Пояснения к работе. Система бесперебойного электропитания СБЭП-48/160

Лабораторная работа № 6

Система бесперебойного электропитания СБЭП-48/160

Цель работы

Изучение функциональной схемы и ознакомление с конструкцией системы бесперебойного питания СБЭП–48/160. Экспериментальное определение основных электрических характеристик и изучение приёмов управления работой СБЭП–48/160 через панель управления и с помощью персонального компьютера.

Литература

1 СБЭП 48/160. Руководство по эксплуатации КСДП.436116.007 РЭ

2 Программа PowCom. Руководство пользователя. КСДП.00027–01 33 15

3 Воробьёв А.Ю. Электроснабжение компьютерных и телекоммуникационных систем. – М.: Эко–Трендз, 2003. – 280 с.: ил.

Пояснения к работе

6.3.1 Общие сведения о СБЭП

СБЭП предназначена для электропитания аппаратуры связи и телекоммуникаций, а также промышленного оборудования различного назначения номинальным напряжением 48 В постоянного тока в буфере с аккумуляторной батареей (АБ) или без нее. Изделие рассчитано на работу от однофазной трехпроводной или трехфазной пятипроводной сети переменного то­ка 220/380 В частотой 50 Гц, а также двигатель – генераторных установок. При наличии вход­ного напряжения переменного тока допустимого диапазона обеспечивается электропитание потребителей, а также заряд и содержание одной или двух групп АБ. При отключении или недопустимом отклонении параметров сетевого напряжения электропитание потребителей производится в автономном режиме от АБ.

Существует пять исполнений СБЭП: СБЭП–48/160–6Б, СБЭП–48/160–5Б, СБЭП– 48/160– 4Б, СБЭП– 48/160– ЗБ, СБЭП– 48/160– 2Б.

Структура условного обозначения: СБЭП– XX/YYY–ZZW

СБЭП – система бесперебойного электропитания;

XX – значение номинального выходного напряжения, В;

YYY– значение максимального выходного тока при полной

комплектации выпрямителями, А;

ZZ – количество установленных модулей-выпрямителей;

W –способ размещения аккумуляторной батареи (Б– встроенная в

шкаф СБЭП, без символа –внешняя АБ, электрически

соединенная со шкафом СБЭП);

СБЭП выпускается в виде независимых составных частей –шкафа СБЭП и трехфазного стабилизатора переменного напряжения, располагаемых на месте эксплуатации от­дельно. Конструктивно шкаф СБЭП и входящие в его состав модули (блоки) выполнены в конструктивах 19–ти дюймового стандарта.

Основные технические характеристики СБЭП приведены в таблице 6.1.

Таблица 6.1 – Основные характеристики СБЭП–48/160

Параметр, единицы измерения	Значение параметра
с входным стабилизатором	без входного стабилизатора
Входные параметры
Диапазон фазного напряжения Uвx, В	160…295	187…275
Диапазон фазного напряжения при нагрузке не более 80 % номинальной, В	160…295	160…275
Диапазон частоты напряжения, Гц	44,5…55,5	44…66
Максимальный входной ток, А, не более	3x17	3x15,2
Коэффициент мощности при нагрузке 100 / 50 % максималь­ной, не менее	0,99 / 0,97
Коэффициент искажения синусоидальности кривой входного напряжения, %, не более
Коэффициент полезного действия при нагрузке (40…90)% максимальной, не менее	0,88	0,92
Зашита входных цепей: – автоматическое выключение при входном напряжении, В –восстановление работы при входном напряжении, В	менее 155 или более 304 более 160 или менее 295	более 275   менее 260
Выходные параметры
Номинальное выходное напряжение, В
Диапазон регулировки напряжения, В	44…56
Диапазон регулировки напряжения при диагностике АБ, В	40…60

Продолжение таблицы 6.1

Максимальная выходная мощность, Вт СБЭП–48/160–6Б СБЭП–48/160–5Б СБЭП–48/160–4Б СБЭП–48/160–3Б СБЭП–48/160–2Б	7800 5600 5200 3900 2600
Установившееся отклонение выходного напряжения, %, не более, при изменении тока нагрузки от 0 до 100 % 1вых, и напряжения сети переменного тока в диапазоне Uвx	±1
Переходное отклонение выходного напряжения, %, не бо­лее, при скачкообразном изменении выходного тока в пре­делах (10–90–10)% от любого установленного значения, при времени восстановления, мс, не более	±5
Точность распределения тока нагрузки между параллельно работающими выпрямителями, % от 1вых, не более, при изменении выходного тока СБЭП от 50 до 100 % макси­мального значения	±5
Напряжение пульсации, мВ, не более: а) по псофометрическому значению; б) по действующему значению суммы гармоник составляющих в диапазоне от 25 Гц до 150 кГц; в) по действующему значению n-ой гармоники в диапазоне: –до 300 Гц включительно / выше 300 Гц до 150 кГц.	2 50     50 / 7
Режим работы	Непрерывный
Температура окружающей среды, °С	+ 1 … + 40
Охлаждение	Естественное
Степень защиты по ГОСТ 14254	IP20

