第五章CASTLE10K

第五章CASTLE-C10KSUPSCASTLE-C10KSUPS是山特电子（深圳）有限公司的产品，隶属于CASTLE-UPS系列，是一种先进的在线式正弦波UPS。第一节基本组成与工作原理一、系统简介CASTLE-C10KSUPS带有维修开关及并联冗余的功能，用户可根据需求选购“维修开关模组”及“并机模组”。它可以为精密设备提供可靠、优质的交流电源，其适用范围广，从电脑设备、通信系统到工业自动控制设备都可以使用。（一）系列型号说明CASTLE-UPS系列产品采用在线式设计，不同于后备式UPS，它对于输入电压不断调整与滤波，在市电中断时，会无时间中断地从备用电池上提供后备电源。在过载或逆变失败情况下，UPS会自动转回到逆变器供电状态。本系列产品中不同型号的含义如下：1.C6K/C10K为内置电池的标准机型，简称6K/10K，额定输出功率6/10KVA；2.C6KS/C10KS为可外接电池的长效机型，简称6KS/10KS，额定输出功率6/10KVA；3.3C10KS为3相输入单相输出可外接电池的长效机型，简称3相10KS，额定输出功率10KVA；4.3C15KS为3相输入单相输出可外接电池的长效机型，简称3相15KS，额定输出功率15KVA；5.3C20KS为3相输入单相输出可外接电池的长效机型，简称3相20KS，额定输出功率20KVA。（二）外观10KS型UPS的前后端板如图5-1所示。图5-1CASTLE-C10KSUPS面板图（三）常用符号说明表5-1中所列的一些符号经常会在说明书中见到，也可能在使用过程中出现，因此，UPS的操作使用人员应当熟悉它们，并知其含义。表5-1常用符号符号及其含义符号含义符号含义提示注意保护接地高压危险报警切除打开主机过载指示关闭主机电池检验待机或关闭主机重复循环交流勿与杂物一同放置直流（四）产品规格与性能CASTLE系列UPS产品的一般规格如表5-2所示。表5-2CASTLE系列UPS产品的一般规格表机型负荷标准频率输入输出体积W×L×H重量（kg）电压电流电压电流6K6kVA/4.2kW50(Hz)VAC(176～276)31Amax.220VAC27A260×570×717（mm）906KS6kVA/4.2kW3510K10kVA/7kW50Amax.45A9310KS10kVA/7kW383相10KS10kVA/7kWVAC(304～478)393相15KS15kVA/10.5kW75Amax.68A553相20KS20kVA/14kW100Amax.91A55CASTLE系列UPS产品的电气性能如表5-3所示。表5-3CASTLE系列UPS产品的电气性能输入型号电压频率功率因数6K(S)/10K(S)单相（220V）46Hz～54Hz＞0.98（满载）3相10KS/3相15KS/3相20KS三相（380V/220V）46Hz～54Hz＞0.95（满载）输出电压误差功率因数频率误差失真度过载容量电流峰值比±1%0.7滞后在正常频率输入范围（该范围可调），同步于输入频率，超过频率范围或在电池模式下，输出频率误差为额定值的±0.1%THD＜2%在满载时(线性负载)10%～130%负载10分钟后转入旁路，＞130%负载1秒钟后转旁路，1分钟后关闭输出3：1max.CASTLE系列UPS产品的环境适应性能如表5-4所示。表5-4CASTLE系列UPS产品的环境适应性能环境温度环境湿度海拔高度储藏温度0～40℃＜95%＜1000m0～40℃注意：若客户使用在海拔为1000m以上，必须采用递减额定值输出，其递减的功率数值表5-5所示。表5-5高海拔应用时的递减功率数值表海拔(m)100015002000250030003500400045005000减额系数100%95%91%86%82%78%74%70%67%二、系统的基本组成与工作原理（一）基本结构10K型UPS的原理结构框图如图5-2所示。市电输入滤波器整流滤波充电电路第二级DC/DC变换第一级DC/DC变换逆变器转换开关控制电路检测电路辅助电源蓄电池组负载图5-210KS型UPS的原理结构框图（二）主回路主回路主要包括输入滤波器，第一级、第二级DC/DC变换器电路，整流滤波电路和桥式逆变电路。1.输入滤波电路实际电路中，输入滤波电路由两级输入滤波器组成，其功能是滤去市电中的干扰，并抑制逆变器工作时产生的干扰信号回窜电网，因而它具有双向滤波的作用。