在线式不断电系统

1SNM系列在線式不斷電系統特色(一)採用IGBT為功率元件，堅固耐用PC板採用模組化框架橫組式，故障低，維修更容易數位化面板顯示，LED裝置，夜間更清晰手動ONE-TOUCH起動方式，開機簡便電池與機器置於同機內，體積最小，不佔空間電池機構為擴充性設計，可並列擴充，美觀大方，放電時間可依需要延長2SNM系列在線式不斷電系統特色(二)可與電腦匹配使用，並可遙控開機與關機高頻20KHzSPWM電路設計，噪音低於60dB純ON-LINE設計，正弦波輸出，無瞬斷之虞靜態轉換開關，採用靜型控制，沒有機械式故障之虞系統發熱量小，過載能力特強配有維修轉換開關，維修不費力警報系統具有RESET功能，切合實際3SK3系列高頻式UPS特色(一)採用IGBT為功率元件，堅固耐用提供100%負載不平衡使用，穩定，體積小，效率高數位化面板顯示背光式LCD裝置，電腦化程序選擇ONE-TOUCH起動方式，開機簡便PC板採用框架橫組式，故障低，維修更容易電池機構為擴充性設計，可並列擴充放電時間可依需要延長，含外加箱體保護可與電腦匹配使用，並可遙控開機與關機4SK3系列高頻式UPS特色(二)20KHzPWM電路設計，噪音低於60DB純ON-LINE設計，正弦波輸出，無瞬斷之虞靜態轉換開關，採用靜止型控制，沒有機械故障之虞系統發熱量小，過載能力特強配有維修轉換開關，維修不費力警報系統具有RESET功能，切合實際系統為隔離式設計，採用隔離式變壓器5凱健電子產品功能與特點保護功能穩定電源。立即偵測負載情況。能測知短路，滿載，電池過低壓，過熱且能自動關機保護。蜂鳴器於超載極限時，發揮功效。特點防雷擊，突波。電力不足，過壓能自動修正。6凱健電子各系列產品特性(一)IGBT功率元件之採用及PFC之應用，使產品具可靠性，有效性輸出正弦波零斷訊且確保所有負載設備安全，無燒機之虞電池可依實際需要適當擴充具冷啟動功能(ColdStart)微處理控制功能多，穩定性高，體積小高效率，低噪音，低溫為品質之保證RS-232介面及ContactRelay之應用能顯示，UPS操作狀態7凱健電子各系列產品特性(二)靈巧，輕便，容易操作，實用採用免保養，鉛鈣免加水電池環境溫溼度在0-400C，10-90%相對溼度下發揮其功效LED指示燈清晰顯示負載情況19RACK配合選用頻率自動偵測調整符合使用8凱健電子產品線及服務項目在線式不斷電系統(UPS)高精度交流穩壓器(HQ-AVR)直流供電系統(SMR,DCpowersupply)電源設備專業製造直流供電系統(DCpowersupply)電源設備專業製造9不斷電系統基本架構整流器、充電器、電池組、電磁濾波器、逆變器、靜態開關凱健電子不斷電系統基本方塊圖101234ABCD4321DCBA電池ACDCDCAC整流充電器INPUTNFBBYPASSNFB變流器EMI濾波器模鑄式隔離變壓器BATTERYNFBOUTPUTNFBBYPASS靜態開關靜態開關FUSE手動維修旋轉開關3Φ4W380/220V60HZINPUT3Φ4W380/220V60HZ30PCSUPS單線架構圖60KVA40KVA30KVA20KVA10KVA11凱健電子UPS系統包括下列配備（1）整流器╱充電器（Rectifier╱Charger）。（2）直流變交流變換器（StaticInverter）。（3）靜態轉換開關（StaticTransferSwitch）。（4）維護用旁路開關（MaintenanceBypassSwitch）。（5）顯示及警報器(Display&Alarm)。（6）電池組（Battery）。（7）電腦介面監視器（InterfaceMonitor）。12凱健電子UPS系統運作模式（1）市電正常的狀況（2）市電停電的狀況（3）市電恢復的狀況（4）旁路供電的狀況（5）系統維護的狀況（6）電池組維護的狀況各種狀況下，均能持續提供穩定的電壓源與頻率，供應給重要負載設備使用，而且系統在不同狀況下，進行轉換（市電=INV），完全不影響負載的正常運作。