Приложение №3 Технические требования № Наиме новап ние \ п Е д. из м. К о лво Технические характеристики Основные характеристики 1 . Установка гарантированного питания на новом принципе действия УГП50 1 № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Ко мт 12 13 14 Таблица 1. Наименование параметра Номинальное напряжении, В Частота выходного напряжения , Гц Число фаз Допустимое изменение напряжения, % Допустимое изменение частоты, %; Номинальная выходная мощность, кВт Максимальная выходная мощность, не менее, кВт Неравномерность нагрузки по фазам, не более, % Амплитуда тока перегрузки фазы и амплитуда тока КЗ фазы, не более, А Стабильность напряжения в автономном режиме, % Динамическая стабильность напряжения в автономном режиме, % Коэффициент гармонических искажений в автономном режиме, не более, % КПД при 100% нагрузке, не менее Время работы от АКБ, мин 15 Перегрузочная способность, % 16 Пауза между перегрузками, мин Время переключения из нормального в автономный режим, с Собственный акустический шум, дБ 17 18 Входные и выходные параметры УГП на мощность 50 кВт приведены в таблице 1. Таблица 1. № п/п Наименование параметра 19 Номинальное напряжении, В 20 Частота выходного напряжения , Гц Величина 380 50 3 ±1015 ±2 10 15 15 Примечание ВСН 36-07-02 ВСН 36-07-02 Нейтраль глухозазем-лена 45 - ±1 ±5 2 0,94 15 +25 +50 10 - Скачок нагрузки 0-100% 10 мин. 5с 0 60 Величин 380 50 21 Число фаз 3 22 Допустимое изменение напряжения, % ±1015 Примечание ВСН 36-07-02 ВСН 36-07-02 Нейтраль глухозаземлена ±2 50 60 15 - 120 - 31 Допустимое изменение частоты, %; Номинальная выходная мощность, кВт Максимальная выходная мощность, не менее, кВт Неравномерность нагрузки по фазам, не более, % Амплитуда тока перегрузки фазы и амплитуда тока КЗ фазы, не более, А Стабильность напряжения в автономном режиме, % Динамическая стабильность напряжения в автономном режиме, % Коэффициент гармонических искажений в автономном режиме, не более, % КПД при 100% нагрузке, не менее 32 Время работы от АКБ, мин 15 33 Перегрузочная способность, % +20 +40 10 23 24 25 26 27 28 29 30 ±2 - ±5 Скачок нагрузки 0-100% 2,5 0,9 В зависимости от емкости АКБ 10 мин. 5с Пауза между перегрузками, мин Время переключения из нормального в автоном35 0 ный режим, с 36 Собственный акустический шум не более, дБ 60 КОНСТРУКЦИЯ Шкаф УГП предназначен для размещения электрооборудования и электронных устройств, обеспечивает защиту от проникновения влаги и пыли, а также защиту от попадания внутрь других загрязняющих веществ. Жесткий каркас защищает оборудование, размещенное в шкафу, от различных видов удара. Стойки каркаса выполнены из стальных профилей с толщиной материала 2,5мм, соединенных между собой с помощью сварки. Навесные внешние панели и дверь толщиной 1,5мм, крепятся через прокладки из вспененного материала. Навесные внешние панели и дверь повышают жесткость конструкции. Внутренняя компоновка шкафа предназначена для монтажа оборудования 19-дюймового стандарта, где располагаются шесть блоков и два модуля вентиляторов. РАБОТА. Шкаф УГП1 состоит из четырех основных частей: - блока защиты; - блока выпрямления и коммутации; - блока преобразователей; - блока измерений и индикации. Блок защиты обеспечивает защиту по входной и выходной шине питания стойкость к воздействию электромагнитных полей, токов и напряжений естественного и искусственного происхождения. Блок выпрямления и коммуникации осуществляет выпрямление и сглаживание входного напряжения. В блоке расположены все «тяжелые» низкочастотные выходные фильтры, коммутационная аппаратура, измерительные трансформаторы напряжения и тока, а также все автоматические выключатели, включая bypass. В блоке преобразований расположены модули DC/DC, DC/AC и зарядное устройство для аккумуляторной батареи. Зарядное устройство может быть заменено преобразователем электромеханического накопителя энергии постоянного напряжения. Преобразователь DC/AC выполнен по классической мостовой схеме на IGBT- модулях. Формирование выходного синусоидального напряжения осуществляется за счет применения ШИМ – управления преобразователя с частотой коммутации 12,5 кГц. Выходное напряжение сглаживается высокочастотными LC – фильтрами, которые подавляют пульсации выходного напряжения инвертора, вызванные переключениями его силовых