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Technische Daten
USV - ANLAGENTECHNIK
Serie AVARA Next
Serie USNXE 250 - 600 kVA
3 / 3 PHASIG
Online-Doppelwandler Technologie (VFI)

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Inhaltszusammenfassung für Schrack Technik NXE 250 SB

  • Seite 1 Technische Daten USV - ANLAGENTECHNIK Serie AVARA Next Serie USNXE 250 - 600 kVA 3 / 3 PHASIG Online-Doppelwandler Technologie (VFI)
  • Seite 2 INHALT Inhalt 1 VORWORT 2 BESCHREIBUNG DES SYSTEMS 3 BEZUGSNORMEN 4 ANWENDUNGEN 5 SYSTEMAUFBAU 6 BESCHREIBUNG DER USV 6.1 AC/DC-W ANDLER LEICHRICHTER 6.2 E OURCE 6.3 G LEICHSTROMWANDLER 6.2.1 B ATTERY YSTEM 6.4 DC/AC-W ANDLER ECHSELRICHTER 6.5 S TATISCHER MSCHALTER YPASS 6.6 W EITERE WICHTIGE...
  • Seite 3 11.4 UGS – UPS G ROUP YNCHRONISER 11.5 T RENNTRANSFORMATOR 11.6 S PANNUNGSANPASSUNG 11.7 K NXE 250, NXE 500 NXE 600) ABELEINFÜHRUNG VON OBEN FÜR 11.8 S CHUTZARTEN 11.9 U MGEBUNGSSENSOREN 12 UMGEBUNGSBEDINGUNGEN 13 TECHNISCHE DATEN USV 250 BIS 600 KVA 14 TECHNISCHE DATEN USV 250 BIS 600 KVA IP31...
  • Seite 4 VORWORT In der vorliegenden Beschreibung werden die technischen Daten der statischen unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV) AVARA MULTI POWER beschrieben. versorgt angeschlossenen Verbraucher unterbrechungsfrei unabhängig Zustand Versorgungsnetzes mit sauberer Energie. Die im vorliegenden Handbuch beschriebene USV AVARA MULTI POWER ist ein hochwertiges Produkt, das entwickelt und hergestellt wurde, um Ihnen bestmögliche Leistungen zu garantieren Diese USV bietet eine modulare Bauweise, bestehend aus 25kW oder 42 kW USV-Modulen.
  • Seite 5 USV 600 kVA/600 kW 400 V – 50/60 Hz Einzelanlage NXE 600 SB USV 250 kVA/250 kW 400 V – 50/60 Hz parallel, separate Batterie NXE 250 SB P USV 300 kVA/300 kW 400 V – 50/60 Hz parallel, separate Batterie NXE 300 SB P USV 400 kVA/400 kW 400 V –...
  • Seite 6 USV 600 kVA/540 kW 400 V – 50/60 Hz Einzelanlage NXE 600 SB IP31 USV 250 kVA/250 kW 400 V – 50/60 Hz Parallelanlage, separate NXE 250 SB P IP31 Batterie USV 300 kVA/270 kW 400 V – 50/60 Hz Parallelanlage, separate...
  • Seite 7 BEZUGSNORMEN Das Qualitäts-Managementsystem des Unternehmens ist nach ISO 9001 zertifiziert (Zertifikat Nr. CERT-04674-99-AQ-VEN-SINCERT), und deckt alle Verfahren, Arbeitsmethoden, sowie die Kontrollen von der Entwicklung, über Produktion bis zum Verkauf ab. Diese Zertifizierung ist für den Kunden aus den folgenden Gründen eine Garantie: •...
  • Seite 8 • Europäische Richtlinien: Niederspannungsrichtlinie 2014/35/EU Die Niederspannungsrichtlinie umfasst alle Gesundheits- und Sicherheitsrisiken von elektronischen Bauteilen bei einer Nennspannung zwischen 50 und 1000 V für Wechselstrom und zwischen 75 und 1500 V für Gleichstrom. EMV Richtlinie 2014/30/EU Die EMV Richtlinie begrenzt die Störaussendungen von Bauteilen und Geräten ebenso wie die Störeinwirkungen auf solche Bauteile und Geräte.
