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本次UPS供(gong)電(dian)係(xi)統(tong)建(jian)設(she)主(zhu)要(yao)是(shi)為(wei)工(gong)廠(chang)內(nei)的(de)產(chan)線(xian)生(sheng)產(chan)設(she)備(bei)供(gong)電(dian)，因(yin)產(chan)線(xian)幾(ji)秒(miao)鍾(zhong)的(de)斷(duan)電(dian)也(ye)會(hui)讓(rang)用(yong)戶(hu)蒙(meng)受(shou)很(hen)大(da)的(de)損(sun)失(shi)，因(yin)此(ci)需(xu)要(yao)提(ti)供(gong)高(gao)可(ke)靠(kao)的(de)供(gong)電(dian)電(dian)源(yuan)方(fang)案(an)。
1、通過與工廠相關部門溝通，我們了解到：
A、產線設備主要為數控機床，單台機床設備為380V供電，額定電流為3A；
B、工廠分為三個廠房，共有上述機床設備1000台左右，每個廠房的機床數量按330台左右配置；
C、工廠配有發電機組。UPS後備延時時間按10分鍾配置。
D、有一定的冗餘度，以保證高可靠的用電保障。
2、根據以上信息，計算得：
A、單台數控機床功率為： 380*3*1.732=1974.48KVA。
B、故廠房數控機床總功率為：1974.48*1000=1974.48KVA。
C、所有負載差不多平均分為3個廠房，故每個廠房負載量為：1974.48/3=658.16KW。
3、UPS配置方案設計原則——適合、夠用，避免浪費和不必要的成本提升
A、根據實際經驗，在正常生產中產線設備的實際功率約為標稱值的60%左右。即以上負載實際使用時負載量約為1974.48*80%≈1600KVA。故每個廠房負載約為530KVA。我們會以此負載量來配置UPS，做到為客戶配置合適、夠用的UPS，盡量避免UPS容量配置過大，造成浪費和成本的提升。
B、UPS的容量選擇主要是由負載的大小,負載的特性以及預留容量的大小來確定的。通常考慮的因數是：
首先,UPS的容量必須大於所帶負載的總容量;
其次,不同特性的負載對UPS的容量要求也不同.如負載接近電阻特性,輸入功率因子大於UPS的輸出功率因子(一般為0.7-0.8)，則按 UPS的輸出功率因子來計算;如負載的輸入功率因子小於UPS的輸出功率因子,則按負載的輸入功率因子來計算。
第三,為保證UPS長期穩定地運行,負載容量一般不超過UPS容量的80%, 並且新裝UPS一般還要留出一定的負載擴容餘量。
第四，為了提高可靠度，可采用N+1並聯冗餘的方式，為負載高可靠的電力供應。即N台設備為負載提供電力供應，1台設備保證冗餘度，當係統中有任意一台設備故障時，負載的電力供應還可得到保障。
1）采用冗餘供電的方式，為負載提供高可靠的電力供應。
2）在保證可靠的前提下，避免UPS容量設計過大，造成不必要的浪費成本提升。
3）電池采用多台UPS共用的方式，以減低電池成本，提高電池利用率。
1、基於前麵分析和技術，可知每個廠房的實際負載功率約為530KVA 左右，我們建議UPS供電方總容量不小於530KVA。
2、基於客戶負載為數控機床，為機械馬達類感性負載，對UPS的性能要求較高。故我們建議客戶選擇台達NT 係列UPS，此UPS單機功率為20KVA 至500KVA ，是專門設計用在大型工礦企業的高可靠工業級UPS。由you於yu其qi逆ni變bian器qi采cai用yong全quan橋qiao設she計ji架jia構gou，具ju有you輸shu出chu隔ge離li變bian壓ya器qi，負fu載zai適shi應ying性xing最zui強qiang，能neng適shi應ying各ge種zhong負fu載zai特te性xing的de負fu載zai，且qie過guo載zai能neng力li突tu出chu，可ke經jing受shou負fu載zai運yun行xing高gao峰feng的de衝chong擊ji，且qie可ke帶dai100%不平衡負載，設備技術成熟，性能穩定可靠。最適合為企業的大型生產線提供穩定、可靠的運行保障。
每個廠房采用4台台達NT 200KVA UPS組成3+1並聯冗餘供電係統。即係統總容量為800KVA，可保證一台UPS做冗餘備份，即當供電係統中有任意一台UPS故障時，UPS係統的輸出容量任可達到600KVA ，滿足負載的用電需求，負載的供電任可得到保障，從而大大提高供電可靠度。UPS供電係統圖如下：