Шкаф СБЭП рассчитан на установку стационарных герметизированных необслуживае­мых аккумуляторов с фронтальным расположением борнов. В комплект поставки СБЭП вхо­дят аккумуляторы PowerSafe 12VE180F и 12VE115F. Допускается замена на АБ с аналогичными электрическими параметрами и габаритно–присоединительными размерами.

СБЭП обеспечивает выполнение следующих основных функций:

– одновременное питание потребителей и заряд АБ;

- автоматическую защиту АБ от разряда ниже допустимого уровня;

- температурную компенсацию напряжения заряда АБ в буферном режиме;

- мониторинг состояния АБ, в том числе напряжения, тока заряда и разряда, температу­ры, симметрии четырёх сегментов (по 12В) АБ;

- тестирование АБ в ручном или автоматическом режиме на реальную нагрузку в соответствии с установленными парамет­рами с целью получения информации о текущем состоянии АБ, хранение результатов последних 10 тестов в энергонезависимой памяти и передачу их системе внешнего мониторинга;

- защиту от короткого замыкания батарейных цепей, выходных цепей любого из модулей–выпрямителей и цепей на любом выводе для подключения нагрузки;

- мониторинг состояния нагрузки, в том числе напряжения, суммарного тока, состояния автоматических выключателей;

- мониторинг модулей–выпрямителей, в том числе состояния входа и выхода, диагностику ис­правности;

- автоматическое селективное отключение любого неисправного модуля–выпрямителя, входящего в состав СБЭП;

- защиту входа переменного тока (при наличии стабилизатора переменного напряжения) от недопустимых отклонений напряжения и частоты сети переменного тока, за­щиту от перенапряжений сети до 4 кВ, фильтрацию высокочастотных шумов и помех,
поступающих из сети электропитания;

- мониторинг параметров входной сети переменного тока с хранением сообщений о со­бытиях в энергонезависимом журнале стабилизатора, доступном для считывания во внешнюю ПЭВМ;

- местную и дистанционную сигнализацию режимов работы, отображение на встроен­ном ЖК–дисплее основных параметров СБЭП;

- настройку параметров СБЭП в интерактивном режиме с использованием

ЖК–дисплея;

- дистанционный контроль и управление с помощью интерфейсов "сухие" контакты и RS–232, хранение информации о последних событиях в памяти системы.

Входящие в состав СБЭП модули–выпрямители допускают "горячее" подключение и отключение, имеют защиты от перегрузок по току и короткого замыкания выхода, перегрева, перенапряжений по входу и выходу. Обеспечивают активное выравнивание токов при парал­лельном включении однотипных модулей. СБЭП имеет распределенное микропроцессорное управление, выполняет тесты само­диагностики, обеспечивает местную световую сигнализацию режимов работы. СБЭП имеет последовательный порт RS–232и поддерживает функции дистанционного контроля и управления, в том числе в локальных компьютерных сетях с помощью про­граммного обеспечения (ПО) PowCom.

Структурная схема СБЭП–48/160–6Б. Структурная схема СБЭП представлена на рисунке 6.1.

Рисунок 6.1 –Структурная схема СБЭП–48/160–6Б

Сетевое напряжение поступает на встроенную в шкаф СБЭП распределительную панель переменного тока РП5.1, имеющую в своем соста­ве клеммные блоки для подсоединения подводящих проводников и автоматические включа­тели QF1…QF3, распределяющие переменное напряжение по модулям–выпрямителям ВМ–1300/48, расположенным в основном модуле МО48–6–2. Каждая фаза входного переменного напряжения, подключаемая через индивидуальный автоматиче­ский включатель, обеспечивает электропитание пары модулей–выпрямителей. Таким обра­зом, в случае неисправности одной из фаз, от сети отклю­чаются только два модуля–выпрямителя.

Выходы модулей–выпрямителей соединены параллельно для обеспечения требуемого выходного тока СБЭП и организации резерва на случай выхода из строя одного из модулей.

