无间断切换。逆变器输出与静态旁路电源的同步通过逆变器控制电路实现。当静态旁路电源频率在允许的同步范围内时,逆变器控制电路总是使逆变输出频率跟踪静态旁路电源频率。
UPS还提供手动控制维修旁路。当需关闭UPS进行日常保养和维修时,UPS可通过维修旁路向重要负载供电。
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当UPS工作于旁路模式或通过维修旁路向负载供电时,负载设备无交流电源异常保护。 |
4、运行模式
UPS为在线式、双变换、可逆向切换的智能模块化UPS,可有以下运行模式:
正常模式
电池模式
自动开机模式
旁路模式
维修旁路模式(手动旁路)
ECO模式
频率变换器模式
6、正常模式
由市电给UPS的整流器提供交流电源,再由整流器给逆变器提供直流电源,通过逆变器为负载提供连续不中断的交流电源。同时整流器经充电器给电池提供浮充或均充电压。
7、电池模式
由电池通过逆变器给负载提供后备电源的运行模式为电池模式。市电停电时,UPS自动转电池模式运行,负载电源不中断。此后市电恢复时,UPS自动切换回正常模式,无需任何人工干预,且负载电源不中断。
注意:也可使用电池冷启动功能在市电停电时直接从电池(已充电)模式启动UPS。因而可独立使用电池电源,提高UPS的使用率。
8、自动开机模式
UPS提供自动开机功能,即市电停电时间过长,电池放电至终止电压导致逆变器关机后,如市电恢复,经延时后,UPS会自动开机。该功能及自动开机的延时时间可由培训并合格的专业人员设置。
自动启动延时过程中,UPS给电池充电,以防止市电再次停电给负载设备带来断电危险。
9、旁路模式
正常模式下,如遇逆变器故障、逆变器过载或手动关闭逆变器,静态开关将负载从逆变器侧切换到旁路电源侧,负载电源不中断。
10、 维修旁路模块
如需对UPS进行维护和维修,可通过手动维修旁路开关将负载切换到维修旁路,负载电源不中断。
注意须将UPS各个模块手动关机,让UPS系统先转到旁路模式供电,再闭合维修旁路开关Q2,然后将Q1和Q3断开。
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UPS转入维修旁路工作后,功率模块和旁路模块均不工作,LCD无显示,输入端子和输出端子以及N排带电。 |
11、ECO模式
如选用经济(ECO)模式运行,则多数情况下双变换UPS运行被禁止,以达到节能的目的。ECO模式运行时,负载电源优先由旁路提供。当旁路电源在正常频率和电压范围内时,负载电源由旁路提供;当超出此范围时,系统会切换到逆变器输出,但会出现负载电源中断,中断时间小于3/4周期。例如,频率为50Hz时,中断时间小于15ms;频率为60Hz时,中断时间小于12.5ms。
12、频率变换器模式
UPS可设置为频率变换器模式,提供50Hz或60Hz的稳定输出频率。输入频率范围为40Hz~70Hz。该模式下,静态旁路无效,电池为可选,根据是否需要以电池模式运行来确定是否选用电池。
安全性
为防止被安装的设备在按制造商所规定的方法进行安装、操作和维修时的危险,保证人员安全,供方提供的UPS及输入、输出配电设备应满足GB 4943-2001/IEC 60950:1999的强制性要求;为保证操作人员和可能触及设备的外行人员安全,应满足GB 7260.1-2008/IEC 62040-1-1:2002的强制性要求;为保证维修人员安全,应满足GB 7260.4-2008/IEC 62040-1-2:2002的强制性要求。
电磁兼容性(EMC)
需方所需的UPS属C3类UPS,供方提供的UPS应满足GB 7260.2-2009/IEC 62040-2:2005的强制性要求。
功能要求
保护功能
供方提供的UPS应具有输入电源过压、欠压、缺相、失电保护,输出过压、欠压、过载、短路保护和UPS过温、蓄电池低压保护及报警功能:
输入电源过压、欠压、缺相、失电均应报警,并自动转为蓄电池供电逆变工作方式;
输出电压超过预先设定的过压、欠压门槛值,应发出报警,并自动转旁路供电;
输出负载超过UPS额定功率,应发出报警;超过过载能力,则自动转旁路供电;
输出负载短路,UPS应自动关断输出;
UPS机内温度过高,应发出报警,并自动转旁路供电;
蓄电池组电压过低或过高、绝缘降低、熔断器开路、状态异常均应报警;
在蓄电池供电逆变工作方式下,当蓄电池电压降至蓄电池保护门槛限值时,UPS应自动关断输出,停止供电。
监控功能
供方提供的UPS至少应具备以下监控功能:
自动监测交流输入电压、电流;直流输入电压、电流;交流输出电压、电流、频率;蓄电池组电压、电流;蓄电池充电电压、电流及蓄电池环境温度,并能自动记录和显示;
自动监测交流输入电源故障、功率模块故障、静态旁路模块故障、保护动作,并能自动记录运行状态和报警显示。
根据被监控设备的工作状态和参数变化趋势,及时、准确地判断异常或故障类型,并自动采取异常工况限制、异常报警和故障保护措施;
定期对蓄电池组进行自动浮充,并能自动进行温度补偿和放电记录。
产品规格参数表:
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功率 |
30~300kVA |
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主路输入 |
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输入配线 |
3相+N线+地线 |
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额定输入电压 |
380/400/415VAC (线电压) |
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额定频率 |
50/60Hz |
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输入电压范围 |
304~478Vac (线电压),满载 |
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输入频率范围 |
40Hz~70Hz |
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输入功率因数 |
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输入总谐波失真(THDi) |
<3% (100%线性负载) |
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旁路 |
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旁路额定电压 |
380/400/415VAC (线电压) |
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旁路额定频率 |
50/60Hz |
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旁路电压范围 |
可设置, 默认 -20%~+15% |
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旁路频率范围 |
可设置, ±1Hz, ±3Hz, ±5Hz |
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旁路过载能力 |
110% ,长期工作 |
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输出 |
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额定输出电压 |
380/400/415VAC (线电压) |
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额定输出频率 |
50/60Hz |
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输出功率因数 |
0.9 |
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电压精度 |
±2% |
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输出动态响应 |
<5% (20% - 80% -20% 阶跃负载) |
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动态恢复时间 |
< 30ms (0% - 100% -0% 阶跃负载) |
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输出总谐波失真(THDu) |
<1.5% ,线性负载 |
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逆变器过载 |
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频率精度 |
50/60Hz±0.1% |
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跟踪范围 |
可设置, ±0.5Hz ~ ±5Hz, 默认 ±3Hz |
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跟踪速率 |
可设置, 0.5Hz/S ~ 3Hz/S, 默认 0.5Hz/S |
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电池 |
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电池额定电压 |
±240VDC |
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充电电压精度 |
1% |
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充电功率 |
20% *输出功率(最大) |
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效率 |
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主路模式 |
>95% |
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电池模式 |
>95% |
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系统 |
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显示 |
LED + LCD + 彩色触摸屏 |
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接口 |
标准:RS232, RS485, USB,干接点 |
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环境参数 |
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工作温度 |
0 ~ 40 ℃ |
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存储温度 |
-40 ~ 70 ℃ |
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相对湿度 |
0 ~ 95% 无凝露 |
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噪声 (1 米) |
65dB @ 100% 负载, 62dB @ 45% 负载 |
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海拔高度 |
<1000m, 1000~2000米之间,每升高100米功率降额1% |
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尺寸(mm) |
600*1100*2000 |
咨询电话:13725567559 叶超