  • Seite 9 SYSTEMAUFBAU Es stehen folgende Systeme zur Verfügung: USV Einzelanlage Die USV als Einzelanlage wird normalerweise für einfache Installationen verwendet. Sie kann auf bis zu 8 Anlagen erweitert werden, um größere Lasten zu versorgen oder eine höhere Redundanz zu haben. Jede USV verfügt über eine eigene Batterie. Dieselbe Gruppe von USV-Anlagen kann, mit oder ohne Batterie, je nach Programmierung als Frequenzumformer 50/60 Hz oder 60/50 Hz betrieben werden.
  • Seite 10 USV Parallelanlage Es können bis zu 8 USV-Anlagen parallelgeschaltet werden, um die von der unterbrechungsfreien Stromversorgung bereitgestellte Leistung (Leistungs-Parallelschaltung) oder die Zuverlässigkeit (redundante Parallelschaltung) zu erhöhen. Ein System wird als „redundante Parallelschaltung“ bezeichnet, wenn das Abschalten einer oder mehrerer USV die Stromversorgung für die kritische Last nicht beeinträchtig. Im Parallelbetrieb versorgen alle USV gleichzeitig die Last, mit einer automatischen Stromaufteilung.
  • Seite 11 Die USV verfügt über Anschlüsse für die folgenden Hilfskontakte: • Externer Wartungs-Bypass • Externer Lastausgang Bei Verlust der Redundanz zeigt das System eine entsprechende Alarmmeldung an. Parallele Konfiguration mit bis zu 8 NXE SB In parallelen Systemen kann die USV mithilfe des “Efficiency Control Mode” (ECM) automatisch abhängig von Laständerungen ein- oder ausgeschaltet werden.
  • Seite 12 Dual Bus System (UGS) Zwei unabhängige Systeme können als Dual Bus mit gemeinsamer oder separater Stromquelle installiert werden. Die Synchronisations-Option (UGS) stellt sicher, dass die Ausgänge der beiden Systeme ständig synchron bleiben, unabhängig von Schwankungen am Eingang und wenn das System auf Batterie läuft.
  • Seite 13 BESCHREIBUNG DER USV Die unterbrechungsfreie Stromversorgung kann für den Betrieb in fünf Betriebsarten konfiguriert werden: ON LINE, ECO Modus, SMART ACTIVE, ACTIVE ECO und STANDBY OFF. Betriebsart: ON LINE • Netzbetrieb: Der Gleichrichter entnimmt Strom aus dem Netz, versorgt den Wechselrichter und hält die Batterien geladen.
  • Seite 14 Betriebsart: SMART ACTIVE Wenn die NextEnergy USV in der Betriebsart SMART ACTIVE konfiguriert ist, entscheidet die Automatik, ob sie im ON LINE oder ECO Mode betrieben werden soll. Dazu wird die Bypassversorgung überwacht: Bleibt diese für einen vorgegebenen Zeitraum stabil innerhalb geeigneter Werte, läuft die Einheit in ECO Mode, andernfalls bleibt sie in Betriebsart ON LINE.
  • Seite 15 Betriebsart: STANDBY OFF Bei Spannungsversorgung über das Ersatznetz hält der Gleichrichter die Batterien geladen und der Wechselrichter wird abgeschaltet. Fällt das Versorgungsnetz aus oder verlässt die vorgegebenen Grenzwerte, schaltet sich der Gleichrichter ab und der Wechselrichter wird innerhalb von ca. 200 ms mit Batteriestrom eingeschaltet.