13系統維護與電池組維護之流程U?TRANS1U?TRANS1BYPASSINV.靜態開關降壓變壓器降壓變壓器旁路電源輸入電源維修切換開關靜態開關整流充電器變流器INVERTERPortPortNFB1整流充電器NFB2BYPASSNFB5NFB4OUTPUTBATT.NFB3BATTERY14不斷電系統市電正常與市電恢復之流程U?TRANS1U?TRANS1BYPASSINV.靜態開關降壓變壓器降壓變壓器旁路電源輸入電源維修切換開關靜態開關整流充電器變流器INVERTERPortPortNFB1整流充電器NFB2BYPASSNFB5NFB4OUTPUTBATT.NFB3BATTERY15不斷電系統市電停電之流程U?TRANS1U?TRANS1BYPASSINV.靜態開關降壓變壓器降壓變壓器旁路電源輸入電源維修切換開關靜態開關整流充電器變流器INVERTERPortPortNFB1整流充電器NFB2BYPASSNFB5NFB4OUTPUTBATT.NFB3BATTERY16不斷電系統旁路供電之流程U?TRANS1U?TRANS1BYPASSINV.靜態開關降壓變壓器降壓變壓器旁路電源輸入電源維修切換開關靜態開關整流充電器變流器INVERTERPortPortNFB1整流充電器NFB2BYPASSNFB5NFB4OUTPUTBATT.NFB3BATTERY17凱健電子UPS對於不同負載特性之對策負載種類適用範圍因應對策非線性工業電腦主機，金融商用電腦峰值電流保護、諧波消除、變壓器絕緣、電壓失真補償、中性線電流考量電感性馬達啟動、變壓器、電焊機瞬間投入之短路保護負載端短路天然、人為疏失即時反應之長時間短路保護負載電壓週期性負載變動設備動態調整率、電壓穩壓率、三相不平衡忍受度、頻率漂移率18極具親和力之控制面板設計具背光功能之智慧型微電腦液晶顯示器（LCD）與鍵盤來顯示與控制UPS之狀態。以鮮豔的LED來表示UPS的流程狀態，避免使用操作錯誤而損壞UPS。操作開關為具有儀表功能與警報記錄，方便客戶掌握UPS的狀況。設有聲響警報系統，當UPS系統有任何異常狀況發生時，警報器將立即發出警報聲，以提醒使用者。19UPS軟體管理與維護軟體監控RUPSII、WayTech軟體皆圖形化介面。管理方式單機遠端監控、多機網路管理、面板控制操作通訊接口SNMP、RS232、RS485、繼電器乾接點(StatusDryContact)人機介面大型中文LCD面板，LED訊息燈號顯示，蜂鳴器警告裝置軟體功能多台監控、圖形化顯示、電信與網路警訊、自動化之電源管理、即時三相監控、系統的事件記錄與查詢資料庫、蜂鳴器控管、電池餘電自動測試、密碼保護20SK3系列UPS機構設計之考量系統內部零組件，均安裝於落地式之安全鐵箱。整機設計以方便人員安裝、搬運和維護為前提。所有電路之PCB模組均妥善固定，不怕撞擊。易於靠壁放置節省空間運用及維修工作之進行。全部的監視及控制功能，皆裝設於UPS前面板，方便人員觀察與操作。機構採用全不銹鋼鍍鎳設計，於酸鹼度高之惡劣環境仍可正常運轉。系統採用強迫氣冷式散熱之功能。21SK3系列UPS機構設計之考量系統內部零組件，均安裝於落地式之安全鐵箱。整機設計以方便人員安裝、搬運和維護為前提。所有電路之PCB模組均由前面抽取，以利UPS靠壁放置節省空間運用及維修工作之進行。全部的監視及控制功能，皆裝設於UPS前面板，方便人員觀察與操作。機構採用镀鋅或鍍鎳設計，於酸鹼度高之惡劣環境仍可正常運轉。系統採用強迫氣冷式散熱之功能。22諧波基本概念習慣上以台電供應之60Hz正弦波稱為基本波，但是由於系統中非線性負載的影響，會使正弦波形發生畸變，這些使電壓基本波發生畸變的電壓統稱之為諧波。諧波之頻率通常為基本波頻率之整數倍，且相同之諧波分量往往會造成不同的波形影響。