電池采用多台UPS共享配置的方式，可大大提高電池的利用率，同時，還可降低電池配置成本。
所謂共享電池組就是指兩台或多台UPS同時利用一組或多組電池的解決方案。市電正常時各台UPS同時為蓄電池組充電，市電異常或者終斷時，各UPS又同時利用電池組的能量逆變成交流電供給負載使用。
因此共享電池組具有以下優點：
(1) 節省購買電池的資金投資
(2）節省安裝空間
(3)擴容方便
(4)延長電池壽命和提高電池利用率
經過前麵的分析，我們知道實際量約為530KVA，一般廠房的數控機床設備類設備的功率因數約為0.7～0.8。為使電池延時做夠，我們取負載的功率因數為0.8，則 根據恒功率電池容量計算法：
電池容量計算方法：
恆功率後備時間對應電池容量計算方式：
P（W） -- 電池提供總功率 A -- UPS標稱容量（VA） N -- 電池CELL 數
C -- 電池組數 D -- UPS實際帶載量（UPS實際帶載量一般不超過滿載80%）
Pf -- UPS功率因數 η -- 逆變轉換效率 Pc -- 電池放電曲線表中查的放電功率
Pnc -- 電池每CELL需要提供的功率 B -- UPS主機配置1組12V電池的節數
P（W）= { A * Pf } 或D / η
Pnc=P（W）/(B*N)
然後根據計算出電池的每個CELL需(xu)提(ti)供(gong)的(de)功(gong)率(lv)，再(zai)查(zha)找(zhao)電(dian)池(chi)恒(heng)功(gong)率(lv)放(fang)電(dian)曲(qu)線(xian)表(biao)對(dui)應(ying)時(shi)間(jian)的(de)最(zui)匹(pi)配(pei)的(de)功(gong)率(lv)值(zhi)。則(ze)此(ci)功(gong)率(lv)對(dui)應(ying)的(de)容(rong)量(liang)的(de)電(dian)池(chi)就(jiu)是(shi)我(wo)們(men)要(yao)選(xuan)用(yong)的(de)電(dian)池(chi)。若(ruo)計(ji)算(suan)出(chu)的(de)功(gong)率(lv)大(da)於(yu)最(zui)大(da)容(rong)量(liang)電(dian)池(chi)相(xiang)應(ying)時(shi)間(jian)的(de)放(fang)電(dian)功(gong)率(lv)，則(ze)就(jiu)表(biao)明(ming)需(xu)要(yao)並(bing)聯(lian)電(dian)池(chi)組(zu)。
並聯電池組數（取整）= Pnc / Pc
因此，計算如下：
P（W）= { A * Pf*D } / η=530KVA*0.8/0.95≈446.3KW
Pnc=P（W）/(B*N)=446.3KW/(29*6)≈2565W
查表，可知，中達電池200AH/12電池10分鍾對應的功率為592.9W（放電到1.75V時）
則：並聯的電池組數=2656/592.9=4.3組，故電池組數取整數為4，即200AH/12V電池29*4=116隻。 說明：以上計算中功率因數PF為0.8，UPS的逆變效率η為0.95，每組電池的顆數B為29隻，每隻電池的CELL 數N為6。
電池為UPS供電係統的重要部分，故我們特為本次電池組提供單體電池監控係統。本係統能實現UPS中zhong備bei用yong電dian池chi組zu的de在zai線xian偵zhen測ce，測ce量liang數shu據ju包bao括kuo單dan體ti電dian池chi電dian壓ya，單dan體ti電dian池chi溫wen度du，單dan體ti電dian池chi內nei阻zu，電dian池chi組zu電dian流liu，電dian池chi組zu端duan電dian壓ya以yi及ji環huan境jing溫wen度du等deng，通tong過guo網wang絡luo方fang式shi實shi現xian遠yuan距ju離li數shu據ju傳chuan輸shu，在zai主zhu控kong單dan元yuan上shang進jin行xing數shu據ju搜sou集ji，處chu理li和he存cun儲chu，並bing能neng通tong過guo通tong訊xun與yu上shang位wei機ji相xiang連lian，實shi現xian數shu據ju傳chuan輸shu。