2.整流滤波电路整流滤波电路是将输入的交流电变成直流电的电路。本电路中采用单相二倍压整流电路。当市电经过输入滤波电路以后，送到单相二倍压整流电路。4.第一级DC/DC变换器设置第一级DC/DC变换器的目的是当市电供电不正常时，DC/DC直流变换器电路将蓄电池组的直流电压变成高压直流电，以便和匹配第二级DC/DC变换电路。5.第二级DC/DC变换器第二级DC/DC直流变换器是将输入直流电压（市电或第一级DC/DC变换输出）升压，以供给逆变电路进行逆变。6.逆变电路逆变电路将输入高压直流电通过半桥式变换电路变换为正弦脉冲序列，并通过滤波电路滤除高次谐波，从而得到平滑的正弦波输出。7.转换开关转换开关由两只双向晶闸管、一只交流继电器构成。在UPS故障时，将市电旁路输出。第二节维护与维修正确地维护和管理UPS设备，是确保其发挥战术技术性能的重要因素，其工作包括：提供良好的工作条件、适宜的环境、分派专人专用、进行必要的专业知识的培训、提高业务技能、制订详尽的操作使用规程、维护管理制度、建立日常和定期维修制度、妥善管理好备用部件、建立UPS设备系统的技术档案。只有做好这些工作，并认真实施，才能使UPS运行稳定性并延长其使用寿命。一、维护管理10KS型UPS因自身的管理功能比较完善，所以其维护工作量较少。具体而言，需特别注意以下两个方面的内容。（一）蓄电池的维护管理1.标准机的电池为阀式调节、低维护型、只需经常保持充电以获得期望寿命。UPS在同市电连接时，不管开机与否，始终向电池充电，并且提供过充/过放电保护功能。2.如果长期不使用UPS，应每隔四到六个月对UPS充电一次；在高温地区，电池每隔两个月充、放电一次，每次充电时间不得少于12小时。3.正常情况下，电池使用寿命为三到五年，如果发现状况不佳，则必须提早更换。更换电池时，必须由专业人员执行。4.更换电池时，应遵循数量一致，型号一致的原则。5.电池不宜个别更换，整体更换时应遵守电池供应商的指示。6.正常时（UPS很少后备供电的前提下），电池每四到六个月充、放电一次，放电至关机后连续充电，且标准机充电时间不得少于12小时。请注意须带50％以上负载进行放电。（二）维护注意事项1.放置UPS的区域必须有良好通风，远离水、可燃气体和腐蚀剂。2.不宜侧放，应保持前面板下端进风孔、后盖板风扇出风孔通畅（确保UPS箱体与四周其它物体之间的距离大于0.5m）。3.机器若是在低温下拆装使用，可能会有水滴凝结现象，一定要等待机器内外完全干燥后才可安装使用，否则有电击危险。二、常见故障处理10KS型UPS自身具有较完善的保护功能、一定的故障自检功能和状态指示，对于比较复杂的故障，应申请更高级别的维修处理，包括厂家提供的免费保修和有偿技术服务。对于常见故障，操作使用人员可以按表5-8进行处理。表5-8常见故障处理故障原因解决方法1#故障指示灯与6#灯亮，蜂鸣器长鸣UPS因内部过热而关闭确保UPS未过载，通风口没有堵塞，室内温度未过高。等待10分钟让UPS冷却，然后重新启动，如失败，请同供应商联系1#故障指示灯与2#5#灯亮，蜂鸣器长鸣UPS输出短路关掉UPS，去掉所有负载，确认负载没有故障。重新开机，如失败，请同供应商联系1#故障指示灯与4#灯亮，UPS长鸣UPS因内部故障关闭请同供应商联系1#故障指示灯与5#灯亮，UPS长鸣UPS因内部故障关闭请同供应商联系市电指示灯闪烁市电电压或频率超出UPS输入范围此时UPS正工作于电池模式，保存数据并关闭应用程序，确保市电处于UPS所允许的输入电压或频率范围故障原因解决方法1#故障指示灯与2#灯亮，UPS长鸣UPS过载或负载设备故障检查负载水平并移去非关键性设备，重新计算负载功率并减少连接到UPS的负载数量，检查负载设备有否故障1#故障灯亮，电池灯闪烁，蜂鸣器一秒一叫UPS充电部分故障请与供应商联系维修电池灯闪烁电池电压太低检查UPS电池部分，若电池损坏，速更换电池或确认电池开关是否置于“ON”状态市电正常，UPS不入市电输入开关置于“OFF”状态将输入开关置于“ON”状态电池放电时间短电池充电不足使UPS持续连通市电10h以上，电池重新充电UPS过载检查负载水平并移去非关键性设备电池老化，容量下降更换电池开机键按下后，UPS不能启动按开机键时间太短按开机键持续一秒以上，启动UPSUPS没有接电池或电池电压低并带载开机连接好UPS电池，若电池电压低，先行关电后再开机UPS内部发生故障请与供应商联系进行维修