有效值相同、最大值不同的影響23主要諧波源無控、半控及全控之橋式整流器各式PWM調變電源電力變壓器之激磁電流電氣化鐵路與大型感性負載個人電腦及家用電器等民生用設備諧波帶來的危害造成諧振引發過電壓與過電流之危險。增加附加損耗、降低用電設備的效率與設備利用率。會加速變壓器、電容器、馬達等電器設備之絕緣老化，降低壽命。使繼電保護、自動裝置、計算機系統運轉不正常或誤動作。使量測或計量儀器、儀表等無法正確顯示或計量。干擾通信系統，降低通信系統的傳輸品質與速度，甚或損壞通信設備。24降低諧波影響的方式採用交流濾波裝置增加整流器的相數靜態無功補償裝置主動式電力濾波器凱健電子減小諧波影響的對策增加整流器的相數依需求選用六脈衝或十二脈衝方式之全控整流器，具有控制方式簡單且穩定度的特性。採用交流濾波裝置使用電容器與電抗器吸收諧波電流，除了濾波作用外亦兼顧無功補償之需。還有架構簡單、可靠度高及維修容易等優點。25整流充電器特性由相位控制元件或全固態的整流二極體組成，並具有定電壓限電流控制的功能，以配合電池之充電特性。交流輸入端皆加裝高速FUSE保護功率半導體，同時其整流電橋（Bridge）具有過載保護及雜訊濾波器之設計在正常輸入電壓及滿載情況下，整流充電器的輸入功因數可達0.8。快速充電功能將於8小時內對電池充電至80%以上。輸出電壓漣波率：2%(RMS)以下26整流充電器功能具微電腦控制，可手動/自動定時偵測電池容量。智慧型充電系統，當電池用盡時，將自動快速均等充電而當電池充飽之後,立即轉換成浮動充電系統充電電壓異常時將自動停止充電並警報。電源輸入端具緩啟動裝置，以避免於啟動時有瞬間過大的輸入電流（InrushCurrent）產生整流器備足40A充電的能力，並具有過高壓保護功能。27逆變器之特性說明採用IGBTs組成之全橋架構使用高頻正弦脈寬調變（Sine-PWM）技術系統設有精密的同步鎖相裝置（SynchronizingCircuit）提供頻率過高或過低時之切換適應能力滿載容量範圍內之負載均可手動或自動切換市電異常期間(如旁路電源中斷,旁路電源品質不良)，若超載或電池放電至終止電壓時具自動停機功能。輸出電壓穩定度不超過±1%具備濾波裝置，使其輸出電源的總諧波失真（THD）小於3%（LinearLoad）或5%（Non-LinearLoad）。提供110%for60分鐘&125%for15分鐘&150%for30秒（sec）之超載能力。28電池使用壽命簡短的主因大量放電(深度放電)與重複放電充/放電電流變化幅度過大(電流漣波)過渡充電環境溫度過高或過低充/放電之週期UPS所用蓄電池的維護與使用注意事項新舊電池組避免混合使用。經常檢查電池組容量與狀態以保證電池組的使用壽命。每月一次，定期施行核對性放電動作，然後再進行充電。每月一次，定期檢查電池絕緣。29不斷電系統架構簡介(一)EMIFilter切換開關換流器負載市電正常市電異常市電放電器充電器電池組離線式不斷電系統之方塊圖30不斷電系統架構簡介(二)EMIFilter切換開關雙向換流器電池組負載市電正常市電異常市電在線交互式不斷電系統之方塊圖31不斷電系統架構簡介(三)EMIFilter切換開關換流器負載市電正常市電異常市電放電器電池組充電器PFC穩壓器bypass(ups異常、維護)在線式不斷電系統之方塊圖32三種常見類型之不斷電系統特性比較型式特性離線式在線交互式在線式電池充電時間長短長製造成本低普通高轉換時間Yes(4ms)Yes(4ms)No保護能力劣可優系統結構與控制方式簡單中等複雜供電品質差可優動作原理平常由市電供應電力，唯停電時，由電池提供直流電力，再經換流器供應交流電力。平常由市電供應電力，而換流器做為充電器。停電時，則由電池提供換流器電力。平常由不斷電系統供應電力，只有不斷電系統故障才轉為旁路供電。33在線式不斷電系統各單元的基本功能整流器：最主要的目的