Линейка оборудования ИБП. Особенности систем двойного преобразования производства GE. Константин Соколов «АБИТЕХ» Константин Соколов «АБИТЕХ»

VFI, double conversionVI, line-interactive SG series 60–600 кВА SitePro 10–40 кВА LP series 3–120 кВА Match ВА ML series 350–1000 ВА +19 RPA Розеточные Инсталируемые VH 700–3000 ВА GT series 6/10 кВА EP series 700–3000 ВА EM series 20–480 кВА Модельный ряд ИБП GE Digital Energy

Мощность, кВА 0,2 0, ML series Match VH series LP series SitePro SG series 0,2 0, GT EP series EM Модельный ряд ИБП GE Digital Energy

1-фазные ИБП

ML Series 350–500–700–1000 ВА VH Series ВА EP Series ВА Match 500–700–1000–1500–2200–3000 ВА Линейно-интерактивный Ступенчатая аппроксимация синусоиды GT Series 6 – 10 кВАLP Series кВА Line Interactive Doulbe Conversion (VFI) Линейно-интерактивный Синусоидальный выход Надёжный и эффективный Двойное преобразование Унифицированный tower / rack корпус Отказоустойчивый байпас Для критичных приложений Двойное преобразование Исполнения tower или rack Невысокая цена Двойное преобразование Требует инсталляции 8-20 кВА 1 или 3-ф вход Двойное преобразование Унифицированный tower / rack корпус Для критичных приложений Линейка продукции

Серия ML Выходное напряжение при работе от АКБ имеет форму «меандр с паузой» - т.наз. Step-wave approximation Только стандартная внутренняя батарея Мониторинг – только через порт RS232 и программу UPSMON

Серия Match Выходное напряжение при работе от АКБ – синусоида (при близкой к номинальной нагрузке срезается верхушка) Плата SNMP или релейная – начиная с модели Match700L. Для младших моделей необходимы SNMP box или Relay box Модели с увеличенной автономией (индекс L) или внешние батареи (для 2200/3000) Устройства 2200 и 3000 ВА имеют мощное зарядное устройство (10А) При комплектации – обращать внимание на соответствие батарей и ИБП (напряжение)

Один корпус – для настольного и стоечного применения (Vertical+Horizontal) Два типа дополнительных батарейных блоков Для VH Для VH 2000 и 3000 Стандартная интерфейсная плата имеет USB порт и контактный интерфейс (разъём RJ11) Опциональные платы: SNMP RS232 + релейный выход Серия VH

Серия EP Два типа корпуса – для настольного и стоечного применения Дополнительные батарейные блоки (для моделей с индексом LRT) 700…3000 ВА – розеточные, 6000 ВА – подключение на клеммы Опциональная плата SNMP

Серия GT Опции для параллельной работы: N+2 Частотный конвертер (до 80% нагрузки) Входное окно по частоте 40-70Гц Входное окно по напряжению В ( В при 100% нагрузке) 230В вход/выход 3U силовой блок, 3U блок АКБ Все элементы для монтажа в стойку входят в комплект

Серия LP LP33 10 / 20 / 30 / 40 / 60 / 80 / 100 / 120 кВА LP11 3 / 5 / 6 / 8 / 10 кВА LP31 8 / 10 / 15 / 20 кВА LP31T 5 / 6 / 8 / 10 кВА

Сравнение GT vs. LP11

3-фазные ИБП

60 – 80 – 100 – 120 кВА Двойное преобразование с трансформатором инвертора Технология Pure Pulse RPA до 6 ИБП SG-CE Series кВА Pure Pulse ® SG-CE Series кВА Pure Pulse ® SG-CE Series кВА Pure Pulse ® бестрансформаторные трансформаторные 10 – 20 – 30 – кВА Двойное преобразование, бестрансформаторный RPA до 4 ИБП EMC Class A LP кВА SitePro – 15 – 20 – 30 – 40 кВА Двойное преобразование с трансформатором инвертора RPA до 8 ИБП EM кВА 60 – 80 – 100 – 120 кВА Двойное преобразование, бестрансформаторный, модульный EMC Class A 160 – 200 – 250 – 300 кВА Двойное преобразование с трансформатором инвертора Технология Pure Pulse RPA до 6 ИБП 400 – 500 – 600 кВА Двойное преобразование с трансформатором инвертора Технология Pure Pulse (400/500 кВА) RPA до 6 ИБП Линейка продукции

Технологии ИБП Принцип двойного преобразования – использован во всех инсталлируемых ИБП GE Статический байпас для резервирования инвертора Встроенный ручной (сервисный) байпас

Работа инвертора: DC AC AC DC выпрямитель или аккумуляторная батарея силовой ключ трансформатор фильтр

Источник опорного сигнала Генератор «пилы» Широтно-импульсная модуляция Работа инвертора ИБП