  • Seite 16 6.2 E OURCE Die NextEnergy wurde speziell entwickelt, um die Auswirkungen auf die Stromversorgung oder ein vorgeschaltetes Netzersatzaggregat zu reduzieren. Im Detail sind die Besonderheiten wie folgt: • Oberwellen am Eingang: Aufgrund der geringen Oberwellen am Eingang und des hohen Eingangsleistungsfaktors reduzieren sich die Installationskosten und die Bemessung eines vorgeschalteten Netzersatzaggregats erheblich.
  • Seite 17 • Sperren der Synchronisation mit dem Bypass: Bei einem Netzersatzaggregat mit sehr instabiler Ausgangsfrequenz kann die Synchronisation des Wechselrichters mit dem Bypass gesperrt werden. Unter dieser Bedingung erzeugt der Wechselrichter durch die Verwendung des internen Oszillators eine Ausgangsspannung in Eigentaktung. Dementsprechend ist die Übergabe der Last auf den Bypass gesperrt.
  • Seite 18 IU Charakteristik (EN 50272-2) durchgeführt. Einmal alle 24 Stunden wird von der USV automatisch ein Aufladezyklus vorgenommen. • Aufladen mit zwei Spannungsstufen (einstellbarbar): Diese Art der Batterieladung erfolgt mit einem begrenzten Ladestrom mit zwei Spannungsstufen gemäß IU1 U2 (EN 50272-2). Die erste Ladephase erfolgt mit Schnellladespannung (U1). Es folgt eine zweite Phase mit Pufferladung (U2).
  • Seite 19 Der DC/AC-Wandler ist ein 3-Stufen- IGBT-Dreiphasenwechselrichter. Spannungsregelung Die Ausgangsspannung wird durch eine unabhängige Phasensteuerung geregelt, die eine bessere statische und dynamische Spannungsstabilität ermöglicht. Im Einzelnen bedeutet dies: Statische Stabilität: Bei Eingangsspannungsschwankungen innerhalb der zulässigen Grenzwerte, ändert sich die Ausgangsspannung des Wechselrichters nicht mehr als ±1%. Dynamische Stabilität: Bei Laständerungen zwischen 0 und 100 % bleibt die Ausgangsspannung innerhalb von ±5% stabil und kehrt, gemäß...
  • Seite 20 • Die NXE 250 und 500 kVA können mit 110 % für eine Stunde, 125 % für 2 Minuten und 150 % für 20 Sekunden überlastet werden. • Die NXE 300 400 kVA und 600 kVA können mit 110 % für eine Stunde, 125 % für 10 Minuten und 150 % für eine Minute überlastet werden.
  • Seite 21 Verbrauchern zu vermeiden. Dieser Wert kann den Anforderungen der unterschiedlichen Lasttypen entsprechend eingestellt werden, wie in der Tabelle des Abschnitts „technische Daten“ beschrieben ist. Ersatznetzspannung Die Übergabe an das Ersatznetz erfolgt nur, wenn die Spannung und die Frequenz als „geeignet“ für die Lastversorgung eingeschätzt werden.
  • Seite 22 Die Wärmeabführung für die internen Bauteile wird durch interne Lüfter gewährleistet. Die Lüftungsanlage beinhaltet alle Funktionen für einen einwandfreien Betrieb innerhalb der Spezifikationen: • Drehzahlregelung: Die Drehzahl des Lüfters wird abhängig von der Last geregelt. • Lüfterausfall-Alarm: Jeder Lüfter wird individuell überwacht und bei Ausfall eines Lüfters wird am Display der USV oder über eine Fernüberwachungseinrichtung ein Alarm ausgegeben.
  • Seite 23 Die Spitzenlastbegrenzung kann mit drei unterschiedlichen Betriebsweisen erzielt werden: • Statisch: der Eingangsstrom oder die Leistung kann bis auf 20% (40-100% empfohlen) der Nennleistung begrenzt werden. Der Wert kann fest programmiert, oder als Fernsteuerbefehl dauerhaft ausgeführt werden. • Manuelle Fernbedienung: Eine zentrale Stelle steuert die Eingangsleistungsreduktion per Fernsteuerbefehl oder ModBUS/TCP.
