銀雁BHXT系列UPS

1、UPS電源主要性能特征、技術(shù)參數(shù)描述

1.1 銀雁BHXT系列單相輸入/單相輸出1/2/3/6/10KVA、三相輸入/單相輸出10/20KVA主要性能特征描述

1.1.1 產(chǎn)品簡(jiǎn)介

銀雁BHXT系列UPS是一款采用DSP(數(shù)字信號(hào)處理器)數(shù)字控制技術(shù)的單相輸入/單相輸出、三相輸入/單相輸出中小功率純?cè)诰€式UPS，具有N+1或N+X并聯(lián)冗余功能的全新一代全數(shù)字化不間斷電源產(chǎn)品。它采用主流的雙轉(zhuǎn)換體制設(shè)計(jì)、國(guó)際先進(jìn)的SMD工藝設(shè)計(jì)，具有突出的高穩(wěn)定性和高可靠性。高頻開(kāi)關(guān)電源技術(shù)的應(yīng)用將UPS電源的發(fā)展提升到一個(gè)新的階段。

1.1.2 產(chǎn)品系統(tǒng)概述

先拓銀雁BHXT系列UPS采用DSP全數(shù)字化控制的高頻技術(shù)設(shè)計(jì)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)始終圍繞著高可靠性的電源更本理念，是業(yè)界可靠性和可用性的UPS電源之一，廣泛應(yīng)用于關(guān)鍵設(shè)備的電源保護(hù)系統(tǒng)中。

銀雁BHXT系列UPS主要特點(diǎn)為：

——DSP全數(shù)字化設(shè)計(jì)，高可靠性電源的保障。

——為電源提供廣闊的發(fā)展空間的高頻技術(shù)。

——完備的保護(hù)功能及高可用性滿足廣泛的電源

保護(hù)需要。

——集合化設(shè)計(jì)意味著將服務(wù)和維護(hù)成本化。

——直觀的LED、LCD顯示與網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理升華電源保護(hù)管理理念。

——寬市電輸入范圍115-300Vac，延長(zhǎng)電池壽命。

1.1.3 產(chǎn)品的工作原理描述

無(wú)論有無(wú)市電，UPS始終工作在逆變狀態(tài)。在市電正常期間，UPS對(duì)輸入電壓進(jìn)行濾波和調(diào)整，能有效地消除電網(wǎng)尖峰和跌落，排除各種干擾，保證輸出穩(wěn)定又純凈的交流電源，同時(shí)高效率地對(duì)蓄電池進(jìn)行充電。

當(dāng)市電斷電或故障時(shí)，UPS由電池經(jīng)過(guò)升壓后繼續(xù)逆變輸出，保持輸出不間斷。當(dāng)市電恢復(fù)正常后，UPS又轉(zhuǎn)回由市電供電，因此，UPS的逆變器是始終工作的。只有當(dāng)UPS嚴(yán)重超載或逆變器出現(xiàn)故障時(shí)，逆變器將自動(dòng)關(guān)閉。

正常狀態(tài)

通常情況下，市電通過(guò)高頻整流器給逆變器供電，同時(shí)也對(duì)電池進(jìn)行充電。逆變器重新產(chǎn)生一個(gè)與輸入市電頻率相位相同的正弦交流電輸出給負(fù)載設(shè)備。

市電故障

◇ 在市電故障的情況下（例如斷電或超差），系統(tǒng)利用電池的儲(chǔ)備能量，繼續(xù)產(chǎn)生交流電力，確保不間斷輸出（圖2），在輸出端將看不出有任何的中斷或變化。

◇ 在市電故障的情況下，逆變器將會(huì)在電池耗盡時(shí)停止輸出。這時(shí)，UPS不能再提供電源了。

◇ 當(dāng)市電重新恢復(fù)時(shí)，逆變器再次通過(guò)整流器供電，同時(shí)電池也被重新充電，以備下次市電故障時(shí)使用。

靜態(tài)旁路開(kāi)關(guān)

? 如果逆變器無(wú)法輸出所需功率（由于過(guò)載、過(guò)熱等原因），旁路開(kāi)關(guān)將會(huì)自動(dòng)接通，令負(fù)載由旁路提供電壓。如果是過(guò)載引起的旁路動(dòng)作，UPS將在負(fù)載低于100%時(shí)，跳回逆變器正常輸出。若旁通是由于過(guò)熱引起的動(dòng)作，UPS將會(huì)長(zhǎng)鳴報(bào)警提醒用戶。