В модулях–выпрямителях применен частотно–резонансный принцип преобразования электро­энергии с «мягким» переключением силовых транзисторов, обеспечивший высокий КПД, низкий уровень электромагнитных помех, малое теп­ловыделение и естественное охлаждение модулей и всей СБЭП. Встроен­ный на входе выпрямителя корректор коэффициента мощности гарантирует потребление из сети практически синусоидальный ток в соответствии с действующими стандартами. Напряжение с выходов модулей–выпрямителей поступает на распределительную па­нель постоянного тока РП1, которая обеспечивает распределение токов и защиту потребите­лей автоматическими выключателями F1…F15 с токами от 6 до 63 А. В состав панели РП1 входят также автоматические выключатели аккумуляторных батарей FBI, FB2, обеспечиваю­щие коммутацию двух групп АБ, их защиту от перегрузок по току, селективное отключение одной группы АБ при проведении профилактических работ с сохранением бесперебойности энергоснабжения нагрузки за счёт второй группы АБ.

Подключение АБ к общей выходной шине постоянного тока производится с помощью автоматического контактора Q1, входящего в состав модуля защиты от глубоко­го разряда батарей МЗР1. При нахождении напряжения сети в пределах рабочего диапазона модули–выпрямители питают нагрузку и одновременно поддерживают батареи в заряженном состоя­нии. При недопустимых отклонениях параметров напряжения сети электропитание входных цепей модулей–выпрямителей прекращается. Необ­ходимую нагрузке энергию поставляют АБ. Контактор Q1 автоматически отключает батареи от выходной шины постоянного тока, если в процессе разряда напряжение батарей снизится до заданного значе­ния. Это предотвращает глубокий разряд батарей и их повреждение. При восстановлении параметров сетевого напряжения модули–выпрямители возобновляют электропитание нагрузки и батарей от сети переменного тока.

Работа системы регулируется модулем контроля и управления МКУ2. В модуле зада­ются уставки выходного напряжения постоянного тока, пороговые значения параметров ава­рийной сигнализации, пороги срабатывания контактора Q1, параметры температурной компен­сации заряда батарей, параметры диагностики батарей и ускоренного заряда, и т.д. Любой сбой в работе СБЭП индицируется светодиодом на панели МКУ2, текстовым сообщением на дисплее модуля, а также транслируется на «сухие» контакты реле платы ин­терфейса аварийной сигнализации и датчиков ВМ0546. Пороговые значения аварийной сиг­нализации могут быть установлены пользователем с помощью кнопок панели МКУ2 или дистанционно, при помощи программы PowCom. В случае отказа МКУ2 выполнение основных функций СБЭП, таких как электропита­ние нагрузки и заряд батарей, будет продолжаться. При этом модули–выпрямители будут поддерживать свои параметры в безопасных пределах, заданных по умолчанию и указанных в приложении У.

В состав СБЭП также входят датчик температуры батарей ДТБ1, с помощью которого обеспечивается температурная компенсация напряжения заряда батарей, и датчики симметрии батарей ДСБ1 (по одному на каждую группу батарей), позволяющие контролировать симметрию 12 В сегментов батарей. Сигналы с датчиков ДТБ1, ДСБ1 и с датчиков состояния автоматических выключателей F1…F15, FBI, FB2 обрабатываются и передаются в МКУ2 через плату интерфейса аварийной сигнализации ВМ0546.

Описание и работа составных частей СБЭП. Внешний вид СБЭП–48/160–6Б представлен на рисунке 6.2.

Рисунок 6.2– Внешний вид СБЭП–48/160–6Б

На рисунке 6.2 обозначено: 1–Телекоммуникационный шкаф (680–42U–C); 2– Распределительная панель переменного тока (РП5.1); 3– Модуль контроля и управления (МКУ2); 4– Распределительная панель постоянного тока (РП1); 5– Модули–выпрямители 1300 Вт / 48 В (ВМ–1300/48) – до 6 шт.; 6–Конструктив основного модуля (МО48–6–2); 7– Установочная панель (УП1); 8– Датчик температуры батарей (ДТБ1); 9– Соединительные проводники АБ; 10–Датчики симметрии батарей (ДСБ1) с соединительными проводами –2 шт.; 11– Аккумуляторная батарея 165 Ач/12В – 8 шт.; 12– Винтовые опоры –4 шт.; 13– Транспортировочные колеса.

Основной модуль МО48 – 6 – 2 – несущая 19–дюймовая конструкция для ус­тановки шести модулей–выпрямителей типа ВМ–1300/48, модуля контроля и управления МКУ2, распределительной панели постоянного тока РП1, модуля защиты от глубокого раз­ряда МЗР1, модуля отключения неприоритетной нагрузки (опционально), платы ин­терфейса аварийной сигнализации и датчиков ВМ0546, контроллера основного модуля ВМ0592, источника питания системы управления ВМ0500. Модули–выпрямители подклю­чаются к коммутационной панели основного модуля ВМ0401, расположенной на его задней стенке. Основной модуль также содержит соединители для подключения сети переменного тока и выходных шин постоянного тока.

