高可靠性UPS電源出自獨特的產品設計

                      2016-09-06
                      ---    隨著計算機網絡技術和通信技術的發展,人們對它們的依賴也越來越強烈。特別是在對于社會、國家至關重要的電信和金融行業更是如此:運行時間7×24,海量數據交換和資料處理,并保證萬無一失地使電信和金融行業對于運算穩定性的要求提升到一個新的高度,同時也為計算機及網絡系統提供電源保護的UPS帶來了新的挑戰和機遇。
                      ---    UPS產品的可靠性已成為各個廠商需要改進和提高的重要性能,其中,作為電源質量控制和綜合管理解決方案提供商的領導廠商,艾亞特有多項獨特的技術,保證產品的可靠性從設計之初就最大化。
                      ---   AERTO的設計思路是提供一個單獨局部電網,通過其高端配置,將給客戶提供最純凈的用電環境,保證不論UPS設備工作在什么狀態都能提供穩定持續的供電環境。這一概念主要是通過雙原邊隔離變壓器(旁路加隔離)來實現的:UPS輸出的零線是由輸出隔離變壓器獨立產生的,將負載零-地電壓降低到最低水平(<0.6V)。它可抑制共模噪音,降低差模噪聲,大大減少數據信號傳輸的誤碼率,提高了數據傳輸速率。
                      ---    同時,通過提供諸如冗余的可在線更換的散熱風扇、多點取電的邏輯電源、帶屏蔽的雙絞線內部通信電纜等高端配置保證UPS的可靠性。其中尤以AERTO的獨特冷卻設計最為搶眼。它采用風道式進出風方式,冷卻效果好,風扇功率要求降低。進風口有過濾網, 同時前面進風,避免底部進風方式的地板灰塵污染,最大限度地降低機內灰塵污染以確保機內的非常低的環境溫度,按照元器件對溫度的敏感程度順序冷卻,功率元件溫升低,滿載1小時只有7℃,系統允許在40℃環境下長期工作,從而最大限度提高系統的可靠性。
                      ---    AERTO實現了全數字控制,其核心是一塊DSP(數字信號處理)芯片,由于采用了DSP芯片,使DDC控制板的數量從以前的18~19塊銳減到現在的4塊;4塊PCB(板整流器、逆變器、旁路、監控)形成多CPU分布式控制技術,將UPS控制技術由傳統的串行-單閉環控制提高到分布式-多閉環(每塊PCB板均擁有獨立的高性能微處理器80C166,形成閉環控制)并行控制。模塊之間采用CAN-BUS總線高速交換數據,并在此基礎上進一步集成了如FPGA、PWM ASIC等專用IC。
                      ---    其先進的控制方式使系統能對負載的動態變化作出非常迅速的響應,由于采用數字調控技術,UPS不再受到元器件參數漂移所帶來的影響,使得系統的可靠性和一致性大為提高。
                      ---    在大幅提供UPS的性能和可靠性的同時,還為客戶提供更為人性化的操作界面:操作面板位置參照人體生理學原理配置,處于最易接觸的位置,符合中國人生理條件;無誤操作開關確保了系統的安全性,杜絕由于誤操作導致UPS故障及負載斷電的可能,降低了操作/維護人員專業技術的要求;超大的液晶顯示屏可以顯示所有參數,便于人員維護;具備上進線和下進線兩種方式,適用于各種安裝環境;配帶滾動腳輪(40~160kVA),搬遷方便。在上述先進配置的基礎上,采用固有的業內領先的電池自診斷功能所提供的負載安全保護級別及所提供的電池后備供電時間的精度在業界遙遙領先。
                      --     -IGBT是一種復合功率器件,集雙極型晶體管和功率MOSFET的優點于一體,具有電壓型控制,開關損耗小,通斷速度快,工作頻率高,器件容量大等優點,很適合用于大功率電源變換器中,因此,近年來IGBT技術得到了迅猛的發展。業內領先的艾亞特推出了采用IGBT技術的領先產品PW9305系列。
                      ---     鑒于中國的電力狀況,許多地區電壓偏差較大,由于采用高頻脈寬調制型IGBT整流器技術,因此對電網的適應能力很強。不帶濾波器時輸入功率因數就可高達0.99,在滿載的情況下,輸入電壓的窗口可達到(-23%~+27%)。
                      ---    艾亞特的三相獨立調節的高頻逆變器技術是UPS在動態響應方面的指標非常搶眼,達到<±5%(100%階躍性負載變化),恢復時間為1ms。
                      ---    先進的電池管理技術實時監控電池狀況,只有在電池需要充電時才給電池充電,與傳統的電池充電方式相比較極大降低了對電池組的浮充時間;先進的電池管理系統帶有溫度補償功能,延長電池的使用壽命50%以上,并可提前對電池的潛在故障向用戶發出電池預故障報警信息。ABM是艾亞特的標準配置。
                      --    采用獨特的“熱同步”直接并機技術,在各UPS單機之間無需通信電纜來傳遞實時信號,就可以實現并機的“均流”和“同步”控制。對于并機系統中的UPS,它們都處于完全“平等”的調控狀態之中。采用獨特的“小步長、高頻度”同步相位調制法。每臺UPS能“智能”地將位于并機系統的各臺UPS的同步跟蹤調到最佳狀態(彼此之間的相位差幾乎為零),且實時動態地調節所帶的負載百分比。實現高精度的負載均分,并在逆變器萬一發生故障時,將有故障的UPS迅速、可靠地從并機系統中脫機,從而確保并機系統繼續向用戶提供高質量的逆變器電源。并機系統的負載電流“均流”不均衡度小于2%(實際的環流幾乎為零)。正是有這種獨特的產品設計,才使得AERTO的系統產品成為高可靠性的UPS電源。

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