? 如果發(fā)生嚴(yán)重過(guò)載或短路，逆變電路自動(dòng)保護(hù)，UPS輸出斷開(kāi)，以保護(hù)UPS及其所連接的設(shè)備。

? 如果機(jī)器在旁路狀態(tài)時(shí)市電故障，負(fù)載將會(huì)發(fā)生掉電。因此，如果UPS工作在過(guò)載狀態(tài)，負(fù)載將得不到保護(hù)。

手動(dòng)維修旁路開(kāi)關(guān)

系統(tǒng)也可以通過(guò)后面板的手動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)轉(zhuǎn)到旁路狀態(tài)。開(kāi)關(guān)有兩個(gè)位置：位置“Ⅰ”是維修狀態(tài)；位置“Ⅱ”是逆變狀態(tài)：負(fù)載直接連到旁路市電，但此時(shí)在RFI濾波板、電池開(kāi)關(guān)、輸入開(kāi)關(guān)和自動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)上仍然有電。

注：銀雁系列10KVA（三進(jìn)單出機(jī)型）以上（含10KVA）機(jī)型含有手動(dòng)旁路開(kāi)關(guān)。

1.1.4產(chǎn)品各主要模塊描述

采用新的DSP數(shù)字信號(hào)處理器設(shè)計(jì)，保護(hù)更迅速，可靠性更高

采用新一代DSP數(shù)字信號(hào)處理器技術(shù)，通過(guò)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)輸出的正弦波進(jìn)行脈寬調(diào)制穩(wěn)壓，以及鎖相同步處理。實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入、輸出的電壓、電流，電池電壓，以及機(jī)內(nèi)溫度的檢測(cè)，將采樣數(shù)據(jù)全部通過(guò)單片機(jī)作處理，使過(guò)壓、過(guò)載、過(guò)溫的保護(hù)動(dòng)作準(zhǔn)確迅速。高速單片機(jī)直接產(chǎn)生高頻PWM（脈寬調(diào)制）波對(duì)UPS逆變器進(jìn)行控制，簡(jiǎn)化了UPS控制電路，提高了控制的靈活性及穩(wěn)定性。全數(shù)字控制技術(shù)在銀雁系列UPS上的應(yīng)用，避免了模擬控制所固有的硬件參數(shù)漂移等缺陷，保證了產(chǎn)品的一致性和性。高速的A/D轉(zhuǎn)換以及全面參數(shù)的綜合測(cè)量計(jì)算，使UPS輸入、輸出的各項(xiàng)參數(shù)的書(shū)瞬間變化得以高速的ns級(jí)調(diào)整，從而提高了全面響應(yīng)的速度，降低了失真度，與傳統(tǒng)UPS的控制相比發(fā)生了技術(shù)上的根本性革命。電源的高可靠性通過(guò)高新技術(shù)的應(yīng)用得到充分的保證。

高頻技術(shù)為電源提供廣闊的發(fā)展空間

由于采用高頻（50KHZ）AC-DC變換技術(shù)，

取代了傳統(tǒng)的整流濾波電路，省去了沉重的輸

入變壓器。使逆變橋上的DC電壓穩(wěn)定和準(zhǔn)確，

將傳統(tǒng)的逆變變壓器被小巧的輸出濾波電感所

取代。而在逆變橋的DC電壓可以選擇得較高，因此對(duì)于同樣的輸出功率，可以選擇較小電流指標(biāo)的逆變功率器件，所以無(wú)論從功率元件的體積、功耗、散熱等方面均可大大減小。應(yīng)用新一代功率MOSFET和IGBT，效率更高，性能更穩(wěn)定可靠。

完備的保護(hù)功能及高可用性滿足廣泛的電源保護(hù)需要

超寬的市電范圍

市電適用范圍在滿負(fù)載情況下160-300Vac(50%以下負(fù)載可達(dá)到120Vac甚至更低),超出市電范圍后UPS可自動(dòng)轉(zhuǎn)由電池供電（輸出無(wú)任何間斷）。大大減低了使用蓄電池的頻率，從而延長(zhǎng)了蓄電池的使用壽命。

