德国阳光蓄电池A412/5.5SR A412/8.5SR A412/12SR A412/20G5 A412/32G6 A412/65G6 A412/100A 412/180A
德国阳光蓄电池:A602-200A A602-250A A602-300A A620-350A A602-420A A602-490A A602-600A
A602-1000A A602-1200A A602-1500A
公司宗旨是:用户至上,信誉,质量,竭诚服务。以高效率的工作方式及良好的商业道德认真对待每一位客户,真正让每一位客户无任何后顾之忧。同时,我们将不断进行技术更新,融合国际UPS技术,向广大用户提供更新,更适用的产品。
EXLDETechnologies(纽约证券交易所股票代码:EX)是全球的致力于为客户提供电能存储解决方案的高科技跨国公司。也是世界上的铅酸电池生产商及市场占有者。它是由原美国GNB电池科技公司和原美国EXIDE科技公司于2000年9月重组而成。德国阳光(Sonnenschein)电池是该公司的品牌之一。
EXIDETechnologiesCo名下的GNB和阳光(Sonnenschein)两大产品部分别拥有贫液式及胶体式两种先进生产工艺的独特技术,是世界上2V单体容量达3000AH的厂家,也是世界上家生产高科技阀控式密封铅酸蓄电池的厂商。专门服务于通信、广播电视、电力、金融、航空、铁路等领域。
◆公司2000年营业额达32亿美元◆11个工业电池制造厂
◆在全球89个国家和地区开展业务◆17个汽车电池制造厂
◆全球拥有21,000名雇员◆12个废旧电池回收中心
◆5个全球性商业机构
EXIDETechnologies公司荣获全球主要的质量认可证书:
◆ISO9001,9002证书
◆中国信息产业部通信设备进网许可证
◆美国UL-924证书
◆美国ANSI,IEEE,NEMA,IB-4标准
◆日本电信(NTT)进网证NQAS96-1001
◆欧共体IEC896-2:1995(一级证书)
◆澳大利亚AS4029-2和AS3902证书
EXIDETechnologies公司由于产品品质优异,性能可靠,已在美国、加拿大、欧共体、日本、澳大利亚等国家和地区的通信、电力、铁路、国防及航空航天等领域大量采用。在中国,电信干线以及各省市的市话、长话、移动通信、数据及无线接入网络、大型发电厂、核电站、国家输配电网络、铁路局以及其他UPS系统工程用户都信赖并广泛采用GNB或阳光(Sonnenschein)电池作为可靠的备用电源。
EXIDETechnologies公司在香港、北京、上海、深圳设有办事机构,随着公司业务的不断扩大,将会陆续在国内主要城市设立办事机构。
EXIDETechnologies公司已在国内主要城市建立有完善的客户服务及技术支持中心,可及时高效地满足客户的需求。
德国阳光蓄电池A512系列——强劲、可靠的UPS电池
精巧的制造技术、彻底的品质检测
*应用范围:电力供应、发电厂、电信、信号控制及远程控制、应急能源供应、数据系统、UPS、报警及保密系统、应急照明及循环场合(如:电轮椅、高尔夫球、电动棒箱)等。
*使用寿命7年以上。
*容量1.2-115安时。
*再充电时间短。
*非常低的自放电率,20℃时最长时间可存放2年。
*因气体重组低,所以损失气体很少。
*组合体使用板栅状极板。
*深度放电仍很安全。
阳光阀控式的胶体蓄电池(VRLA)采用dryfit技术。电解液固定在胶质中,能可靠应用于各种场合。
dryfitA500具有蓄电池寿命长,能量密度高,成本低等优点,它们也同样适用于循环应用场合。
技术优点:
温度20摄氏度(仍保留80%容量)、寿命7年以上。欧洲专家协会分类:一般用途。
dryfit技术:
电解液固定在胶质中,不会发生泄露。
因气体重组低,所损失气体很少。
组合体使用板状极板。
根据IATA条款,对航空、铁路和公路运输场合不作限制。
优良的循环性能。
非常低的自放率:20℃时最长可存放2年。
再充电时间短。
无输出变压器;高频机型UPS;功率半导体
Research on No Output Transformer-based UPS Technology (1)
ZHANG Guang-ming
(Director of Our Editorial Committee, Beijing 100029, China)
only one industrial frequency transformer instead of several ones. UPS has made a great progress in miniaturization, energy conservation and environmental protection. IGBT boost rectifying technology and no output transformer-based UPS technology represent the huge advancement in UPS and they also lead the development trend of UPS technologies.