Модуль – выпрямитель ВМ – 1300/48. Это источник электропитания, допускающий параллельную рабо­ту однотипных модулей, устанавливаемых в основной модуль МО48–6–2. Вход пере­менного тока, выход постоянного тока и сигнальные проводники интерфейса управления подключаются через разъемные соединители на задней панели модуля при его установке в коммутационную панель ВМ0401 основного модуля МО48–6–2. Модуль-выпрямитель допускает установку и извлечение из основного модуля в «го­рячем» режиме, без какого либо влияния на другие модули. Модули-выпрямители обеспечивают активное выравнивание выходных токов при па­раллельном соединении и «мягкий» старт с ограничением входных и выходных токов, что исключает броски токов при коммутациях модулей.

Характеристики модуля–выпрямителя приведены в таблице 6.2.

Таблица 6.2 – Основные характеристики модуля–выпрямителя ВМ–1300/48

Параметр, единицы измерения	Значение параметра
Диапазон входного переменного напряжения Uвx, В	187…275
Диапазон входного переменного напряжения при нагрузке не более 80 % номинальной, В	160… 275
Продолжение таблицы 6.2
Диапазон частоты входного переменного напряжения, Гц	44…66
Максимальный входной ток, А	7,6
Пусковой ток, А, не более в течение, мс, не более
Коэффициент мощности, не менее, при нагрузке 100 / 50 % макси­мальной	0,99 / 0,97
Защита входных цепей	Автоматическое выключение при входном напряжении более 275В, восстановление работы при снижении напряжения менее 260В
Номинальное выходное напряжение, В
Диапазон регулировки напряжения, В	44… 56
Диапазон регулировки напряжения при диагностике АБ, В	40… 60
Максимальная выходная мощность, Вт
Максимальный выходной ток 1вых, А
Коэффициент полезного действия при (40 — 90) % макс. нагрузки, не менее	0,92
Установившееся отклонение выходного напряжения, %, не более, при изменении тока нагрузки от 0 до 100 % 1вых, и при напряжении сети переменного тока в диапазоне Uвx	+ 1
Переходное отклонение выходного напряжения, %, не более, при скачкообразном изменении выходного тока в пределах (10–90–10)% от любого установленного значения, при времени восстановления, мс, не более	+ 5
Точность распределения тока нагрузки между параллельно рабо­тающими выпрямителями, % от 1вых, не более, при изменении выходного тока СБЭП от 50 до 100 % максимального значения	+ 5
Продолжение таблицы 6.2
Напряжение пульсации, мВ, не более: а) по псофометрическому значению; б) по действующему значению суммы гармоник от 25 Гц до 150 кГц; в) по действующему значению n-ой гармоники в диапазоне: – до 300 Гц включительно, – выше 300 Гц до 150кГц.
Световая индикация	«Включен»,«Авария», «Ограничение напряжения»
Защита выпрямителя	От перегрузок по току, короткого замыкания выхода, перегрева при температуре более + 75 °С, превышения вых. напряжения.
Режим работы	Непрерывный
Рабочая температура окружающего воздуха, °С	+ 1 … + 40
Охлаждение	Естественное
Степень защиты по ГОСТ 14254	IP20
Габаритные размеры (Ш х В х Г), мм	62x261x231
Масса, кг, не более	3,1

Модуль–выпрямитель автоматически включается в работу при подключении в систему и подаче входного переменного напряжения. При его работе не требуется выполнения ника­ких специальных операций. На передней панели модуля находятся индикаторы нормальной работы и аварийной сигнализации. Внешний вид модуля–выпрямителя и назначение индикаторов приведены на рисунке 6.3.

Рисунок 6.3 – Индикаторы модуля–выпрямителя ВМ–1300/48

Система контроля и управления СБЭП. Система контроля и управления состоит из следующих блоков:

МКУ2– модуль контроля и управления (главный контроллер);

ВМ0500– внутренний источник питания систе­мы управления,

гальванически изолированный от общей шины СБЭП;

ВМ0546 – плата интерфейса аварийной сигнализации и датчиков

сигнализации;

ВМ0592– контроллер основного модуля МО48–62.

В системе контроля и управления СБЭП один главный контроллер, установленный в МКУ2 управляет всей системой электропитания, используя сведения, поступающие от ло­кальных контроллеров блоков СБЭП. Взаимодействие контроллеров осуществля­ется по интерфейсу RS–485. Сигнальные интерфейсные кабели оснащены разъемами RJ45 для оперативного подключения блоков. Удаленное управление СБЭП обеспечивается по ин­терфейсу RS–232 через разъем на передней панели МКУ2, который поддерживает связь со всеми локальными контроллерами. Жидкокристаллический дисплей (ЖК) обеспечивает визуальную сигнализацию аварий­ных состояний СБЭП. Разъем RS–232 служит для удаленного управления, а порт RS–485 для внутренней связи с 128 адресами (до 64 модулей–выпрямителей и до 64 других локальных контроллеров).