輸入功率因數(shù)校正，更加省電

采用DSP對(duì)輸入PFC（功率因數(shù)校正）電路進(jìn)行全面的控制,使其輸入功率因數(shù)達(dá)到0.99,一方面UPS對(duì)電網(wǎng)的干擾大大減小,另一方面也節(jié)省了電力。

配接各種型號(hào)發(fā)電機(jī)

缺電地區(qū)的用戶即使配大容量電池組也難以滿足長(zhǎng)時(shí)間供電的要求并投入成本過(guò)大，故對(duì)UPS要求能配接發(fā)電機(jī)工作。銀雁系列UPS產(chǎn)品的輸入功率因數(shù)幾乎近似于1，因此對(duì)發(fā)電機(jī)有非常好的匹配性和適應(yīng)性，可配接各種型號(hào)的發(fā)電機(jī)，大大降低了客戶的運(yùn)行成本。

輸出短路保護(hù)

銀雁系列UPS在遇輸出短路保護(hù)上有獨(dú)特的設(shè)計(jì)。采用數(shù)字DSP技術(shù)在遇輸出短路時(shí)逆變做限流保護(hù),使輸出電壓瞬間降至為零，一旦短路解除，將自動(dòng)恢復(fù)輸出。這是多數(shù)UPS電源無(wú)法實(shí)現(xiàn)的功能。

始終關(guān)注環(huán)保

電子產(chǎn)品的環(huán)保設(shè)計(jì)主要針對(duì)電網(wǎng)、用戶及環(huán)境的干擾而言，此外還有產(chǎn)品使用的包裝材料等對(duì)自然環(huán)境的污染。先拓UPS在輸入、輸出端采用具有高標(biāo)準(zhǔn)的抗干擾設(shè)計(jì)，傳導(dǎo)干擾和輻射均達(dá)到嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。

整機(jī)效率高

銀雁系列UPS產(chǎn)品的高效率意味著較少的能量被浪費(fèi)而變成熱量，因而不會(huì)提升環(huán)境溫度。同時(shí)低損耗意味著節(jié)能。銀雁系列UPS產(chǎn)品使用了無(wú)變壓器和獨(dú)特的ESIS（節(jié)能逆變器開(kāi)關(guān)）技術(shù)，使銀雁系列UPS產(chǎn)品的效率高達(dá)90%。這種先進(jìn)的高效率設(shè)計(jì)比傳統(tǒng)的雙傳換UPS的效率平均少高5%。

采用第五代IGBT技術(shù)，對(duì)非線性負(fù)載進(jìn)行修正，逆變效率高，輸出波形好，響應(yīng)速度快，過(guò)流保護(hù)強(qiáng)，噪聲低，大大增加了逆變器的可靠性。設(shè)計(jì)輸出功率因數(shù)≥0.8。

電池維護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

銀雁系列UPS產(chǎn)品在設(shè)計(jì)之初即充分考慮到對(duì)電池的維護(hù)。其獨(dú)有的極低波紋電壓的充電器保護(hù)電池在充電過(guò)程中免于過(guò)熱，從而延長(zhǎng)了電池的使用壽命。

另一個(gè)對(duì)電池提供更佳保護(hù)的特點(diǎn)是采用DSP數(shù)字技術(shù)對(duì)充電器的充電電壓隨溫度上升或下降而自動(dòng)調(diào)節(jié)。

可靠旁路——逆變轉(zhuǎn)換條件控制

旁路——逆變轉(zhuǎn)換時(shí)，由于逆變與旁路的電壓、相位差異，會(huì)形成旁路——逆變回路間的環(huán)流，并終導(dǎo)致靜態(tài)開(kāi)關(guān)或逆變器的損壞。為了確保UPS的安全可靠，先拓UPS采取了嚴(yán)格的全數(shù)字智能轉(zhuǎn)換條件控制。

非線性負(fù)載峰值電流保護(hù)