  • Seite 24 Smart Capacity Test (SCT) Mit der NextEnergy kann ein Belastungstest ohne eine externe Last durchgeführt werden. Dabei speist der USV Ausgang den USV Eingang, so dass die Leistung zirkuliert. Die Leistung und der Leistungsfaktor werden vorgewählt um die Last zu simulieren. Es fällt nur die normale interne Verlustleistung an und nicht die einer realen Belastung.
  • Seite 25 BEDIENFELD Das Bedienfeld an der Frontseite der USV-Anlage ist die Schnittstelle für Benutzer und Kundendienst, über die Systemstatus, Parameter, die Umgebungsbedingungen wie Eingangsspannung, Auslastung, Temperatur, Status der Leistungsschalter und der Batteriezustand überwacht und gesteuert werden können. Farbige LEDs liefern zudem einen schnellen Überblick über den Systemstatus. Übersicht der Funktionen: •...
  • Seite 26 Legende LED Symb Farbe Funktion Status Beschreibung Bypassspannung vorhanden Leuchtend innerhalb der Toleranz Bypass- Grün Bypassspannung verfügbar aber Leitung Blinkend außerhalb der Toleranz Bypassspannung nicht vorhanden Netzspannung vorhanden und innerhalb Leuchtend der Toleranz Gleichrichterei Grün Netzspannung verfügbar aber außerhalb ngang Blinkend der Toleranz Netzspannung nicht vorhanden...
  • Seite 27 Bauteile Angaben % der Eingangsspannung am Gleichrichter Gleichrichter bezogen auf den Nennwert % der aktiven Ausgangsleistung bezogen auf die Nennleistung der Wechselrichter % des Ausgangsstroms bezogen auf den Nennstrom der USV Statischer % der Bypass-Spannung bezogen auf Bypass den Nennwert Batterie % der Batterieladung Durch Auswahl der einzelnen Bauteilsymbole werden die verschiedenen Betriebswerte der USV...
  • Seite 28 Anzeige aller im System befindlichen USV von einem Display aus.
  • Seite 29 TRENNSCHALTER Die USV verfügt vorne rechts im Schrank über vier Trennschalter. Um an die Schalter zu gelangen, muss die Tür mit einem Schlüssel geöffnet werden. • Eingang Gleichrichter • Eingang Ersatznetz • Ausgang Last • Wartungs-Bypass Der Batterie-Trennschalter befindet sich im Batterieschrank oder in einem externen Gehäuse mit Trennschalter.
  • Seite 30 10 KOMMUNIKATION Die NextEnergy verfügt über einen USB-Anschluss, Ethernetanschluss, Alarmkarte mit potentialfreien Kontakten, Erweiterungs-Alarmkarte (optional) und zwei Steckplätze für zusätzliche Kommunikationskarten Kommunikationskarten oder für die EnergyManagerkarte 1- Schnittstellen-Alarmkarte 2- Erweiterungsalarmkarte (Option) 3- USB-Anschluss 4- Steckplätze 5- RS 232 Port Anordnung der Kommunikationsschnittstellen am Beispiel einer NXE 300 Alarmkarte mit potentialfreien Kontakten Diese Karte bietet: •...
  • Seite 31 • Bypass EIN: Last auf Bypass oder Fehler Wechselrichter • Batterie EIN: Batteriebetrieb wegen Netzausfall • Batterieladestand gering: Batterievorwarnung Ende der Entladung (Standard 5 Minuten, einstellbar) • Sammelalarm: (z.B. Übertemperatur oder Überlast) 10.1 E OFF (EPO) MERGENCY OWER Im Notfall kann die USV durch einen externen Steuerbefehl vollständig ausgeschaltet werden. 10.2 E NERGY ANAGERKARTE...
