Www.mgeups.com ИННОВАЦИОННЫE ТРЕХФАЗНЫЕ, ИБП GALAXY ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ SIXPACK IGBT ТЕХНОЛОГИЮ 5-го ПОКОЛЕНИЯ. - презентация

1 ИННОВАЦИОННЫE ТРЕХФАЗНЫЕ, ИБП GALAXY ИСПОЛЬЗУЮЩИЕ SIXPACK IGBT ТЕХНОЛОГИЮ 5-го ПОКОЛЕНИЯ

2 PCIM China 2006 Galaxy Просто и понятно Galaxy 3000 Galaxy 5000 Galaxy 6000

3 PCIM China 2006 Galaxy Диапазон мощности Galaxy 3000 Galaxy 5000 Galaxy кВА …800 кВА

4 PCIM China 2006 Galaxy кВА (до 4-х ИБП ) Диапазон мощности 10, 15, 20, 30 кВА ++ + N кВА N кВА N кВА

5 PCIM China 2006page 5 Унитарный Galaxy ,30,40,60,80,100,120 кВА Дисплей на русском яз.

6 PCIM China 2006 Параллельные конфигурации Galaxy 5000 максимально до 720 кВА Суммарная мощность 40…240 кВА Суммарная мощность 80…480 кВА Суммарная мощность 100…600 кВА Суммарная мощность 120…720 кВА Суммарная мощность 60…360 кВА

7 PCIM China 2006 Унитарный Galaxy , 200, 300, 400, 450, 500, 600, 800 кВА Диапазон мощности 12 тачскрин коммуникатор

8 PCIM China 2006 Параллельные конфигурации Galaxy 6000 максимально до 4800 кВА N+1 320…1600 кВА N+1 480…2400 кВА N+1 640…3200 кВА N+1 800…4000 кВА N+1 960…4800 кВА

9 PCIM China 2006page Кол-во параллельных блоков Улучшение MTBF Galaxy 5000 Modular Galaxy Galaxy Полезная информация Наилучший МТВF при различных параллельных конфигурациях 2 ИБП в параллель наиболее надежная схема

10 PCIM China 2006page 10 Использование Sixpack IGBT нового поколения ( Trench gate Sixpack FS-IGBT) wSixpack IGBT используемые в Galaxy наиболее компактные и надежные IGBT на рынке – 5 поколение транзисторов. MGE провел грандиозную работу по адаптации новых IGBT для ИБП Каждый IGBT типа Field Stop c "Trench" технологией выполнен из нескольких тысяч транзисторных ячеек. Потери на электропроводности были значительно снижены с помощью низкой величины напряжения насыщения Vce wВ сотрудничестве с поставщиками транзисторов, параметры Sixpack IGBT подгонялись инженерами MGE под высокие технические требования ИБП Galaxy. Поскольку вообще говоря применений у IGBT очень много (асинхронные двигатели итд), совместные разработки позволили оптимизировать работу IGBT для ИБП и достичь высоких технических параметров.. Doc. Semikron

11 PCIM China 2006page 11 Использование Sixpack IGBT нового поколения w Единый модуль объединяет 6 IGBT, собранных на общей 3 мм медной базе, которые припаиваются к 17 мм общему основанию особым образом (вместо 32 мм устаревший вариант) w Техника сварки называется DCB – direct cooper bonding (прямая медная пайка с оксидом алюминия). Данная DCB керамическая изолирующая подложка сочетает превосходную электроизоляцию и высокую термо проводимость.

12 PCIM China 2006page 12 Использование Sixpack IGBT нового поколения w Подключения осуществляются с боков модулей с плюсом "+" и минусом "– на одной стороне и 3 фазами на другой, что облегчает подключения и компановку. Это в свою очередь позволило установить драйвер (контрольную плату) непосредственно на модуле сверху и обеспечить короткие соединения, тем самым улучшить ЭМС.

13 PCIM China 2006page 13 w Значительно снижена величина внутренних потерь и значительно уменьшено напряжение насыщения Vce(sat) по сравнению с предыдущим поколением IGBT - IGBT используют структуру « Field stop » (FS): FS-IGBT позволяют снизить потери при отключении - С использованием структуры « Trench Gate » напряжение насыщения Vce(sat) можно значительно снизить ( 2V при 125°C) Использование Sixpack IGBT нового поколения Doc. Fuji

14 PCIM China 2006page 14 w Рассеивание тепла это предмет глубоких исследований при высоких плотностях тока (>150A / cm²) wМGE разработала новую специальную систему теплоотвода wIGBT модули имеют температурный сенсор, расположенный непосредственно на керамическом основании IGBT : Данный NTC сенсор (Negative Temperature Coefficient) идентифицирует потенциально возможные аномалии гораздо быстрее. Тот факт, что потенциальная неисправность не может вылиться в серьезное повреждение сильно повышает надежность ИБП. Использование Sixpack IGBT нового поколения Датчик температуры