一般UPS的負(fù)載主要以平均值電流作采樣進(jìn)行檢測(cè)及保護(hù)，故通常在測(cè)試帶電爐式負(fù)載時(shí)工作很穩(wěn)定，且過(guò)載能力很強(qiáng)。但由于電腦負(fù)載為非線性負(fù)載，其電流波形平均值不高，但峰值很高，這就造成測(cè)試時(shí)很好的機(jī)器在實(shí)際使用時(shí)容易損壞。先拓UPS除了平均值電流保護(hù)外，更增加了靈敏的電流峰值保護(hù)電路，使得UPS在帶非線性負(fù)載、受冷負(fù)載沖擊、輸出短路等狀態(tài)下均具有極好的保護(hù)功能。

獨(dú)立式大電流充電器

銀雁系列UPS采用DSP數(shù)字控制的大電流充電的獨(dú)立高頻充電器，適合各種供電時(shí)間所配置的電池組，可以在較短時(shí)間內(nèi)將電池組充至浮充狀態(tài)，延長(zhǎng)了電池的使用壽命，降低了客戶設(shè)備投入成本。根據(jù)需要，充電電流可調(diào)至5A-20A，適合各種長(zhǎng)效續(xù)電UPS機(jī)型。

自動(dòng)跟蹤選擇輸出頻率

市電頻率45～65Hz之間時(shí)，可自動(dòng)跟蹤市電，并自動(dòng)選擇50Hz或60Hz的電池工作輸出頻率。

采用冗余并聯(lián)技術(shù)

采用冗余并聯(lián)的工作模式，更進(jìn)

一步提高系統(tǒng)的高可靠性。并聯(lián)可達(dá)

3臺(tái)。負(fù)載在系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)電源間做均

流并聯(lián)運(yùn)行，各電源間的環(huán)流不均衡

度小于3%，進(jìn)一步提高的系統(tǒng)的可靠

性或擴(kuò)容性。

智能風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)

采用數(shù)字技術(shù)的冗余控制，根據(jù)負(fù)載量的變化進(jìn)行風(fēng)機(jī)分速控制，降低噪音、提高整機(jī)效率和節(jié)省電力。

完善的防雷擊功能

為防止雷電能量及操作過(guò)電壓對(duì)設(shè)備的傷害，銀雁系列UPS按照現(xiàn)代過(guò)電壓防護(hù)理論設(shè)計(jì)配置了由GDT和MOV等防雷器件組合構(gòu)成的先進(jìn)的過(guò)電壓防護(hù)電路，過(guò)壓保護(hù)動(dòng)作靈敏，通流容量達(dá)到D級(jí)防雷器標(biāo)準(zhǔn)（并可選加配置C級(jí)防雷器）。

19″英寸機(jī)架結(jié)構(gòu)

銀雁系列UPS的另一結(jié)構(gòu)是采用19″英寸機(jī)架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以標(biāo)準(zhǔn)通訊機(jī)柜相配合，大大節(jié)省的數(shù)據(jù)機(jī)房的空間，是整體機(jī)房的產(chǎn)品。

平均無(wú)故障MTBF高達(dá)20萬(wàn)小時(shí) 

銀雁系列UPS融入了先進(jìn)的高可靠技術(shù)設(shè)計(jì)，使其平均無(wú)故障時(shí)間（MTBF）高達(dá)30萬(wàn)小時(shí)。

網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理升華電源保護(hù)管理理念

采用LCD+LED顯示設(shè)計(jì)更加直觀地了解UPS的工作狀態(tài)。由通訊 RS-232接口銀雁系列UPS與電腦之間通過(guò)電腦視窗實(shí)現(xiàn)多功能、多用途的監(jiān)控管理操作（包括市電狀況及UPS工作狀況的監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)置、菜單式操作、遙控及自我診斷、記錄分析、系統(tǒng)關(guān)閉操作等）。并可選擇SNMP網(wǎng)絡(luò)適配器構(gòu)成局域或廣域網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)。

① 可選配多種電源管理軟件：

支持Windows 98、Windows XP、Windows 2000、Windows Server2003、Novell Netware、Linux、IBM LAN Server、IBM AIX、SCO UNIX、SCO XENIX、SUN OS、SUN Solaris、HP Open View、HP HP-UX、SGI IRIX等多種操作系統(tǒng)，具備多平臺(tái)兼容性，提供局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)上的全面智能監(jiān)控和電源管理，使關(guān)鍵系統(tǒng)達(dá)到的可用性。