Keywords: No Output Transformer; High-frequency UPS; Power Semiconductor
1 UPS电路技术的发展历程
最初的UPS中的逆变器都是带有输出变压器的。应该说,采用输出变压器是UPS逆变器输出电路形式所决定的,而变压器的存在却是弊大于利。逆变器电路技术演变过程的一个显著的表现形式是:是否必须用输出变压器?如何配置输出变压器?是否可能去掉输出变压器?
上世纪70年代生产的代三相UPS的典型电路结构形式如图1所示。图中所示的UPS包括一个由降压式自耦变压器绕组供电的二极管全波整流器和一个与整流器相并联、由自耦变压器的辅助二次侧绕组供电的晶闸管电池充电器。当电网停电时静态开关可将电池组连接到直流母线上供电。
逆变器由4个三相逆变器以全波方式运行(按照基波频率进行换向),每一个三相逆变器都与变压器的一次侧绕组相连接(三角形连接),再把这些二次侧绕组开放式变压器(Open Phase Transformers) 的二次侧以一定方式进行连接,以获得合成的输出电压。这4个变压器被分为两组,每一组都包含一个星形和一个Z形(曲折星形)的二次侧绕组,这两个二次侧绕组之间具有30°相位差。这一特殊的连接可消除n=6k±1(k为奇数)次的电压谐波,这等效于12脉波整流器中的两个移相式绕组在变压器一次侧中可抵消5、7次谐波。对于在变压器一次侧绕组中每相可能出现的3次和3n次电流谐波,由一次侧绕组的三角形接线方式来抵消,因此,输出端首先需要滤除的谐波为第11次谐波。输出电压的调整是通过移动两组变压器之间的相位(0<φ<180°)来完成的。由于首先需要滤除的是第11次谐波,所以输出滤波器的尺寸较小,这使得逆变器对负载变化的动态响应特性加快。
以晶闸管为基本功率器件的电路存在着换相安全和功率损耗的问题,为减少电路的能量损失和改善控制功能,下一代UPS开始使用一种新的脉冲电路,每个晶闸管都有其相应的灭弧电路。整个设备仅需两个变压器,如图2所示。为消除n=6k±1(k为奇数)次的谐波,只需要一组相位相差30°的逆变器,而这30°的相移是预先设置好的,并在每台变压器一次侧以“脉冲宽度调节”的方式(PWM)来实现对电压的调整。为达到预期的输出电压,可以将上述换向电路应用于每周期6次固定换向的基本脉宽调制(PWM)电路。
变压器的数量从4个减少到两个,但为了能进一步减少变压器的数量,就不得不提高逆变电路的性能,以便通过优化PWM就能达到目的,而无需再使用两组变压器的耦合方式。以前使用两组移相30°的变压器是为了减小低次谐波(5、7次),因为其幅值较大,要滤除比较困难。只用一个变压器的UPS如图3所示。电路中,变压器的二次侧绕组为曲折星形连接,每个逆变器以基波的7倍频率来斩波直流电压。这种斩波方式称为“固定频率斩波”,在设计时以尽可能减小输出电压的失真度以及减小滤波器的尺寸为目标。输出电压的调整是通过移动两组逆变器桥之间的相位进行的。
自上世纪80年代起,UPS逆变器开始只含有一个变压器。同时,随着功率半导体器件的革新,双极型功率半导体管以及电子控制的IGBT等功率半导体器件的出现,逆变电路中的晶闸管器件被取代(见图4和图5),但UPS带输出变压器的这种情况仍在继续且一直持续到21世纪伊始,其间虽然在1995年出现了无变压器的逆变器结构,然而此类产品仅适用于功率小于、等于30kVA的UPS。造成这一情形的主要原因是功率半导体器件换向时的损耗较大,而较高的耐压要求又使得人们很难在不用变压器的条件下成功制作出大容量的逆变器。
APC公司的供电解决方案配备了自动检测断路器大小、PDU电路位置和分支电流监控功能,为用户带来更多实用的好处。这些功能与英飞解决方案的容量和变化管理模块兼容,更好地实现自动分支电流设置、调整和平衡功能。