15 PCIM China 2006page 15 w Уменьшение количества компонентов и соединений: выше надежность и супер компактность (драйвер прямо на модуле) w Улучшенный EMC (Electro Magnetic Compatibility) уровень благодаря более тесной расстановке функциональных узлов (выпрямитель, инвертор, DC конденсатор) w Использование 17 mm плоских модулей позволяет монтировать драйверную карту на вершине модуля wDC конденсаторы привинчены без использования кабелей с помощью соединителей на боковых стенках модулей (3 фазы на одной стороне, плюс (+) и минус (–) на другой Преимущества Sixpack IGBT Sixpack IGBT обеспечивает : Dualpack: 3 packages of 2 IGBT Sixpack: 6 IGBTs with integrated temperature sensor

16 PCIM China 2006page 16 Суперкомпактность - аккумуляторы устанавливаются внутри Galaxy Батареи располагаются по бокам внизу. Автономия до 30 минут в зависимости от мощности.

17 PCIM China 2006page 17 w Полностью контролируемый PFC выпрямитель, потребляющий синусоидальный ток из сети с широким диапазоном напряжения : 250…470В w Диапазон частоты Hz w Ограничение входного тока во время старта дизель-генератора w Определение ротации фаз wPower factor >0,99: уменьшение размеров кабеля и автоматов защиты Дизайн высокоэффективного PFC выпрямителя THDI

18 PCIM China 2006page 18 w Технологический выбор трехфазного инвертора без выходного трансформатора: емкостной полумост, не изолированный wDC шина 800V w Экономия затрат w Экономия площади основания w Самая современная технология w Высокий КПД w Значительное уменьшение веса w Необходимость в управлении контрольной электроники выходных DC компонентов Дизайн бестрансформаторного инвертора

19 PCIM China 2006page 19 wPWM инвертор с оптимальной частотой прерываний при изменяемой частоте вокруг 5 kHz: Оптимизация потерь (шум) w Свободно частотная техника генерации: >Частота прерываний выше в тех зонах, где регулировка должна реагировать наиболее быстро (изменения нагрузки, нелинейные нагрузки,…) >Выходное сопротивление инвертора остается очень низким >Преимущества: напряжение высокого качества THDU

20 PCIM China 2006page 20 w Регулировка напряжения в установившемся режиме: 1% w Переходные характеристики: 2% при изменении нагрузки от 0 до 100% (для всех видов нагрузки) wTHDU < 1% линейная нагрузка wTHDU < 2% (PH/PH) нелинейная нагрузка w Высокая перегрузочная способность >150%1 минута >125%10 минут >300%150 ms (КЗ) w Возможность питать современные емкостные нагрузки с PF = 0,9 leading без ограничения мощности Улучшенные технические параметры No derating of active power from cos = 0,8 inductive to 0,9 capacitive

21 PCIM China 2006page 21 w Благодаря применяемым инновационным технологиям КПД источника остается очень высоким даже при нагрузке меньше 50% как линейной так и нелинейной, благодаря: >Использованию Sixpack IGBT модулей с низкими потерями по электропроводности >Безтрансформаторная технология >Высокотехнологичный выходной фильтр >Снижение количества компонентов и соединений >Свободно-частотная генерация инвертора Высокий КПД даже при малых нагрузках !!!

22 PCIM China 2006page 22 Технологический дизайн ИБП 120 кВА Платы питания Зарядное уст-во Контрольные командные платы Входные фильтры IGBT выпрямитель IGBT инвертор DC емкости Входные и выходные статические ключи

23 PCIM China 2006page 23 Механические характеристики : Легко инсталлировать и подключать ( 1000 mm

24 PCIM China 2006page 24 Локальный мониторинг : ЖК дисплеи и контрольные панели, сенсорные тачскрины. Все на русском языке.

