Transformator-gebaseerde UPS voor Industriële Apparatuur: Waar u op moet letten voordat u specificeert

Bij een UPS op basis van een transformator vertelt het typeplaatje heel weinig over het circuit aan de belastingzijde. Controleer eerst de eendradige tekening: waar de transformator zich bevindt, wat de belasting in bypass voedt en welke overbelasting het geselecteerde model daadwerkelijk kan opvangen. Vergelijk vervolgens de exacte modelgegevens met de belasting en de locatie.

"Op transformator gebaseerd" en "lage frequentie" worden vaak samen gebruikt, maar geen van beide termen is een volledige bedradingsbeschrijving. Sommige ontwerpen met hoge frequentie bevatten ook transformatoren, en een transformator kan zich op verschillende punten in het stroompad bevinden. Onze vergelijking tussen UPS'en met lage en hoge frequentie behandelt de bredere architectuurvraag. Deze gids richt zich op de projectcontroles die daarop moeten volgen.

Vraag de leverancier om elke transformator op het eendradige UPS-schema te markeren: ingang, omvormeruitgang, statisch bypass-pad, of een externe transformator tussen de UPS en de belasting. Vraag naar de wikkelingsaansluitingen, spanningsverhouding, aftakkingen, nominaal kVA, impedantie en nulleidingsklemmen voor het specifieke model.

Traceer vervolgens afzonderlijk de normale, batterij-, statische bypass- en onderhoudsbypass-toestanden. Een transformator op het omvormerpad is mogelijk niet in het bypass-pad. Een ouder Eaton technisch document illustreert dit punt met een typisch SCR UPS-schema en onderscheidt die opstelling van een externe uitgangstransformator bedoeld om zowel de omvormer- als de statische bypass-uitgang te isoleren. Behandel het als een topologievoorbeeld, niet als een specificatie van een huidig product. Verifieer het werkelijke circuit; leid isolatie niet af van het productlabel.

"Heeft een isolatietransformator" kan verschillende dingen betekenen in een specificatie. Bepaal of de vereiste spanningsconversie, een afzonderlijk afgeleide uitgang, een nulleidingsreferentie, galvanische scheiding tussen gespecificeerde geleiders, reductie van gemeenschappelijke modusruis, of een andere gedefinieerde functie is.

Identificeer voor elke bedrijfsmodus welke wikkelingen en geleiders verbonden blijven. Noteer waar de nulleidings-aarde-verbinding is bedoeld, of de nulleiding wordt geschakeld, en hoe de aardfoutbeveiliging werkt op de omvormer en bypass. Voeg geen nulleidings-aarde-verbinding toe op basis van alleen de aanwezigheid van een transformator; het aardingsontwerp en de instructies van de UPS-fabrikant bepalen de opstelling.

Geef de bron- en belastingsspanning afzonderlijk op, inclusief lijn-naar-lijn en lijn-naar-nulleidingswaarden, fasentelling, frequentie en vereiste nulleiding. Als de transformator de spanning verandert of een nulleiding creëert, bevestig dan de wikkelingsconfiguratie en de werkelijke uitgang in normale, batterij- en bypass-modi. Neem elke downstream transformator op die de apparatuur al bedient; het dupliceren van spanningsconversie kan verliezen toevoegen en aarding bemoeilijken.

Controleer de toegestane spannings tolerantie en onbalans van de apparatuur. Als een machine stuurstroom, hulpapparatuur of eenfasige belastingen heeft, neem deze dan op in de aansluitschema in plaats van aan te nemen dat een driefasige nominale waarde elk belastingsaansluitpunt beschrijft.

Gebruik gemeten of geplande belastingsgegevens: kW, kVA, arbeidsfactor, stroom per fase, niet-lineaire inhoud en de bedrijfssequentie. Voor motoren, compressoren, pompen, CNC-apparatuur of aandrijvingen, neem de startmethode, piek stroom, piek duur en hoe vaak het evenement voorkomt op. Een motor typeplaatje kW is geen UPS overbelastingscurve.

Vraag naar de overbelastingscurve van het geselecteerde model en de uitgangsstroomlimieten in omvormermodus, inclusief batterijbedrijf. Controleer de belastingsstap die de UPS moet opvangen en de toegestane reactie aan de belastingaansluitingen. Een transformator kan deel uitmaken van het ontwerp, maar bepaalt op zichzelf niet de transiënte capaciteit van de UPS. Onze gids voor nominale, werkelijke en piek UPS-belasting legt uit wat u in dat schema moet opnemen.