② 靈活的多種通訊協(xié)議設(shè)計(jì)：

通過(guò)RS-232數(shù)字通訊智能接口（可擴(kuò)展為RS-422或RS-485接口）和繼電器I/O通訊模塊（提供3個(gè)干接點(diǎn)通訊接口），可與任何計(jì)算機(jī)和遠(yuǎn)程設(shè)備通訊。

③ 可接SNMP適配器構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)管理系統(tǒng)

并可通過(guò)SNMP（Simple Network Management Protocol）進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控管理適配器。

2、UPS電源產(chǎn)品并機(jī)技術(shù)和其他技術(shù)優(yōu)勢(shì)描述及承諾

2.1 并機(jī)技術(shù)介紹

為了提高UPS系統(tǒng)的可靠性和系統(tǒng)的擴(kuò)容性需求，UPS電源系統(tǒng)采用了冗余技術(shù)。通常會(huì)采用多臺(tái)UPS冗余并機(jī)的使用方式（具有N+1或N+X并聯(lián)冗余功能），以保證其中一臺(tái)UPS故障時(shí)其余UPS仍可繼續(xù)為負(fù)載不間斷地提供電力。

采用冗余并聯(lián)的工作模式，更進(jìn)一步提高系統(tǒng)的高可靠性。并聯(lián)可達(dá)3臺(tái)。負(fù)載在系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)電源間做均流并聯(lián)運(yùn)行，各電源間的環(huán)流不均衡度小于3%，進(jìn)一步提高的系統(tǒng)的可靠性或擴(kuò)容性。

2.2采用新的DSP數(shù)字信號(hào)處理器設(shè)計(jì)，保護(hù)更迅速，可靠性更高

采用新一代DSP數(shù)字信號(hào)處理器技術(shù)，通過(guò)產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)輸出的正弦波進(jìn)行脈寬調(diào)制穩(wěn)壓，以及鎖相同步處理。實(shí)現(xiàn)對(duì)輸入、輸出的電壓、電流，電池電壓，以及機(jī)內(nèi)溫度的檢測(cè)，將采樣數(shù)據(jù)全部通過(guò)單片機(jī)作處理，使過(guò)壓、過(guò)載、過(guò)溫的保護(hù)動(dòng)作準(zhǔn)確迅速。高速單片機(jī)直接產(chǎn)生高頻PWM（脈寬調(diào)制）波對(duì)UPS逆變器進(jìn)行控制，簡(jiǎn)化了UPS控制電路，提高了控制的靈活性及穩(wěn)定性。全數(shù)字控制技術(shù)在銀雁系列UPS上的應(yīng)用，避免了模擬控制所固有的硬件參數(shù)漂移等缺陷，保證了產(chǎn)品的一致性和性。高速的A/D轉(zhuǎn)換以及全面參數(shù)的綜合測(cè)量計(jì)算，使UPS輸入、輸出的各項(xiàng)參數(shù)的書(shū)瞬間變化得以高速的ns級(jí)調(diào)整，從而提高了全面響應(yīng)的速度，降低了失真度，與傳統(tǒng)UPS的控制相比發(fā)生了技術(shù)上的根本性革命。電源的高可靠性通過(guò)高新技術(shù)的應(yīng)用得到充分的保證。

2.3輸出短路保護(hù)

銀雁系列UPS在遇輸出短路保護(hù)上有獨(dú)特的設(shè)計(jì)。采用數(shù)字DSP技術(shù)在遇輸出短路時(shí)逆變做限流保護(hù),使輸出電壓瞬間降至為零，一旦短路解除，將自動(dòng)恢復(fù)輸出。這是多數(shù)UPS電源無(wú)法實(shí)現(xiàn)的功能。

2.4電池維護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

銀雁系列UPS產(chǎn)品在設(shè)計(jì)之初即充分考慮到對(duì)電池的維護(hù)。其獨(dú)有的極低波紋電壓的充電器保護(hù)電池在充電過(guò)程中免于過(guò)熱，從而延長(zhǎng)了電池的使用壽命。

另一個(gè)對(duì)電池提供更佳保護(hù)的特點(diǎn)是采用DSP數(shù)字技術(shù)對(duì)充電器的充電電壓隨溫度上升或下降而自動(dòng)調(diào)節(jié)。

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