25 PCIM China 2006page 25 Удаленный контроль: коммуникационные платы 2 RS 232 U-Talk Proxy Network Management Card Environment sensor Meta UPS card Multislot NM card IT среда Jbus/ModBus BMS Релейные контакты Сухие контакты Промышленная среда 1 alarm relay плата поставляется внутри ИБП 3 пустых слота для других плат

26 PCIM China 2006page 26 Трехфазные ИБП Galaxy двойного преобразования, применяющие компоненты Sixpack IGBT, потребовали от производителя овладения различными технологиями. А именно: w Новые силовые составляющие wСhopping technics w Регулировка w Охлаждение IGBT и конденсаторов w Улучшение ЭМС w Новые фильтры w Новые сенсоры и мониторинг жизненного цикла компонентов (конденсаторы и вентиляторы) для превентивного профилактического обслуживания w Новый интерфейс на русском языке (широкоформатный ЖК дисплей) Заключение Надежность Компактность Качество Гибкость

27 PCIM China 2006page 27 Общие особенности Galaxy 5000 w Топология двойного преобразования w PFC выпрямитель на sixpack IGBT 5 поколения w PWM инвертор на sixpack IGBT 5 поколения w Зарядное устройство на на sixpack IGBT 5 поколения w Высокий MTBF (надежная электроника) w Качество выходного напряжения, THDU

28 PCIM China 2006page 28 Активный кондиционер гармоник Sine Wave 20A - 30A - 45A - 60A - 90A – 120A …..480 A Значения 20…480А – это суммарные гармонические токи, которые может устранить в точке подключения к кабельной сети SineWave до минимального значения

29 PCIM China 2006page Принцип работы Sine Wave Гармоники устранены на входе, полная мощность потребления от сети уменьшена. Кондиционер инжектирует гармоники требуемые нагрузкой. 2 Датчики тока анализируют гармоники, требующиеся нагрузке 2 I. Синус из сети 2 I. Ток на нагрузку 2 = -2 -1,5 -0,5 0 0,5 1 1, ,5 -0,5 0 0,5 1 1,5 + I. Ток от активного фильтра -2 -0,5 0 0,5 1 1,5 Оборудование- причина появления гармоник. 1

30 PCIM China 2006page 30 Устранение гармоник тока в электрических системах w Исключительные технические характеристики >Общее или селективное устранение гармоник до минимального значения >Увеличение cos phi >Устранение тока в нейтральном N или PEN проводниках w Простота подключения >Совместим со всеми типами нагрузок >Быстрый монтаж >Малые размеры

31 PCIM China 2006page 31 Устранение гармоник тока в электрических системах Активный кондиционер Вторичная распредпанель Active conditioner Выходное распредустройство Установка на входе устраняет реинжекцию гармоник в распределительную систему входной сети. Установка на выходе уменьшает возмущения вызываемые нагрузкой. > Кондиционер ставят установлен в различных точках системы, в зависимости от того где надо удалить гармоники.

32 PCIM China 2006page 32 Дисплей w Дружелюбный интерфейс >ЖК дисплей >Основные хар-ки сети и системы, измерения, алармы, итд. >Связь с компьютером через Jbus протокол (плата JBUS)- русскоязычный интерфейс !

33 Upsilon STS wстатический коммутатор питания нагрузки

34 PCIM China 2006page 34 Цель использования – увеличение надежности Основа построения высоконадежной системы с коэффициентом 99,9999…% Synchro 99,9% 99,99% 99, % High availability architecture

35 PCIM China 2006page 35 Основа построения высоконадежной системы с коэффициентом 99,9999…% >Основной потребитель – центры обработки данных >Переключает токи от 30 до 2000 Aмпер. >Совместим со всеми системами заземления >Сегментирует группы защищаемого оборудования >Устраняет все риски перехода неисправности между сетями питания >Обеспечивает безопасное обслуживание посредством обесточивания части инсталляции Upsilon STS

36 PCIM China 2006page 36 Upsilon STS Temps Temps de basculement de lUpsilon STS Temps de transfert autorisé Fréquence = 50Hz Performances Upsilon STS Enveloppe de tension admissible w Непрерывное питание - среднее время переключения между сетями 3 мс,то есть в три раза быстрее чем рекомендует стандарт IEC 62040

37 PCIM China 2006page 37 Upsilon STS – очень надежное оборудование w Невозможность распространения неисправностей >« Break before make » переключение: сети не перекрываются. >Контролируемое открытие входного автомата, при обнаружении сбоя. >Дизайн не позволяет сбой в одной точке. >Непрерывный мониторинг переключателей (SCR). Preferred source Alternate source Remote- controllable switches Load SCRs Control независимы контроль 12-ти SCRs Двойное резервирование питания электронных плат Резервирование вентиляторов Bypass switch

38 PCIM China 2006page 38 Upsilon STS w Дисплей w Контрольная панель

39 PCIM China 2006 Дополнительное оборудование кроме ИБП Galaxy wUpsilon STS Amp w Пассивные LC фильтры wTHM фильтры w Изолирующие трансформаторы w Централизованный статический байпас для Galaxy w Ручные панели байпасов wSineWave Amp wSineWave PCS Amp wCleanWave Amp w Коммуникационные платы и программное обеспечение w Батарейный мониторинг B 1000 w Батарейный мониторинг Cellwantch

40 Спасибо !!!