ВМ0500 является гальванически развязанным высокочастотным многоканальным пре­образователем входного постоянного напряжения, обеспечивающим электропитание узлов системы управления СБЭП.

ВМ0546 обеспечивает взаимодействие МКУ2 с датчиками СБЭП, исполни­тельными механизмами. Плата ВМ0546 предназначена для вы­дачи сигналов аварийной сигнализации на «сухие» контакты реле и обработки сигна­лов с датчиков измерения симметрии батарей, датчика температуры батарей, датчиков поло­жения автоматических выключателей батарей и нагрузок, датчиков тока (шунтов) батарей и нагрузки, для управления контакторами модуля защиты от глубокого разряда батарей и модуля отключения неприоритетной нагрузки. Плата размещается на внутренней стороне левой боковой панели ос­новного модуля МО48–6–2.

ВМ0592 обеспечивают контроль состояния и управление выпрямителями основного модуля.

Внешний вид модуля контроля и управления МКУ2 представлен на рисунке 6.4. На панели мо­дуля находятся четыре кнопки: «ОТМЕНА», «», «», «», ЖК–дисплей, светодиодные индикаторы и разъем интерфейса RS–232. Кнопки со стрелками используются для перемещения вверх и вниз по пунктам меню, регулирования пределов параметров и выбора опций. Текущие

Рисунок 6.4 – Внешний вид модуля контроля и управления МКУ2

пунк­ты меню отображаются на дисплее. Кнопка «» используется для перехода на более низкий уровень меню (подменю) и подтверждения установки параметров. Кнопка «ОТМЕНА» исполь­зуется для перехода на более высокий уровень меню и отказа от установки параметров.

При работе с меню, кроме просмотра выводимой на ЖК–дисплей информации, возмож­но изменение значений установок, режимов системы и ее составных частей. При изменении какого-либо значения система запросит пароль. Пароль, установленный по умолчанию – 1234. Для установки каждой цифры используются кнопки «», «», для подтверждения каждой цифры – кнопка «». Для исправления цифры можно воспользоваться кнопкой «ОТМЕНА».

После ввода правильного пароля система разрешает редактирование параметров. Если оператор прекращает работу с системой (просмотр и редактирование) на время, превышающее 2 минуты, действие пароля прекращается и при попытке изменения параметров пароль придется вводить заново. При прекращении просмотра и редактирования дисплей МКУ2 автоматически возвра­щается в главное меню, после чего через 2 минуты подсветка дисплея выключается. Нажатие любой кнопки приводит к автоматическому включению подсветки.

Распределительная панель переменного тока РП5.1 (2 на рисунке 6.2) предназначена для подключения к СБЭП напряжения переменного тока и распределения его по модулям–выпрямителям с по­мощью автоматических выключателей.

Распределительная панель постоянного тока (4 на рисунке 6.2) предназначена для коммутации и защиты автоматическими выключателями нагрузок потребителя и двух групп встроенных АБ. Состояния автоматических выключателей контролируются путем измерения падения напря­жения на каждом из них. Выключение автоматического выключателя, к которому не под­ключена нагрузка, не приводит к включению аварийной сигнализации. Из–за малого тока утечки (2,5…3 мА) через цепи аварийной сигнализации, измеряемое на выключенном автома­тическом выключателе напряжение будет практически равно выходному напряжению вы­прямителя. Если происходит отключение автоматического выключателя батареи, может по­требоваться от 2 до 10 минут, прежде чем дефект будет определен и включится аварийная сигнализация.

6.3.2. Управление СБЭП с передней панели МКУ2

Основные режимы работы системы управления. ЖК–дисплей МКУ2 обеспечивает отображение следующих параметров:

- напряжение и ток АБ «Voltage/Bat, curr.»,

- напряжение и ток нагрузки «Voltage/Dist curr.»,

- напряжение и суммарный ток модулей–выпрямителей «Voltage/Rect curr.».

Для просмотра значений напряжения и тока каждого выпрямителя требуется войти в пункт меню «Show data / Отображение данных» и про­смотреть страницы подменю «Show module data».

Для просмотра напряжения каждой из четырёх 12 В секций АБ, требуется войти в пункт меню «Show data / Отображение дан­ных» и просмотреть страницы подменю «Symmetry voltage / Напряжение симметрии».

Установка параметров АБ. Проверка и редактирование параметров батареи («No of batteries / Коли­чество батарей», «Battery type / Тип батареи») выполняется непосредственно с кла­виатуры в МКУ2 или с помощью ПЭВМ с помощью программы PowCom. Убе­диться в работоспособности датчиков измерения симметрии батарей ДСБ1 можно путем моделиро­вания аварийной ситуации с сигнализацией «Symmetry fault / Нарушение симметрии» при отсоединении контакта соединительного проводника датчика ДСБ1 от вывода батареи.