图4的逆变器采用IGBT器件,变压器二次侧绕组采用星形连接。每个一次侧绕组都连接到两个逆变器支路的中点,组成实际上是三个单相全控制的逆变器桥。因此,在二次侧绕组上得到的电压是独立进行调节的,这可以有效地确保输出电压的良好平衡,而不管三相负载电流是否处于平衡状态。使用桥式组件的连接方式可使每个支路的变换频率相对于标称变换频率减小1/2,这样每个支路都只在正弦波的1/2个周期内工作。
图5只有一个逆变器(三相全桥),此变压器的耦合方式采用一次侧三角形/二次侧曲折星形连接。这种连接方式可实现两个额外的功能。首先,它可以实时(即刻、瞬间)地调节每相的输出电压,而各相输出电压都与逆变器的逆变支路相对应。此外,变压器二次侧的Z形连接所吸收的负载3n次谐波电流传送到变压器的一次侧绕组,使这些谐波电流只在一次侧绕组内流动,这样,可降低IGBT的换向电流,从而减少了换向损耗。
以上所述就是逆变器中的变压器是如何逐步发展演变的过程
地线、零线和火线:大地是良好的导体,地线通过深埋的电极与大地短路连接。市电的传输是以三相的方式,并有一根中性线,三相平衡时中性线的电流为零,俗称“零线”,零线的另一个特点是与地线在系统总配电输入短接,电压差接近为零。三相电的三根相线与零线有220电压,会对人产生电击,俗称“火线”。电气线路的安装及排列顺序有严格的标准,实际中按标准正确装配地线、零线和火线对安全至关重要。
有功功率:单位是W,是负载真正吸收转换的能量部分,它组成了视在功率的一部分。
电磁兼容(EMC):设备的辐射*和传导*的总称。
差模*/共模*(DifferentialMode):指*杂讯流通路径的方式。凡是来自电源火线(HOT)而经由零线(NEUTRAL)返回的杂讯称为差模杂讯。凡是来自电源火线(HOT)或零线(NEUTRAL)而经由地线返回的杂讯,称为共模杂讯。一般杂讯所经由的不是共模路径就是差模路径,因此可对不同路径的杂讯采用不同的处理,以滤波、屏蔽等手段来消除。
电气隔离:一般交流电源供应器(如UPS)接收输入电源再提供负载,若其提供给负载的火线(HOT)、零线(NEUTRAL)与输入端的火线、零线没有物理上实际的连接着话,则称此交流电源供应器可提供电气隔离。电气隔离的好处是输入端电源有事故时,不会直接影响到负载端的用电设备。
负载调整率:负载发生变化时输出端的稳压精度。
负载调整率:负载发生变化时输出端的稳压精度。
过载:UPS有规定的负载能力,超过额定的负载即为过载。
过载保护:负载超载时进行的自我保护。
过压保护:当输入或输出电压超过安全范围时,UPS自动进行断开输入或保护输出的动作。
过热保护:UPS最容易发热的功率部件设有温度传感器件,过热时UPS关闭或转旁路。
电源调整率:输入发生变化时输出端的稳压精度。
通信协议:互联设备间在进行数据交换时所共同遵守的规则。
SNMP:简单网络管理协议的英文缩写,主要用于监控、故障查询和控制TCP/IP网络,提供用户数据编程的简单网络管理协议。
输入频率范围:我国电网标准频率是50Hz,UPS允许市电频率有一定的变化范围,在这个范围内,UPS同步跟踪市电频率,超出则以本机频率输出。
互动式:UPS的一种工作方式,基本结构由双向逆变器、电池和切换开关组成。电网失败时由逆变器向负载供电,电网正常时逆变器转而向电池充电。互动式UPS具有较强的充电功能,但输出存在切换时间。
后备式:UPS的一种工作方式,基本结构由逆变器、电池组和切换开关组成。电网正常时逆变器停止输出交流电,电网交流电经UPS向负载供电。电网失败(停电、欠压、过压等)时,UPS通过切换开关转到逆变器输出方式。这个转换过程有3-10ms的切换时间。
浮充和均充:浮充和均充都是电池的充电模式。
1)浮充工作原理:当电池处于充满状态时,充电器不会停止充电,仍会提供恒定的浮充电压与很小浮充电流供给电池,因为,一旦充电器停止充电,电池会自然地释放电能,所以利用浮充的方式,平衡这种自然放电,小型UPS通常采用浮充模式。
