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台达UPS地铁屏蔽门供电系统应用方案(三)
新闻ID号:  22239 无标题图片
资讯类型:  解决方案
所属类别:  UPS电源
关 键 字:  台达UPS/驱动电源系统/供电系统
内容描述:  驱动UPS 系统主要包含40KVA UPS 主机(含2 只20KVA 模块)一台、25KVA 三相隔离变压器一台、电池组(含电池柜)一组、配电柜一套(含输入/输出等馈线开关)。
发布时间:  2010/3/19 13:56:29
更新时间:  2010/3/19 13:56:29
审核情况:  已审核开通[2010/3/19 13:56:29]
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新闻来源:  台达电子
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发 布 者:  电源在线
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内    容:

系统配置方案

    3.1 系统布局图

    3.2 系统电源配置

    3.2.1 二侧站台电源配置方案:

    1)驱动电源UPS 电源系统配置:

    驱动UPS 主机(含模块) + 电池组(含电池柜)台 + 配电柜共三面柜。

    驱动UPS 系统主要包含40KVA UPS 主机(含2 只20KVA 模块)一台、25KVA 三相隔离变压器一台、电池组(含电池柜)一组、配电柜一套(含输入/输出等馈线开关)。

    2)控制电源UPS 系统配置:

    控制UPS 主机(含模块) + 电池组(含电池柜)台 + 配电等,共一面柜。

    控制UPS 系统主要包含5KVA UPS 2台、5KVA 单相隔离变压器一台、电池组(放置于配电柜)一组、配电柜一套(含UPS 输入/输出/直流模块及交直流馈线开关等)。

    3.2.2 三侧站台电源方案

    1)驱动电源系统配置:

    驱动UPS 主机(含模块) + 电池组(含电池柜)台 + 配电柜共三面柜。

    驱动UPS 系统主要包含60KVA UPS 主机(含3 只20KVA 模块)一台、40KVA 三相隔离变压器一台、电池组(含电池柜)一组、配电柜一套(含输入/输出等馈线开关)。

    2)控制电源UPS 系统配置:

    控制UPS 主机(含模块) + 电池组(含电池柜)台 + 配电等,共一面柜。控制UPS 系统主要包含5KVA UPS 2台、5KVA 单相隔离变压器一台、电池组(放置于配电柜)一组、配电柜一套(含UPS 输入/输出/直流模块及交直流馈线开关等)。

    3.3 站台照明配电箱

    材料明细:

    3.4 驱动UPS配电系统的组成

    柜内主要元器件采用施耐德品牌。塑壳断路器采用施耐德Compact NSE断路器,微型断路器采用施耐德C65N断路器。内含中达隔离变压器。站台配电系统都预留了一路以上空开,作为备用。{$page$}        3.4.1 二侧站驱动UPS配电系统:

    1) 二侧站驱动UPS配电系统图:

 

    2)二侧站驱动UPS输出配电柜明细:

    3.4.2 三侧站驱动UPS配电系统:

    1) 三侧站驱动UPS配电系统图:

    2)三侧站驱动UPS配电系统明细:

    3.5 24V直流供配电系统

    MCS-1800系列整流模块(SMR)是专为提供通信设备、工业用途和计算机办公设备的高频开关电源整流模块,单机输出为24V/50A。用正面插入固定,装拆、保养均很容易。整流模块弹性组合方式,当系统负载需求增加时,提供经济且适中的系统扩容选择。且不须将系统断电即可由前面将整流模块取出保养。

    本整流模块采用自动功率因数补偿(PFC)设计,功率因数达0.99以上。而每个整流模块的前面板皆装有交流输入开关,方便了保养或维修时将整流模块与系统切离。{$page$}        3.6 UPS系统

    UPS采用台达电子最先进的高智能容错UPS,其采用N+X架构设计,提高系统容错度,可按需配制可靠度等级,满足不断变化的负载需求,可随需扩容,具备最短系统修复时间能力的高可靠,高可用的智能UPS系统。此UPS基于模块化技术设计,可实现热插拔维护和扩容,其具有如下几个显著优势:

    3.6.1 MTTR近于0,模块化热插拔在线维修,大大缩短维修时间

    虽然随着科技的进步,系统可靠性越来越高,然而任何系统仍然都不是绝对可靠的,因此,客户的关注度逐渐从系统的高可靠性转向了高可用性,这时,MTTR就变得至为关键了。

    无论UPS的可靠性有多高,业界公认,在整个供电系统中,最薄弱的环节仍然是UPS。

    客户的传统使用经验是哪怕遇到UPS的一个小零部件故障,系统也会转到旁路无法再逆变工作,从而让关键负载置于非常危险的无保护电源供电之下。

    而更糟糕的,是当客户遇到问题时,并不能确定系统何时可以被修复。通常系统的修复时间,包括向厂商报修、厂商电话判断故障原因、工程师携备件赶赴现场、并在现场修复UPS。这里的每一环节,都有太多的不确定因素。比如,客户遇到问题时正逢晚上或节假日,报修困难;即使与厂商及时联络,如果工程师经验不足或是电话问询不易,则故障原因很可能判断不全甚至有误;再者客户所在地偏远和交通不便,赶赴现场完全不能控制在可满足时效内;最后即使到达现场,现场查找原因与系统修复也需要相当时间,更别提没有拿对拿齐备品备件而导致系统无法被一次修复好了。而如果采用HIFT(海福)UPS则不同,以上种种问题迎刃而解。因为具有模块化结构,如果出现故障,只要移出问题模块就好,UPS系统仍然能够在线运行。新模块送到,现场热热接入系统,所费时间几近于0。(见下图)

    同时,因为系统修复采用的是简单易行的模块更换,现场维修的非标准化操作所可能导致的再次发生故障几率,被极其显着的降低了。{$page$}        3.6.2 N+X冗余,提供系统最高的可靠性。

    「N+X冗余」通常指系统中N+X台UPS单机(或模块)并联运行,当最大X台UPS单机(或模块)发生故障时,系统仍然能够逆变输出正常运行。

    为了提高可靠性,传统UPS通常采用主从结构的1+1并联备份方案,虽然这在一定程度上提高了可靠性,但是它不便于离线维护、扩容,同时对设备的利用不充分、缺乏灵活性。更重要的,是此时系统的冗余度仅为1。

    而HIFT(海福)UPS的结构极具弹性,可实现N+1、N+2、N+3、N+4、N+5、或当并机时具有更高的N+X 冗余。同时,客户还可通过定购额外的模块,来增加HIFT的备用冗余能力。

    即,同样的功率配置,HIFT(海福)UPS拥有更高的冗余度;而同样的冗余度,HIFT(海福)UPS拥有更经济的配置方案。(见下图)

    通常UPS带载不会超过70%,因此在实际应用中,N+X冗余有最高的系统可靠性。

配置方案

可靠性

75%负载

50%负载

单机

0.99

0.99

1+1并机

0.9999

0.9999

4+1冗余

0.999995

0.99999997

    冗余度越高,可靠性与可用性越高。

可靠性

可用性

4+1冗余

0.999

0.999999992

3+2冗余

0.999995

1

2+3冗余

0.99999997

1

    3.6.3 随需扩容,提供最灵活的、最经济的投资、配置策略 

    快速变化的业务要求企业机房和数据中心具备灵活性(Agility)。当更多的IT应用强调动态结构时,支撑这些应用的UPS供电系统是必须提前一步到位,还是可以根据需要灵活配置?

    传统UPS的客户,在规划时必须满足未来可预见的最大负荷功率要求。比如,现在负载总容量虽然只有20kVA,但因将来可能会增长到60kVA,客户在初始配置时通常都会直接采购功率为达到100kVA的UPS,以避免未来因升级困难而导致的可能容量不足。

    HIFT(海福)UPS因采用模块化结构,可以在20kVA到480kVA的宽广范围内,以20kVA为单位来随时随需在线扩容,客户不再需要仅是为未来的可能性而提前投入大笔费用。(见下图)




    HIFT(海福)UPS的这种灵活性,即允许配置容量最贴近实际需求容量的能力,不仅降低了UPS的初始购置成本,更减少了配套设备(如空调)的配置与能耗支出,有效防止了基础设施超前超大规模设计导致的不必要开支。

    3.6.4 高效节能,提供最低的运行成本 

    绿色节能不仅是企业对社会的责任,更与企业运营成本息息相关。

    通常带载越少,UPS效率越差。而HIFT(海福)UPS,即使带载只有额定容量的15%,整机效率亦超过90%;当带载达到27%时,效率就已高达94%。效率在百分比上的每一小步提升,能耗支出的节省都是一大步。■