Работа АБ в буферном режиме. При нормальной работе от сети СБЭП поддерживает на шинах постоянного тока вели­чину напряжения «Ul normal voltage/Напряжение буферного заряда батарей», если в пунк­те меню «Reference / Опорное напряжение» «Select reference / Выбор опорного напряжения» в качестве опорного напряжения установлено «Reference Ul normal».При замене батареи требуется проверить число ее элементов и отрегулировать величину напряжения.

Температурная компенсация напряжения заряда АБ. Модуль контроля и управления МКУ2 позволяет автоматически регулировать напря­жение заряда для компенсации отклонения температуры от 20 °С в ту или иную сторону. При температуре более 20 °С напряжение заряда понижается, а менее 20 °С –повыша­ется. Функцию температурной компенсации можно включать и отключать, а величину ком­пенсации регулировать.

Ускоренный заряд АБ. Ускоренный заряд батарей в СБЭП может производиться тремя нижеописанными мето­дами.

1 Ручной запуск ускоренного заряда. Для активации этого метода необходимо в пунк­те меню «Reference / Опорное напряжение» «Select reference / Выбор опорного напряжения» в качестве опорного напряжения выбрать «U2 boost».Возврат к режиму буферного заряда осуществляется или вручную – выбором «U1 normal»в пункте меню «Reference / Опорное напряжение», или автоматически – по истечении времени ускоренного заряда «Boost time/Длительность ускоренного заряда».

2 Периодический запуск ускоренного заряда. Указанный режим активизируется автоматически по истечении периода ускоренного заряда «Boost interval/Интервал ускоренно­го заряда» на время ускоренного заряда «Boost time/Длительность ускоренного заряда».

3 Автоматический запуск ускоренного заряда. Если во время аварии сети напряже­ние батареи снижается до значения «Boost tl / Уровень tl», включается тай­мер, который отсчитывает интервал времени tl до момента восстановления сети. После вос­становления напряжения сети ускоренный заряд включается автоматически после того, как напряжение батареи достигнет значения «Boost t2/Уровень t2», и будет продолжаться неко­торое время t2. Длительность интервала времени t2 определяется умножением интервала tl на коэффициент k – «Boost factor / Коэффициент времени ускоренного заряда».

Для отмены автоматического запуска ускоренного заряда необходимо установить пара­метр «Off / Выключено» в пункте меню «Adjust limits/ Регулирование пределов»/ «Boost pa­rameters/Параметры ускоренного заряда»/ «Autoboost enable/Разрешение автоматического включения ускоренного заряда». Все параметры ускоренного заряда можно установить в пункте меню «Adjust limits/Регулирование пределов»/ «Boost parameters/.

Диагностика батарей. Постоянный контроль за состоянием батарей производится с помощью датчиков измере­ния симметрии батарей ДСБ1. Величина допустимой асимметрии напряжений отдельных 12 В аккумуляторов, составляющих 48 В группу АБ, устанавливается в пункте меню «Symmetry limit/ Предельная величина асимметрии» в диапазоне от 0,0 до 4,0 В. Количество групп 48 В батарей должно быть равно количеству подключенных датчиков ДСБ1. Если дат­чики измерения симметрии батарей не подключены, то значение параметра «No of batteries/ Количество батарей» должно быть равно нулю. При превышении установленной величины «Symmetry fault/ Нарушение симметрии».

Автоматическая защита батарей от глубокого разряда. Одна или две группы входящих в состав СБЭП аккумуляторных батарей содержатся и заряжаются выходным током модулей–выпрямителей. При отключении или недопустимом отклонении параметров сетевого напряжения на входе СБЭП батареи обеспечивают электро­питание нагрузок потребителя в течение времени резервирования. Если в процессе разряда напряжение батарей снизится до заданного граничного значения «Load/Batt. disconnect», то контактор Q1 автоматически отключает батареи от выходной шины постоянного тока, Это предотвращает глубокий разряд батарей и их повреждение.

Контроль превышения допустимой нагрузки. Аварийная сигнализация «High load/Большая нагрузка» активизируется, когда ток нагрузки превышает суммарный ток установленных в шкаф СБЭП выпрямителей, умножен­ный на значение параметра «High load limit%», выраженного в % от суммарного номинального тока установленных выпрямителей. При этом в пункте меню «Show messages/Отображение сообщений» появляется указанное сообщение. Аварийная сигнализация «High load/Большая нагрузка» интерпретируется МКУ2 как сообщение, поэтому на его панели включается желтый индикатор «СООБЩЕНИЕ».