2)均充工作原理:以定电流和定时间的方式对电池充电,充电较快。在维护人员对电池保养时经常用的充电模式,这种模式还有利于激活电池的化学特性。
注:智能型充电器具有根据电池工作状态自动转换浮充和均充的功能,可充分发挥浮充和均充各自的优势,实现快速充电和延长电池寿命。
电流峰值系数(CF):电流峰值系数是指电流周期波形的峰值与有效值之比。由于计算机性负载接受正弦波电压时其吸收的能量不一定按正弦规律,会产生较高的峰值电流(介于2.4-2.6倍的电流),因此,UPS设计时应能提供CF值大于3的电流,以满足电脑性负载的应用。
短路:指电路的直流正负两极或交流的火线与零、地线发生直接连接。短路会发生严重的过载,产生很大的短路电流,有可能烧毁设备,甚至引起火灾。
德国阳光蓄电池A412/5.5SR A412/8.5SR A412/12SR A412/20G5 A412/32G6 A412/65G6 A412/100A 412/180A 德国阳光蓄电池:A602-200A A602-250A A602-300A A620-350A A602-420A A602-490A A602-600A A602-1000A A602-1200A A602-1500A 公司宗旨是:用户至上,信誉,质量,竭诚服务。以高效率的工作方式及良好的商业道德认真对待每一位客户,真正让每一位客户无任何后顾之忧。同时,我们将不断进行技术更新,融合国际UPS技术,向广大用户提供更新,更适用的产品。 EXLDETechnologies(纽约证券交易所股票代码:EX)是全球的致力于为客户提供电能存储解决方案的高科技跨国公司。也是世界上的铅酸电池生产商及市场占有者。它是由原美国GNB电池科技公司和原美国EXIDE科技公司于2000年9月重组而成。德国阳光(Sonnenschein)电池是该公司的品牌之一。 EXIDETechnologiesCo名下的GNB和阳光(Sonnenschein)两大产品部分别拥有贫液式及胶体式两种先进生产工艺的独特技术,是世界上2V单体容量达3000AH的厂家,也是世界上家生产高科技阀控式密封铅酸蓄电池的厂商。专门服务于通信、广播电视、电力、金融、航空、铁路等领域。 ◆公司2000年营业额...
德国阳光蓄电池A412/5.5SR A412/8.5SR A412/12SR A412/20G5 A412/32G6 A412/65G6 A412/100A 412/180A 德国阳光蓄电池:A602-200A A602-250A A602-300A A620-350A A602-420A A602-490A A602-600A A602-1000A A602-1200A A602-1500A 公司宗旨是:用户至上,信誉,质量,竭诚服务。以高效率的工作方式及良好的商业道德认真对待每一位客户,真正让每一位客户无任何后顾之忧。同时,我们将不断进行技术更新,融合国际UPS技术,向广大用户提供更新,更适用的产品。 EXLDETechnologies(纽约证券交易所股票代码:EX)是全球的致力于为客户提供电能存储解决方案的高科技跨国公司。也是世界上的铅酸电池生产商及市场占有者。它是由原美国GNB电池科技公司和原美国EXIDE科技公司于2000年9月重组而成。德国阳光(Sonnenschein)电池是该公司的品牌之一。 EXIDETechnologiesCo名下的GNB和阳光(Sonnenschein)两大产品部分别拥有贫液式及胶体式两种先进生产工艺的独特技术,是世界上2V单体容量达3000AH的厂家,也是世界上家生产高科技阀控式密封铅酸蓄电池的厂商。专门服务于通信、广播电视、电力、金融、航空、铁路等领域。 ◆公司2000年营业额...