  • Seite 32 MultiCom 302: Modbus/Jbus Protokollwandler über den RS232- oder RS485-Ausgang zur Überwachung der USV, zum Beispiel in der Gebäudeleittechnik (GLT). Stellt außerdem eine zweite unabhängige serielle RS232-Schnittstelle zum Anschluss anderer Geräte, wie den NetMan oder einen PC, zur Verfügung. MultiCom 352: Der Schnittstellenverdoppler erlaubt den Anschluss zweier unabhängiger Geräte an eine einzige serielle Schnittstelle der USV, wenn mehrere serielle Anschlüsse für multiple Abfragen der USV gebraucht werden, und ist die ideale Lösung für LANs mit Firewall.
  • Seite 33 Der maximale Abstand zwischen USV und separatem Bedienfeld beträgt etwa 300 m. RS232 11.3 B ATTERIESCHRANK Es stehen Batterieschränke mit folgenden Eigenschaften zur Verfügung: • Schutzsicherungen und Trennschalter • Schutzart IP20 bei geöffneter Fronttür • Komplett mit Batterien oder leer mit Verbindungskabeln zwischen den Fächern. Abmessungen (B x T x H): 860 x 800 x 1900 mm, Gewicht 200 kg (leer).
  • Seite 34 • Abmessungen (B x T x H): 236 x 135 x 316 mm • Gewicht: 2 kg 11.5 T RENNTRANSFORMATOR Zur galvanischen Trennung oder zur Bildung eines Sternpunkts mit Neutralleiteranschluss sind auf die Anlagenleistung abgestimmte DYN Trenntransformatoren lieferbar. Wenden Sie sich bei Installationen mit externem Wartungs-Bypass bitte an Ihre Schrack UPS Niederlassung.
  • Seite 35 11.9 MGEBUNGSSENSOREN Die Umgebungssensoren werden mit der NetMan 204 Kommunikationskarte verbunden, um Temperatur und Luftfeuchtigkeit in der Installationsumgebung zu überwachen. Zusätzlich können sie mit konfigurierbaren, digitalen Ein- und Ausgängen ausgestattet sein. Folgende Sensoren sind verfügbar: • Temperatur: Überwacht die Umgebungstemperatur. •...
  • Seite 36 12 UMGEBUNGSBEDINGUNGEN Umgebungstemperatur für 0 - 40° C (siehe Anmerkung 1) die USV Höchsttemperatur für 8 40° C Stunden pro Tag Empfohlene 20 - 25° C Batterietemperatur Relative Luftfeuchtigkeit 5 - 95% (nicht kondensierend) bis 1000 m ü NN Maximale Betriebshöhe (1 % Minderung pro 100 m zwischen 1000 und 3000 m) Von -25 °C bis 60 °C (USV) Lagertemperatur...
  • Seite 37 USV-Leistung (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften EINGANG Nennspannung 400 V AC dreiphasig ohne Neutralleiter Nennspannungstoleranz (%) +20%, -10% (100% Last) ohne Batterienutzung und +20%, -20% (85% Last) gemäß prozentualer +20%, -30% (75% Last) +20%, -40% (65% Last) Auslastung Nennfrequenz (Hz) 50/60 Hz Frequenztoleranz von 40 bis 70 Hz Aufgenommener Nennstrom...
  • Seite 38 USV-Leistung (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften GLEICHSTROM-ZWISCHENKREIS Anzahl Bleibatterien/Batterieblöcke (siehe Anmerkung 2) Batterienennspannung [V DC] Oberwellenstrom bei annähernd. 0 aufgeladener Batterie (%) Ladeerhaltungsspannung (2.26 V/Zelle einstellbar) – [V DC] Ladespannung (2.4 V/Zelle einstellbar) – [V DC] Max. Ausgangsspannung [V DC] Entladeschlussspannung V DC (1.6 V/Zelle einstellbar) –...
  • Seite 39 USV-Leistung (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften WECHSELRICHTER Nennleistung [kVA] Wirkleistung [kW] Nennstrom [A] Nennspannung 400 V 3L + N (konfigurierbar von 360 V bis 420 V) * 5 Nennfrequenz 50 oder 60 Hz (wählbar) Regelung der Nennausgangsspannung: von 360 bis 420 V Statische Abweichung ±1% Dynamische Abweichung...