6.3.3. Управление СБЭП с ПК

Программа PowCom. Программа предназначена для контроля и управления системами электропитания типа СБЭП. В программе имеется функция просмотра результатов тестирования батарей, построения графиков снятых при тестировании зависимостей и сохранения данных тестов АБ. Программа работает с персональными ЭВМ под управлением Windows v3.1 или выше. Доступ к просмотру параметров открывается после запуска программы и ввода пароля («1234»).

Работа с программой PowCom. Программу PowCom можно запустить:

- из главного меню Windows, которое вызывается нажатием кнопки «Пуск»;

- на панели задач: «Пуск» «Программы» «PowCom» «PowCom»;

- из папки, в которую произведена установка, запустив приложение POWCOM.EXE;

- при помощи ярлыка программы на рабочем столе, если он создан.

После запуска программы на рабочем столе появляется главное окно, показанное на рисунке 6.5.

Рисунок 6.5 – Главное окно программы PowCom

Главное окно содержит четыре опции, вызывающие при нажатии появление ниспадающих меню:

- Communication (Соединение);

- Supervision (Диспетчерское управление);

- Utilities (Утилиты);

- Help (Помощь).

Для установления соединения с системой используется опция «Communication» позволяющая осуществить:

- вызов через модем (Call via modem),

- прямую связь через RS–232 (Direct communication),

- соединение через локальную/глобальную сеть (Network),

- соединение по сети с выбором СБЭП по сетевому номеру в сети RS–484/485 (Telnet),

- настроить параметры последовательного порта (Port setup),

- прервать установленное соединение (End communication),

- установить свойства системы (Properties),

- завершить работу с программой PowCom (End).

Главное окно программы после нажатия опции «Communication» показано на рисунке 6.6.

Рисунок 6.6 – Главное окно программы PowCom опции «Communication»

Главное окно программы PowCom после нажатия опции «Supervision» показано на рисунке 6.7.

Меню позволяет:

- установить параметры работы СБЭП «Set parameters»,

- просмотреть версию программного обеспечения СБЭП «Program
version»,

- установить дату и время «Set date/time»,

Рисунок 6.7 – Главное окно программы PowCom с открытым ниспадающим

меню «Supervision»

- установить дату инсталляции программы, от которой начинается
отсчет длительных временных интервалов, используемых при работе

СБЭП, таких как период между ускоренными зарядами батарей и т.п.
«Set installation data»,

- изменить пароль доступа к управлению СБЭП «Change user password»,

- просмотреть результаты теста «Transfer test data»,

- получить данные последних 10 тестов АБ «Get all testdata»

- получить ежемесячно фиксируемые данные о батареях «Get battery
log»,

- просмотреть журнал аварийных сообщений «Alarm history»,

- просмотреть информацию о текущих аварийных сообщениях «Display alarms and info»,

- установить список и параметры телефонных звонков, выполняемых
СБЭП при аварии «Alarm dial back»,

- установить сетевой адрес СБЭП в сети RS–484 «Set network address»,

- установить сетевой адрес СБЭП в локальной/глобальной сети «TCP/IP address of PNI»,

- просмотреть информацию о модулях СБЭП и режимах их работы
«Displey module data»,

- изменить конфигурацию оборудования СБЭП «Inventory».

Главное окно программы PowCom после нажатия опции «Utilities» показано на рисунке 6.8.

Рисунок 6.8 – Главное окно программы PowCom с открытым меню «Utilities»

Меню «Utilities» позволяет:

- настроить и включить/выключить периодическую запись режима
работы СБЭП в log–файл «Log Data»,

- просмотреть результаты тестирования АБ «View test data»,

- просмотреть содержимое файла параметров СБЭП «View parameter
file», изменить программную конфигурацию СБЭП «Update configuration»,

- включить/выключить кнопки быстрого вызова функций в главном
окне «ButtonBar».

Выбор параметров системы. Для установки параметров системы нажмите «Supervision» «Set parameters». Появится окно, показанное на рисунке 6.9.

Рисунок 6.9 – Окно ввода параметров СБЭП

Количество доступных функций зависит от типа СБЭП. Не все значения, приведенные в данном окне, используются на всех установках. Некоторые системы имеют более одного выходного напряжения. В таком случае выбирается специальное окно, управляющее одним или группой выпрямителей, «Select rectifier» (Выбор выпрямителей). Некоторые системы имеют гальванически изолированные выходные шины и возможность индивидуальной настройки параметров аварийных сообщений. В этом случае выпрямитель должен быть выбран до настройки этих параметров. Однако, когда установки сделаны для одного модуля в группе, другие модули автоматически настраиваются соответственно его установкам.

Select U1 – U4 (U1…U4 – напряжение выхода. Выбор базового напряжения – выбор режима работы). U1– поддержание нормального режима – подзаряд АБ. U2 – ускоренный заряд. U3– тестирование АБ. U4 – установка напряжения по усмотрению пользователя.