U~ (на входе трехфазного выпрямителя) = 380В~ U= (на выходе выпрямителя) = 300 …450 В= U~ (после фильтра инвертора) = 170…250 В~ - т.е. меньше входного напряжения! Необходимо поднять напряжение переменного тока на выходе инвертора. 1 способ – повышение U~ после инвертора трансформаторная технология 2 способ – повышение U= на входе инверторного моста бестрансформаторная (бустерная) зеркальная технология (повышение выходного напряжения выпрямителя, высокое напряжение на шине АКБ) Каково напряжение на выходе инвертора? 380В~400В=200В~

АКБ Конденсатор IGBT инвертор Тиристорный выпрямитель Выходной трансфер нагрузка Сеть цепь постоянного тока Трансформаторные ИБП от GE: LP11, LP31T, SitePro, SG N N

Безтрансформаторные ИБП от GE: GT (1 ф/1 ф), LP31, LP33 АКБ 2 линейки Конденсаторы 2x IGBT инвертор Выпрямитель Сеть Цепь пост. тока - Цепь пост. тока + Бустер + Бустер - Зар. устр-во N Нагрузка N

Графический дисплей (ЖКД) Многоязычный интерфейс (14 языков) : English, German, Italian, Spanish, French, Finnish, Polish, Portuguese, Czech, Slovakian, Chinese, Swedish, Русский and Dutch Мнемосхема состояния и режима работы ИБП Кнопки для настройки и управления Светодиодная индикация состояния ИБП & Многоязычный графический дисплей

Серия LP Ограничение входного тока выпрямителя THDi

Серия SitePro Мягкий старт выпрямителя, тиристорная схема (THDi=28%) Выходной коэффициент мощности 1 (10-40), Искажения выходного напряжения

Серия ЕМ ЕМ 20/40 кВА модули 20 – 240, 40 – 480 кВА системы THDi 75%, бестрансформаторная конструкция Выходной коэффициент мощности 0,8 До 6 модулей в шкафу, максимум – 12 модулей Полное резервирование всех элементов Встроенный сервисный байпас Модули с горячей заменой, наращивание мощности / резервирование Общая / групповая / индивидуальная АКБ RS232 / Релейная карта / ЕРО: стандартно SNMP : опция Фронтальный доступ, прочная конструкция шкафа

Серия SG Искажения входного тока (THDi): кВА (PurePulse): 3% с IGBT выпрямителем , кВА: 3% с IGBT выпрямителем -600 кВА – тиристорный выпрямитель: 6% с фильтром 5 гармоники 4% с фильтрами 5 и 11 гармоник Мягкий старт выпрямителя Алгоритм SVM (Space Vector Modulation) Выходной к.м. = 0.9 (600 кВА – 0,8), работа с ёмкостной нагрузкой без снижения мощности Фронтальный доступ Super ECO-режим (КПД 98%), SBM RPA до 6 ИБП RS232 / Релейная карта / ЕРО: стандартно SNMP / ModBus: опция SG series 60/80/100/120 кВА – ser /200/250/300 кВА – ser /500 кВА – ser кВА – ser. 1

Фронтальный доступ для упрощения установки и обслуживания Компактный дизайн кВА: 650 x 850 x 1900 мм кВА: 830 x 850 x 1900 мм Опциональный фильтр EMI Сlass A для уменьшения помех в условиях критичных приложений (телеком, медицина …) 0.9 ёмкостной-индуктивный выходной к.м. КПД % 0% 20% 40% 60% 80% 92% 100% 10%25%50%75%100% Нагрузка Типовой режим работы Высокий КПД при 100% и частичных нагрузках Нагрузка 0% 1% 2% 3% 4% 5% 6% 0%20%40%60%80%100% THDi Нет искажений на входе ИБП SG-CE Series кВА

Уменьшение занимаемой площади Размеры шкафа ИБП: 1950 x 950 x 1900 мм - опциональный Q3: 570x 950 x 1900 мм SG Series 600 – Efficiency 0% 20% 40% 60% 80% 93.7% 100% 10%25%50%75%100% Load Efficiency % Typical Operation SG-CE Series 600 кВА

Новая модификация линейки SG ИБП серии SG кВА ser 3 Высокоэффективный ИБП SG Series with eBoost TM CE Marked, 3x380/400/415В, 50/60Гц e = Высокий КПД (до 99%) Boost = быстрый переход на инвертор (< 2 мсек)

Выходные характеристики eBoost ИБП серии SG Series кВА в одиночном и параллельном (RPA) режимах: Время переключения : < 2 мсек Вх. напряжение : ± 10% Вх. частота : ± 2% КПД : до 99% > e = высокий КПД (до 99%) > Boost = быстрый переход на инвертор

Сокращение занимаемой площади Компактная конструкция сокращает занимаемую площадь Упрощает транспортировку и размещение Компактная конструкция Размеры шкафа ИБП (Ш x Г x В) Модель 160 кВА900 x 850 x / 250 /300 кВА1300 x 850 x /500 кВА Опц. шкаф 1800 х 950 х х 950 х 1900

