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山特UPS电源原理与维修

文章发布时间:2013-05-06 09:37来源:未知 作者:upsclan 关注次数:

山特C3KVA UPS维修参数

  1.控制部分维修参数

  (1)软启动

  当系统重新开机或系统重置(复位)时(包括过载恢复、自动复位),系统有软启动功能。

  软启动维修参数:每32ms逆变器输出电压上升约3Vac,至约220Vac时停止。

  (2)电压跟随

  当软启动完成后,尚未切入逆变器前,逆变器会跟随输入电压,再切到逆变器继电器。

  电压跟随维修参数:输入交流电压在160V~276V之间时,才执行电压跟随功能。当电压高于276V时,只跟随到276V;若电压低于160V时,只跟随至160V。执行时每隔128ms依输入电压高低加减3V。

  (3)逆变器STS切换

  当逆变器继电器在接通瞬间,逆变器STS同时接通,延迟32ms后,逆变器STS断开。

  (4)锁相

  监测市电频率作为逆变器锁相依据,以过零监测信号做相位调整,若市电频率稳定且同步时,相位差小于3度,频率误差小于0.01Hz。

  锁相维修参数:市电频率变化率小于1Hz/s,最大为2Hz/s。当市电频率超出±3Hz时,不进行锁相而是以系统频率运行,并转至蓄电池供电的逆变模式。当市电频率恢复到±2.5Hz内时,再进行锁相,恢复到市电供电的逆变模式。

  (5)市电电压监测

  当交流市电电压低于160V或高于276V时,系统进入蓄电池供电的逆变模式;当市电恢复到170V~266V时,系统返回到市电供电的逆变模式。

  市电电压监测维修参数:每隔16ms监测市电电压一次。当市电电压连续5次低于160V或高于276V时,系统进入蓄电池供电的逆变模式;当市电电压恢复后,连续5次测量值在170V~266V范围内,且频率也符合要求时,则系统返回到市电供电的逆变模式。

  (6)出频率选择与设定

  当有市电开机时,系统监测输入电源频率来设定输出频率;若是直流开机,则以上次输出频率来设定。

  输出频率选择与设定的维修参数:输入电源频率为40~55Hz时,输出设定为50Hz;输入电源频率为55~70Hz时,输出设定为60Hz。

  (7)三角波维修参数

  CPU送出38.4kHz方波,再经4013二分频得到19.2kHz的方波,再经积分器积分成三角波。

  (8)输出电压维修参数

  系统上电时,读取后盖板处DIP开关位置来设定输出电压,如表2所示。

  (9)输出电压调整

  系统每16ms读取逆变器电压与设定电压值做比较,并自动调整输出。

  输出电压维修参数:若系统读取逆变器电压与设定电压值相差约10V时,CPU立即改变参考电压,使输出电压加减约3V;若系统读取逆变器电压与设定电压值相差低于10V时,CPU累计差值,若差值超过3V时,CPU改变参考电压,使输出电压加减约1V。

  (10)A/D采样

  每半周采样一次:电池电压;正高压直流电压;负高压直流电压;温度。

  每隔8个基准正弦波点时采样一次: 市电电压;输出电压;输出电流。

  A/D维修参数:CPU于每周期开始,改变采样点的初始位置,使每隔8个基准正弦波采样一次,从而使A/D采样达到扫描的效果,采样值存入128个RAM内(128个RAM填满需8个周期)。

  (11)电压、电流、功率计算

  ● 市电电压计算

  CPU每隔2个周期计算一次,计算时将RAM的存储值先平方和除以周期再开方。

  ● 输出电压计算

  CPU每隔1个周期计算一次,计算时将RAM的存储值先平方和除以周期再开方。

  ● 输出电流计算

  CPU每隔32个周期计算一次,计算时将RAM的存储值先平方和除以周期再开方。

  ● 输出功率计算:CPU每隔32个周期计算一次,根据上述输出电压、电流并乘以功率因数进行计算。

  (12)瞬间断电检测

  CPU每隔4ms计算最近一周期采样的市电电压的A/D值,若小于150V则当做断电。

  2.保护部分维修参数

  (1)电池电压检测与过电压保护

  ● 电池过电压保护

  当每个电池电压高于直流15V时,UPS自动转入蓄电池供电模式,直到每个电池电压低于约直流13.5V时,UPS再恢复至原先状态,在此期间UPS长鸣并于面板显示告警。

  ● 电池电压检测

  放电时,UPS每4秒鸣叫一次;当每个电池电压低于约直流11V时,UPS每秒鸣叫一次;当每个电池电压低于约直流10V时,若输入电压为零,则UPS关闭,并准备自动复位;若输入电压超出限额,则视为开机条件错误,UPS每0.5秒鸣叫一次并于面板显示告警。

  (2)逆变器输出短路及输出电压保护

  ● 输出短路保护

  当逆变器输出反馈连续64ms无过零点时,视为输出短路,UPS输出关断,UPS长鸣并于面板显示告警。

  ● 输出电压保护

  当逆变器输出反馈电压连续80ms低于140V或高于276V时,视为输出欠压或过压而保护,UPS转至旁路模式,UPS长鸣并于面板显示告警。

  (3)BUS过电压保护

  当BUS电压连续64ms超过440V时,则认为BUS过电压而进行保护,UPS转至旁路模式,UPS长鸣并于面板显示告警。

  (4)逆变器限流保护

  保护线路监测输出电流值,若超过额定电流3.6倍时,限流保护线路立即关闭PWM,以19.2kHz的周期重置PWM,直到输出电流值小于额定电流3.6倍时为止。

  (5)过温度保护

  当系统温度过高时,温度开关跳脱,使UPS转至旁路模式,UPS长鸣并于面板显示告警(侦测时间0.5s)。

  (6)负载保护

  ● 110%~130%

  若UPS从旁路跳转至逆变前,检测到负载超过110%,则无法进入逆变状态,此时UPS每0.5s鸣叫一次,并于面板显示状态。若开机后,检测到负载在110%~130%之间,则UPS每0.5s鸣叫一次,并于面板显示状态,10s后UPS跳至旁路模式;此后若负载减轻至100%以下,则UPS重新软开机。若UPS在蓄电池供电模式下检测到负载在110%~130%之间,则UPS每0.5s鸣叫一次,并于面板显示状态;若负载未减轻至100%以下,则10s后UPS转至旁路模式,此状态只有按OFF键才能解除。

  ● 大于130%

  若开机后检测到负载大于130%,则UPS每0.5s鸣叫一次,并于面板显示状态,同时UPS转至旁路状态。此后若负载减轻至100%以下,则UPS重新开机。若UPS在蓄电池供电模式下检测到负载大于130%, 则UPS每0.5s鸣叫一次, 并于面板显示状态;同时UPS转至旁路模式;此状态只有按OFF键才能解除。

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