华为UPS5000-E-(40-200K)培训资料

内部公开Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.ISSUE1.0UPS5000V100R001C10UPS电源培训网络能源产品线Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page2前言本课程主要介绍了UPS的发展历史、原理以及UPS5000-E系列UPS产品概况、安装及调试、产品维护、故障处理等知识。通过以上内容的学习，可帮助客户和一线工程师掌握UPS的使用和维护技能。Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page3参考资料用户手册工程师手册HuaweiUPS_cnV1.02（MKT）Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page4学完本课程后，您应该能：了解UPS基本原理和工作模式掌握UPS安装和调试的理论知识掌握UPS维护的理论知识培训目标Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page5目录第一章工作原理第二章产品介绍第三章系统安装和调试第四章系统验收第五章日常维护第六章故障处理第七章交付要点Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.UPS(UninterruptiblePowerSupply)利用电池化学能作为后备力量在市电断电或发生异常等电网故障时，不间断地供电Page6金融通讯政府能源交通制造商业零售ISP1.1什么是UPSCopyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.UPS发展历史Page7第一代飞轮技术第一代元器件分立第二代单膜、厚薄膜UPS行业已经进入一个信息化、软件化、大规模集成电路时代，而华为一直是上述技术领域的开拓者，华为有信心在此时进入UPS领域，并成为行业领导者！第三代组件控制第四代CPU控制第五代DSP控制发展历程控制技术第二代可控硅技术第三代三极管技术第四代场效率管技术第五代IGBT技术Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.1.2为什么需要UPS？Page8Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page9过高过低尖峰陷落高频干扰波形失真1.2为什么需要UPS？电网正常电网异常市电并非完美，除了市电中断外。市电仍存在各种异常情况，这些异常会导致设备不正常工作，甚至损坏。UPS可以在一定允许范围内接受以上异常，并输出给负载纯净的电能。Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page10电源的中断、电压的波动、瞬态尖峰、电压浪涌、高压脉冲——造成服务器、路由器、磁盘阵列等设备损坏波形失真、高频干扰、频率漂移——造成网络传输误码率大增，数据传输速率低下高频噪音切换瞬变尖峰振铃电压下陷电压上涌换相失真频率不稳1.2为什么需要UPS？Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page11电能净化交流稳压不停电电能管理功能解决电网与电源污染问题；提高输入功率因数，减少对电网的谐波污染。作为电源为负载提供纯净的电能。解决电网停电问题；当市电中断时，由电池系统为后级负载提供电能。解决网压剧烈波动问题较大范围的输入电压适应能力，在网压波动时，依然为负载提供稳定的电压。解决交流动力维护问题；UPS作为重要的电能设备可纳入网络管理，维护更加容易。UPS的四大功能1.2为什么需要UPS？Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.1.3UPS5000-E原理框图Page12UPS5000-E属于在线式模块化UPS，其功能框图如下所示旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page13整流器功能完成交流转换为直流的电路（AC/DC）实现功率因数校正（PFC）及升压功能降低对电网的污染1.3UPS5000-E主要功能模块_整流旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page14逆变模块功能完成直流转换为交流的电路转换电池中直流的能量通过开关管的高速动作，输出纯净的交流1.3UPS5000-E主要功能模块_逆变旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page15旁路模块功能内部旁路（Bypass）当UPS主变换器出现故障或异常时，自动转内部旁路供电维护旁路（MaintenanceBypass）为维护期间安全和/或保持负载电力连续性而用来允许隔开UPS旁路供电不能保护负载！1.3UPS5000-E主要功能模块_旁路旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.1.3UPS5000-E主要功能模块_充电器Page16充电器功能在交流输入正常的情况下，为电池提供充电能量UPS5000-E单个功率模块最大充电功率4.5KW，最大充电电流10A旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.1.4UPS5000-E工作模式_市电逆变模式Page17旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块UPS5000-E正常工作时，由市电输入经整流器整流提供直流电压，再由逆变器将直流电压转换成交流电压输出，此时充电器工作，给电池提供充电能量Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.1.4UPS5000-E工作模式_电池模式Page18当市电输入异常时，UPS5000-E进入电池模式，电池经整流器升压后提供直流电压，再由逆变器将直流电压转换成交流电压输出。市电模式和电池模式切换时间为0ms。旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.1.4UPS5000-E工作模式_旁路模式Page19当UPS工作在旁路下的时候，电流流经旁路模块到输出给负载供电，同时，主功率模块的充电器也会工作，给电池充电。注意：这种工作状态下负载供电可能会有断电的风险旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.1.4UPS5000-E工作模式_维修旁路Page20当UPS5000-E在进行维护或故障维修时，通常会工作在维护旁路下，这种模式下主功率模块和旁路模块都停止工作，可以进行相关线路的维护工作。旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.1.4UPS5000-E工作模式_ECO模式Page21ECO工作模式和旁路模式工作状况很相似，UPS5000-E在这种工作模式下系统效率最高能达到99.4%，当旁路输入发生异常时，系统能在10ms时间内切回逆变模式，保证负载供电安全。旁路输入市电输入电池组整流器逆变器输出DC/DC维修旁路主功率模块旁路模块Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page22目录第一章工作原理第二章产品介绍第三章系统安装和调试第四章系统验收第五章日常维护第六章故障处理第七章交付要点第八章测试Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page23第二章产品介绍2.1产品特点及概述2.2技术规格参数2.3产品部件介绍Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.Page24UPS5000-E系列是室内型正弦波双变换在线式模块化UPS•模块化设计：UPS5000-E支持热拔插，易于安装、维护和扩容•高效率：整机效率较高，最高效率可以达到96%以上，30%负载量以上时系统效率大于95%。并且支持模块智能休眠功能，能提升小负载条件下的整机效率•冗余设计：整机电源、风扇和重要的通讯信号采用冗余设计，可靠性更高•功率因数高UPS5000-E输出功率因数为1，可以输出更多的有功功率2.1产品特点及概述Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.易扩容易维护：模块化按需扩容，大幅降低维护时间功率模块可热插入旁路模块可热插入控制单元可热插入MTTR小，单机可用度达99.999%以上注：MTTR平均修复时间快速更换故障模块40kVA320kVA按需扩容，避免过度投资内置并机组件，扩容简单易行业界仅有华为和施耐德可以做到全模块化UPS设计2.1产品特点及概述—易扩容，易维护Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.易安装：配置灵活，适应复杂安装场景UPSUPSUPSUPS机房UPSUPSUPSUPSUPS机房部件可以完全从前部维护所有操作可以从前部进行风扇部件可以从顶部维护靠墙安装及背靠背安装相容上下进线，无需边柜下进线上进线2.1产品特点及概述—配置灵活，易安装Copyright©2009HuaweiTechnologiesCo.,Ltd.Allrightsreserved.2.1产品特点及概述—整机效率高并机配置，系统负载率在20%-30%之间，现网老旧UPS运行效率低于85%华为UPS40%负载时效率可达96%，比现网UPS高10%华为UPS20%负载时效率可达95%，比现网UPS高13%负载率较低时保持高效率UPS典型运行区域50.00%60.00%70.00%80.00%90.00%100.00%0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%负载率效率华为UPS现网UPS13%的效率差10%的效率差宽负载范围保持高效典型负载功率200kW，空调能效比3，电价1元/度现网UPS目前业界UPS华为UPSUPS运行效率85%90%92%94%96%年UPS损耗(kWh)309,176194,667152,348111,83073,000年制冷损耗(kWh)103,05