Сервер Электрические характеристики V I Полная мощность при ёмкостной нагрузке Не требуется завышение мощности ИБП Возможность работы ИБП на нагрузку Режим работы Снижение мощности при традиционной технологии ~20% Блок питания сервера вх. фильтр Вход ~ сервер SG - ИБП для новых поколений серверов

Гальваническая развязка между шиной DC и нагрузкой (выходом) Выше ток к.з. в режиме работы от АКБ (байпас запрещён) Трансформаторные ИБП X Iном Ph-Ph X Iном Ph-N / G Бестрансформаторные ИБП X Iном Отсутствие тока во входной нейтрали при несимметричных 1-ф нагрузках Выше надёжность при работе с несбалансированными нагрузками Трансформатор Zig-Zag распределяет ток нагрузки между тремя частями моста инвертора равномерно В бестрансформаторных ИБП каждая пара транзисторов подвергается токовой нагрузке при несбалансированном выходе, полупроводники работают с неравной токовой нагрузкой, различен уровень износа Оптимальная работа с нелинейной нагрузкой (высшие гармоники взаимно компенсируют друг друга) В режиме eBoost /ECO – индуктивность трансформатора снижает на ~ 30% уровень помех сети Плюсы трансформатора инвертора

Программное обеспечение - применение и концепция сбор данных выполнение действий отображение данных конфигурация internet Клиент Сервер ethernetPSTN RS-232 Модем SNMP

UPSMAN посылает команду RCCMD на отключение удалённого сервера, инициируя процедуру выключения Удалённые сервера подтверждают получение запроса RCCMD на отключение, посланного UPSMAN, и запускают процедуру отключения UPSMAN & RCCMD – топология

UPSMAN – функции Резидентный программный модуль UPSMAN 1. Серверная часть ПО для контроля ИБП 2. Получение информации о состоянии ИБП 3. Связь с ИБП через RS232, USB или SNMP Программируемая реакция на различные события: 1. Команды на отключение сервера 2. Сообщения по электронной почте 3. Сообщения по локальной сети 4. Запуск программ 5. Фиксация событий в журналах Совместим более чем с 50 операционными системами Имеет функцию программного SNMP агента.

UPSMON – функции UPSMON – графическая клиентская часть 1. Отображение текущего состояния ИБП (мнемосхема) 2. Всплывающие окна с сообщениями 3. Графическое отображение основных измеряемых величин 4. Журналы событий (ИБП и сервера) 5. Журналы измерений основных параметров ИБП Встроенный планировщик действий (тестирование ИБП или его отключение по расписанию)

RCCMD – функции RCCMD (Remote Console Command) – клиентская часть, выполняющая отключение удалённого сервера Совместима более чем с 35 ОС Передача данных по TCP/IP Простая настройка через графический интерфейс Периодическая проверка связи с серверным модулем Команда на отключение может поступать от сервера UPSMAN или от платы SNMP

Интерфейсы SNMP плата Интерфейс пользователя Релейная платаRemote Signal BoxSplitter Box Alarm Box

Непрерывный контроль нескольких объектов, измерение напряжения и внутреннего сопротивления блоков АКБ в реальном времени Журнал событий с возможностью оповещения по , быстрое и простое формирование отчётов Проведение разрядных тестов, база данных для отслеживания тенденций Реализация системы: Каждый вывод АКБ оснащён контактной пластиной Информационный датчик подключен к 2 блокам АКБ. Датчики соединены последовательно на шину Шина измерительных датчиков подключена к центральному контроллеру Дополнительное оборудование: система мониторинга состояния АКБ

Дополнительное оборудование ISM STS Интеллектуальный синхронизирующий модуль ИБП В критичная нагрузка Совместим с ИБП серий SitePro и SG (как одиночными, так и параллельными) Синхронизация ИБП для переключения нагрузки с помощью STS Статический переключатель нагрузки на тиристорных элементах ИБП А 3-х фазн. STS 25А-1000А 1-х фазн. STS 25А-400А STS ISM питающая сеть Повышение надежности системы в целом !

Дополнительное оборудование - UBC ток 1…8A Подстраивается под зарядное устройство ИБП Отключается во время разряда батарей ИБП Используется с NetPro-3000 или LP11/31 или с любыми ИБП с напряжением на шине постоянного тока В= (от 9 до 20 12В блоков) ИБП I зар =2.4АI зар =2.4А+8А=10,4А Батарейный блок

Документация OPM – Operating Manual – Инструкция по эксплуатации TDS – Technical DataSheet – Технические данные PRD – Product Description – Описание продукции EDW – Electrical Drawing – Принципиальные электрические схемы CDW – Construction Drawing – Чертежи шкафов \\Server5\ge\ОТКРОЙТЕ_МЕНЯ!!.xls

Проведение ПНР ПНР ИБП серий LP, SitePro, SG выполняются только обученными квалифицированным и специалистами