使用本係統可以對電池進行遠程檢測，從而方便地隨時對係統故障和電池使用狀態進行分析，
從圖中可以看出係統包括： 1 個電池組偵測模塊 （SCMM），負責測量每組電池組的充放電電流和電池組的端電壓；最多240 個電池偵測模塊 （CMM），負責測量電池的電壓，溫度和配合計算內阻的相關信息；1 個數據處理模塊 （DPM ），處理來自CMM 和 SCMM 的無線數據。
台達UPS所設計的此次方案，采用了電力管理大師管理者的監控軟件，監控軟件來將三個廠房的所有UPS作集中監控。以下對此集中監控作進一步介紹。
台達UPS UPSentry Manager遠程集中監控管理軟件:可以對所有的UPS係統經由廣域網或專線網絡進行集中監管﹐以監視各UPS的運行情況並作記錄﹐當各UPS有事件告警時﹐manager軟件會自動亮燈告警﹐並跳出圖屏﹐顯示該告警UPS的問題﹐平時也可以點閱各聯網UPS，以階層式管理方式完成集中管理,同時可以實現遠程控製，當機房內出現火災等情況時，可以實現對UPS的遠程關機。如圖：
集中管理的好處不僅是減少人力資源的浪費﹐並能在電力事件發生的瞬間便可以獲得準確的信息﹐同時縮短反應的時間。一旦電力事件發生時可以馬上獲得最快最正確的信息﹐並可以主動聯係第一線的人員﹐指導其正確地處理程序﹐以減少損失。
(1) 安全可靠的高品質供電。
(2) 分散供電﹐集中管理﹐人力資源的高效化。
(3) 同時對全區多於500個的UPS集中監管。
(4) 對UPS無人職守的監管﹐可達到實進告警﹐實時處理。
電力管理大師對24個不同的電源事件或UPS狀態（如：斷電、複電、電池低電壓、過載、跳旁路、故障、預約開關機等）均jun可ke提ti前qian製zhi定ding應ying急ji計ji劃hua和he控kong製zhi。可ke安an全quan與yu自zi動dong存cun檔dang關guan機ji，自zi動dong化hua事shi件jian記ji錄lu，自zi動dong語yu音yin廣guang播bo，自zi動dong尋xun呼hu及ji發fa送song電dian子zi郵you件jian，告gao警jing，自zi動dong觸chu發fa運yun行xing可ke執zhi行xing文wen件jian，插cha座zuo控kong製zhi等deng多duo種zhong反fan應ying行xing動dong可ke供gong選xuan擇ze。
根據使用者喜好提供2-12個電表顯示實時值。可記錄電力中斷、複電、旁路等各項事件資訊。可記錄並圖示電壓、頻率、故障情況，並可在Excel下作資料分析。
1）UPS輸入配電櫃，開關采用施奈德NSX係列塑殼開關，同時配置數字表頭和指示燈。連接線徑在圖紙上亦有標注。具體如下圖：
開關采用施奈德NSX係列塑殼開關，同時配置數字表頭和指示燈。連接線徑在圖紙上亦有標識。
輸出配電分路暫時先按8路250A開關來配置。這個也可根據具體的要求後，更改數量和容量。
配電圖如下：
1）台達UPS與艾默生UPS同為世界級一線品牌。其中台達NT UPS和艾默生UPS在可靠度等級要求最高的通信運營商領域有廣泛的應用。另外，在富士康、廣汽豐台發動機等世界級的工廠裏，台達NT UPS也有廣泛的應用，可見後麵的應用圖例。易事特為國內UPS廠商，小功率UPS應用較多。但在大功率UPS方麵，較少廠家采用。
2）台達UPS和艾默生UPS皆通過了眾多的世界級嚴苛認證，比如可出口歐盟的CE/CB、國內工信部的TLC認證等。另外還通過了抗震認證。
3）台達NT UPS為適應國內工作環境，輸入工作電壓範圍為±30%，為業界最寬，可適應惡劣的電力條件。而艾默生和易事特為±15%和±25%。
4）台達NT UPS與艾默生UPS效率皆可達92%以上，而易事特UPS效率僅為≥80%，這將耗費大量的電能，帶來運營成本的提升。（注：易事特UPS用戶手冊上的標注效率為≥80%，而彩頁上標注的效率為95%，顯然用戶手冊上標注的效率值是可信的。應為，在業界，工頻架構的UPS，還沒有一個廠家在線效率能達到95%。）
5）台達NT UPS具有電池漏液偵測功能和電池組共享功能，此為台達UPS專利技術，特及早發現鉛酸蓄電池漏液問題，還能大大提升電池組利用率，降低用戶成本。
過載能力。台達與艾默生UPS過載能力皆為125%負載時10分鍾，而易事特UPS過載能力為125% 1分鍾。前者過載能力是後者的10倍。
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