транзисторов, при этом напряжение на выходе DC/AC преобразователя близкое к синусоидальной форме совпадающее по частоте и фазе с входным напряжением. Стабилизация постоянного напряжения на входе преобразователя DC/AC осуществляем при помощи изменения выходного напряжения в широких приделах преобразователя DC/DC. Сам преобразователь DC/DC выполнен по классической мостовой схеме на IGBT - транзисторах с высокочастотной трансформаторной развязкой по цепи питания. В автономном режиме работы УГП подключается внешняя аккумуляторная батарея напряжением питания равным 400В- 450В. Время работы УГП в автономном режиме зависит от выбранной емкости аккумуляторной батареи. Специалисты компания «ВНИИМЭМ» проводят консультации на стадии формирования заказа по выбору аккумуляторной батареи. Модуль зарядного устройства обеспечивает заряд аккумуляторной батареи током до 20А. Для увеличения срока службы аккумуляторной батареи зарядное устройство обеспечивает следующие параметры: - заряд батареи стабилизированным током полностью разряженной батареи; - заряд батареи стабилизированным напряжением; - режим ожидания полностью заряженной батареи. Контроллер зарядного устройства позволяет правильно выставить параметры заряда аккумуляторной батареи, периодическое тестирование и обеспечивает защиту аккумуляторной батареи от аварийных 34 режимов. Все модули блока преобразователей имеют высокую степень защиты: - повышенного или пониженного напряжения сети; - не симметрии напряжения и тока на выходе; - неполнофазного режима работы; - сверхтоков; - коммуникационных перенапряжений на силовых ключах; - дисбаланса выходных каскадов моста; - перегрева и ухудшения вентиляции. Блок измерений и индикации осуществляет индикацию выходного напряжения и тока на фазах выполненный на основе знакосинтезирующего четырехразрядного индикатора. Кроме индикатора, УГП укомплектовано световой сигнализацией о режимах работы и управления: - сеть, подача напряжения на УГП; - нормальный режим работы УГП; - автономный режим работы УГП; - аварийный режим: - заряд аккумуляторной батареи; - разряд аккумуляторной батареи. Дополнительная информация о состоянии и режимах работы УГП, осуществляется средством вывода параметров на внешнее устройство, дисплей или принтер. УНИФИКАЦИЯ Шкафы УГП на мощности 50 кВт комплектуется одним типам блоков защиты, блоков выпрямления и коммутации, модулей преобразований и управляющими контроллерами. Увеличение мощности свыше 50 кВт осуществляется за счет параллельного подключения нескольких шкафов УГП одного типа. УДОБСТВО ЭКСПЛУАТАЦИИ Шкаф УГП поставляется с полностью заданными параметрами входных и выходных величин сети и величины емкости аккумуляторной батареи. Передняя панель шкафа УГП не перенасыщена индикаторами и измерительными приборами, на ней располагаются лишь необходимые органы контроля, что позволяет упростить работу оператора. НАДЕЖНОСТЬ В УГП применяются материалы и комплектующие изделия, изготовленные заводами изготовителями по техническим условиям, согласованные и принятые его представителями, а также при прохождении входного контроля на предприятии ВНИИМЭМ. Высокий класс защиты транзисторных модулей внутри блоков, защита входных и выходных цепей питания модулей по напряжению и току позволяет минимизировать последствия аварий. Организация алгоритма работы УГП обеспечивает устойчивую работу в случаи обрыва одной из фаз или полного отключения напряжения на входе. Срок службы УГП до списания составляет 20 лет, гарантийный срок эксплуатации не менее 5 лет со дня приемки изделия в эксплуатацию. ЭКОНОМИЧНОСТЬ Высокий КПД (свыше 0,9), выполнение УГП в металлическом корпусе позволяет использование конвекционного отвода тепла. При повышении выходной мощности или увеличение температуры окружающей среды осуществляется принудительное воздушное охлаждение одним или двумя блоками вентиляторов в зависимости от температуры внутри шкафа. СЕРТИФИКАЦИЯ Шкафы УГП на мощности 50 кВт прошли испытания по электромагнитной совместимости на соответствие стандартам. Испытания на стойкость воздействию электромагнитных полей, токов, напряжений естественного и искусственного происхождения. Проведены испытания к сейсмоударным воздействиям до 10g. Испытания на IP- 54 и другие климатические воздействия на УГП повышенной и пониженной температуры.