Current limit (Предельное значение тока). Дает возможность выбрать максимальное значение тока для системы. Устанавливается в процентах от максимального суммарного тока установленных выпрямителей.

Low voltage alarm (Аварийный сигнал – пониженное напряжение).
Устанавливает нижнюю границу срабатывания аварийной сигнализации по
Uвых.

High voltage alarm (Аварийный сигнал – повышенное напряжение). Устанавливает верхнюю границу срабатывания аварийной сигнализации по Uвых.

Load/battery disconnection (Напряжение отключения нагрузки/батареи)
Напряжение отключения АБ по достижению нижнего граничного значения
напряжения при отключенном напряжении сети.

Partial load disconnect (Частичное отключение нагрузки). Частичное отключение нагрузки при понижении напряжения АБ. Выходное напряжение автоматически восстанавливается при появлении напряжения сети.

Load/battery connected (Подключение нагрузки/батареи). Если АБ отключена, при достижении данного значения напряжения и подключении напряжения сети произойдет подключение нагрузки/батареи.

Temperature limit (Предельная температура). Устанавливается верхнее граничное значение температуры датчика, превышение которого приводит к аварийному сообщению.

Symmetry limit (Предел симметричности АБ). Если напряжение на одном из 12–вольтовых сегментов АБ отклоняется от других на установленную величину, появляется аварийное сообщение.

End voltage battery test (Конечное напряжение теста). Нижнее значение напряжения теста АБ. При снижении напряжения во время тестирования до данного уровня, тест останавливается и генерируется аварийное сообщение.

Battery test time (Время теста АБ). Устанавливает время теста в минутах. Если лимит времени исчерпан, тест останавливается и система переходит в режим Normal.

Ah. limit for test (Количество А·ч для теста). Устанавливает предельное количество А·ч, которое разрешается снять с АБ во время тестирования. При достижении предела тест останавливается и система переходит в режим Normal.

Number of batteries (Установка количества АБ в системе). Устанавливает количество 48–вольтовых групп батарей для индикации симметричности.

Boost time (Устанавливает длительность ускоренного заряда). Длительность ускоренного заряда.

Boost interval (Интервал ускоренного заряда). Устанавливает интервал в неделях между двумя режимами ускоренного заряда.

Boost factor (Фактор ускоренного заряда). Устанавливает кратность длительности ускоренного заряда после отключения сетевого напряжения.

Over voltage shutdown (Отключение по превышению напряжения). Если напряжение на выходе выпрямителя превысит установленный уровень, выпрямитель выключается.

High load (Высокая нагрузка). Задается максимальная нагрузка системы в процентах от суммарного тока установленных выпрямителей. При превышении генерируется аварийное сообщение.

Test time (Установка времени включения теста). Устанавливает время дня для автоматического включения теста батарей. Пример: 04.00 или 23.00.

Automatic test (Автоматический тест). Установка количества автоматических тестов в год.

Battery type (Тип батареи). Устанавливает тип подключенной батареи. Показывает количество блоков в каждой подключенной АБ.

Temperature compensating (Температурная компенсация). Активирует температурную компенсацию. Выходное напряжение корректируется в соответствии с установкой Compensation factor.

Compensation factor (Коэффициент температурной компенсации). Коэффициент, в соответствии с которым изменяется напряжение заряда батареи при активированной функции температурной компенсации.

Просмотр результатов тестирования. Для получения и просмотра результатов тестирования АБ нажмите «Supervision» «Transfer test data». Откроется окно, показанное на рисунке 6.10. Для загрузки результатов тестирования любого из 10 последних тестов нажмите кнопку с номером теста. Новейший тест – 0, предыдущий – 1 и т.д. Если данные теста необходимо сохранить, можно записать их в файл – нажать «Save».

Рисунок 6.10 – Окно выбора/просмотра теста АБ

Справа указаны полученные при тестировании параметры:

Test start – дата и время начала теста;

No of meas. – число измерений;

Duration[min] – длительность теста в минутах;

End voltage – напряжение на батареях в момент завершения теста;

Ah discharged – снятое с батарей во время тестирования количество ампер–часов;

Symm fault – несимметрия батарей во время тестирования, а также причина запуска и остановки теста, номер теста.

Для просмотра результатов теста в виде графика нажмите «Preview».

Параметры модуля «Module data». Это окно показывает данные о состоянии конкретного модуля. Вид окна зависит от типа СБЭП. Однако, раскрывающееся меню всегда будет в верхней части окна и служит для выбора модуля. Номер модуля указывается в правой стороне меню. После выбора номера модуля, его состояние будет показано примерно спустя 1 сек.