  • Seite 40 USV-Leistung (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften BYPASS Nennspannung 400 V AC 3 Phasen + N (konfigurierbar von 360 V bis 420 V) Nennspannungstoleranz ±20 % (einstellbar von ±5 % bis ±25 % über das Bedienfeld) Nennfrequenz 50 oder 60 Hz (automatische Erkennung) ±2 % standardmäßig (einstellbar von ±1 % bis ±6 % über das Nennfrequenztoleranz Bedienfeld)
  • Seite 41 USV-Leistung (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften SYSTEM Wirkungsgrad AC/AC (System ON LINE ) [%] 95.5 95.7 • Last 100 % 95.4 95.7 95.7 • Last 75 % 96.0 96.2 96.0 96.4 96.2 • Last 50 % 96.5 96.4 96.3 96.6 96.5 • Last 25 % 96.2 96.2 96.1...
  • Seite 42 14 TECHNISCHE DATEN USV 250 bis 600 kVA IP31 Mechanische USV-Leistung (kVA) Eigenschaften 600 IP31 250 IP31 300 IP31 400 IP31 500 IP31 Breite (mm) 1370 1565 1770 2170 Tiefe (mm) 1060 Höhe (mm) 2210 Nettogewicht (kg) 1160 1380 1700 2100 x 2500 x Versandmaß...
  • Seite 43 USV-Leistung (kVA) Elektrische Eigenschaften 300 IP31 400 IP31 500 IP31 600 IP31 IP31 EINGANG Nennspannung 400 V AC dreiphasig ohne Neutralleiter +20 %, -10 % (100 % Last) Nennspannungstoleranz (%) ohne Batterienutzung und +20 %, -20 % (85 % Last) gemäß...
  • Seite 44 USV-Leistung (kVA) Elektrische Eigenschaften 300 IP31 400 IP31 500 IP31 600 IP31 IP31 GLEICHSTROM-ZWISCHENKREIS Anzahl Bleizellen/Batterieblöcke (siehe Anmerkung 2) Batterienennspannung (V DC) Restwelligkeit bei annähernd 0 aufgeladener Batterie (%) Ladeerhaltungsspannung (2.26 V/El. einstellbar) – V DC Ladespannung (2.4 V/El. einstellbar) – V DC Max.
  • Seite 45 WECHSELRICHTER Nennleistung [kVA] @ 35 °C (siehe Anmerkung 6) Bei cosφ 0.9 lag 0.9 lag 0.9 lag 0.9 lag Wirkleistung [kW] @ 35 °C (siehe Anmerkung 6) Nennstrom [A] Nennspannung 400 V 3 Phasen + N (konfigurierbar von 360 V bis 420 V) Nennfrequenz 50 oder 60 Hz (wählbar) Regelung der...
  • Seite 46 USV-Leistung (kVA) Elektrische Eigenschaften 250 IP31 300 IP31 400 IP31 500 IP31 600 IP31 BYPASS Nennspannung 400 V AC 3 Phasen + N (konfigurierbar von 360 V bis 420 V) Nennspannungstoleranz ±20 % (einstellbar von ±5 % bis ±25 % über das Bedienfeld) Nennfrequenz 50 oder 60 Hz (automatische Erkennung) ±2 % standardmäßig (einstellbar von ±1 % bis ±6 % über das...
  • Seite 47 UPS Size (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften 250 IP31 300 IP31 400 IP31 500 IP31 600 IP31 SYSTEM Wirkungsgrad AC/AC (System 95.5 95.7 ON LINE ) [%] 96.1 95.7 95.7 • Load 100% 96.0 96.2 96.4 96.4 96.2 • Last 75% 96.5 96.4 96.6 96.6...
  • Seite 48 TD_AVARA_Next_USNXE_250-600kVA_DE_2020_06_24_SPTNXEG3Y21ARDE.docx SPTNXEG3Y21ARDE Vers. Jun. 2021...