Foutstroom is niet in elke modus hetzelfde. Vraag naar model-specifieke omvormer kortsluitstroom en duur, statische schakellimieten, bypass foutstroomgegevens en overdrachtscondities. De beschikbare foutstroom kan veranderen wanneer de belasting overschakelt van de omvormer naar een nutsvoorziening of generator bypass-bron. Controleer de uitgang takapparaten, opwaartse beveiliging en schakelbord specificaties in elke modus die het project toestaat.

Schneider Electric's gepubliceerde specificaties, bijvoorbeeld, vermelden omvormer kortsluitingsuitgangsgegevens afzonderlijk van bypass overbelasting en kortsluitingsgegevens voor een bepaalde UPS-familie. Die cijfers zijn model-specifiek; de nuttige les is om gegevens van beide paden voor de werkelijke unit te verkrijgen. Gebruik onze checklist voor UPS ingangs- en uitgangsbreekcoördinatie voor de bron-voor-bron beveiligingscontrole. Voor een extern onderhoudspad, zie de gids voor onderhoudsbypass-onderbreker en kortsluiting.

Generatoracceptatie en bypassacceptatie zijn afzonderlijke controles. Bevestig de ingangsspannings- en frequentievensters van de gelijkrichter, het ingangsstroomramp- of walk-in-gedrag, de laadbehoefte en de transiënte respons van de generator. Controleer vervolgens afzonderlijk de statische bypass-acceptatie. Een UPS kan generatorstroom accepteren bij de gelijkrichter terwijl de bypass onbeschikbaar blijft of buiten het toegestane bereik valt.

Gebruik "generator compatibel" niet als vervanging voor deze limieten. De specificatiegids voor generator-geback-upte UPS vermeldt de gegevens die met de generatorleverancier moeten worden uitgewisseld.

Vraag naar het verzend- en bedrijfsgewicht van de geconfigureerde unit, vloerbelastingspunten, voetafdruk, warmteverlies bij de verwachte belasting, ventilatievereisten, toegangsafstanden en kabelinvoerdetails. Neem de transformatorkast op als deze apart is. Verifieer dat de ruimte de apparatuur kan ondersteunen en dat technici aansluitingen, onderbrekers en servicepanelen kunnen bereiken.

Definieer ook de onderhoudsgrens: welke componenten moeten worden geïsoleerd terwijl de belasting wordt geleverd, en of de onderhoudsbypass de belasting via dezelfde transformator voert. Alleen het aantal onderbrekers in de kast kan dat niet beantwoorden. Gebruik het goedgekeurde eendraadsschema, de vergrendelingslijst en de procedure van de fabrikant.

Batterijbelasting is een aparte ontwerpinput van de transformator. Geef de vereiste looptijd bij de beschermde belasting op, de batterijchemie en configuratie, de eind-van-ontladingsconditie, en of de belasting nog steeds moet worden gehaald op het geplande vervangingspunt van de batterij. Als storingen zich kunnen herhalen, geef dan het oplaadvenster vóór het volgende evenement op en vraag de laadstroom en hersteltijd voor de voorgestelde batterijbank.

Gebruik onze gids voor het dimensioneren van de UPS-batterijlooptijd om de ontladingsbelasting te definiëren, en onze gids voor het opladen van UPS-batterijen om het herstel tussen storingen te controleren.

• Bevindt zich de transformator in het omvormerpad, bypass-pad, beide, of buiten de UPS?
• Wat moet precies worden geïsoleerd, en in welke bedrijfsmodi?
• Komen de nulleidings- en aardingsregeling van de uitgang overeen met het aardingsontwerp van de locatie?
• Kan de UPS de werkelijke belastingspieken op batterij dragen, en wat toont de overbelastingscurve?
• Welke foutstroom is beschikbaar in omvormer-, statische bypass-, generator- en onderhoudsbypass-modi?
• Passen het gewicht, warmteverlies, afstanden en servicegrenzen in de ruimte?

Goedkeuring moet gebaseerd zijn op het exacte model en zijn operationele paden, niet op de categorienaam. Beoordeel de positie van de transformator, de belastingscyclus, de beveiligingsgegevens en de installatieopstelling samen. TAFENG's reeks low-frequency online UPS'en kan worden beoordeeld tegen die projectvereisten; stuur het eendraadsschema en het belastingsschema voor een model-specifieke beoordeling.

• Eaton, High Power UPS Achieves Significant Size and Weight — topologievoorbeelden die uitgangstransformatoren en statische bypass-paden bespreken. Het document is van 2013; gebruik het voor het diagramvoorbeeld, niet als een specificatie van een huidig product.
• Vertiv, Liebert APS Installer/User Guide — beschrijft uitgangstransformatoren op bepaalde frames en de bypass-modi van de unit.
• Schneider Electric, Easy UPS 3L 500–600 kVA installation manual — model-specifieke ingangs-, bypass-, uitgangs-, nulleidings- en kortsluitingsgegevens.