Verwandte Anleitungen für Schrack Technik AVARA Next Serie
Inhaltszusammenfassung für Schrack Technik AVARA Next Serie
- Seite 1 Technische Daten USV - ANLAGENTECHNIK Serie AVARA Next SERIE USNXE 250 - 400 kVA 3 / 3 PHASIG On Line Technologie mit Doppelwandler (VFI)
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Seite 2: Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis 1. VORWORT 2. BESCHREIBUNG 3. BEZUGSNORMEN 4. ANWENDUNGEN 5. SYSTEMAUFBAU 6. BESCHREIBUNG DER USV 1.1. AC/DC-W ANDLER LEICHRICHTER 6.1.1 E OURCE 1.2. G LEICHSTROMWANDLER 6.2.1 B ATTERY YSTEM 1.3. DC/AC-W ANDLER ECHSELRICHTER 1.4. S TATISCHER MSCHALTER YPASS 1.5. S ONSTIGE ERKMALE 7. - Seite 3 1.12. T RENNTRANSFORMATOR 1.13. S PANNUNGSANPASSUNG 1.14. K USNXE 250) ABELEINFÜHRUNG VON OBEN FÜR 1.15. S CHUTZARTEN 1.16. U MGEBUNGSSENSOREN 12. UMGEBUNGSBEDINGUNGEN 13. TECHNISCHE DATEN USV 250 BIS 400 KVA 14. TECHNISCHE DATEN USV 250 BIS 400 KVA IP31...
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Seite 4: Vorwort
1. VORWORT In diesem Dokument werden die technischen Eigenschaften der transformatorlosen USV AVARA Next USNXE 250 bis 400 beschrieben. Die USV versorgt die angeschlossenen Verbraucher unterbrechungsfrei und unabhängig vom Zustand des Versorgungsnetzes mit sauberer Energie. Mehr Informationen über weitere verfügbare Produkte, wie den Static Transfer Switch (STS), erhalten Sie auf unserer Website www.ups-technet.com. -
Seite 5: Bezugsnormen
k) Aktiver ECO-Modus l) System erweiterbar auf 8 Anlagen in Parallelschaltung, Dual BUS (optional) m) Energy Management System für Anlagen in Parallelkonfiguration Folgende USV-Modelle sind verfügbar: Beschreibung USV-Modell USV 250 kVA/250 kW 400 V – 50/60 Hz Einzelanlage USNXE 250 USV 300 kVA/300 kW 400 V –... -
Seite 6: Anwendungen
• IEC 62368-1:2014: Einrichtungen für Audio/Video-, Informations- und Kommunikationstechnik Teil 1: Sicherheitsanforderungen • IEC 62477-1: Sicherheitsanforderungen an leistungselektronische Konvertersysteme und -geräte; • IEC 61000-2-2: Elektromagnetische Verträglichkeit - Störfestigkeit; • IEC 61000-4-2: Prüfung der Störfestigkeit gegen die Entladung statischer Elektrizität; • IEC 61000-4-3: Prüfung der Störfestigkeit gegen hochfrequente elektromagnetische Felder; •... -
Seite 7: Systemaufbau
5. 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. - Seite 8 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 9 Netzbypass Stromnetz Stromnetz Stromnetz Wartungs-Bypass Schrank Last Parallele Konfiguration mit bis zu 8 Anlagen In parallelen Systemen kann die USV mithilfe des „Efficiency Control System“ (ECS) automatisch abhängig von Laständerungen ein- oder ausgeschaltet werden. Dabei wird immer die vom Bediener festgelegte Redundanz aufrechterhalten.
- Seite 10 Bypass 2 Bypass System A System B Stromnetz Stromnetz Stromnetz Stromnetz Static Transfer SWITCH Last 3 Last 1 Static Transfer Last 2 SWITCH Last 4 Frequenzwandler Anlagen in einer Standardkonfiguration mit 400 V können mit oder ohne Batterie als Frequenzumformer (50/60 Hz und umgekehrt) fungieren.
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Seite 11: Beschreibung Der Usv
6. BESCHREIBUNG DER USV Die unterbrechungsfreie Stromversorgung kann für den Betrieb in fünf Betriebsarten konfiguriert werden: ONLINE, ECO-Modus, SMART ACTIVE, Active ECO und STAND-BY OFF. Betriebsart: ON-LINE • Netzbetrieb: Der Gleichrichter entnimmt Strom aus dem Netz, versorgt den Wechselrichter und hält die Batterien geladen. Die Last wird vom Wechselrichter mit stabilisierter Frequenz und Spannung und synchron mit dem Bypassnetz versorgt •... - Seite 12 Betriebsart: SMART ACTIVE Wenn die AVARA Next 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.
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Seite 13: Ac/Dc-Wandler (Gleichrichter )
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 14: Easy Source
6.1.1 E OURCE Die AVARA Next 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 15: Gleichstromwandler
1.2. G LEICHSTROMWANDLER Netzbypass Stromnetz Gleichstromwandler Last Der Gleichstromwandler nutzt den vom Gleichrichter ausgegebenen Gleichstrom zum Laden der angeschlossenen Batterien. Das System beinhaltet einen Auf-/Abwärtswandler, der das Laden und Entladen der Batterie regelt und den Oberwellenstrom im Batteriesystem deutlich reduziert. Der Gleichstromwandler bietet außerdem folgende grundlegende Funktionen: 6.2.1 B ATTERY... -
Seite 16: Dc/Ac-Wandler (Wechselrichter)
1.3. DC/AC-W ANDLER ECHSELRICHTER Netzbypass Stromnetz DC/AC-Wandler (Wechselrichter) Last Der DC/AC-Wandler (Wechselrichter) wandelt die Gleichspannung in eine stabilisierte Sinuswechselspannung für die Verbraucher um. Bei USV in ON-LINE Betriebsart wird die Last immer vom Wechselrichter mit Strom versorgt. 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. - Seite 17 Frequenzregelung Die Ausgangsfrequenz des Wechselrichters wird von einem internen Oszillator unabhängig und synchron mit der Frequenz des Ersatznetzes generiert. Die Frequenzstabilität zur Last hängt daher vom Betriebszustand ab: a) Frequenzstabilität a. Vorhandene Netzversorgung: Der interne Oszillator folgt den Frequenzschwankungen des Ersatznetzes gemäß...
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Seite 18: Statischer Umschalter (Bypass )
1.4. S TATISCHER MSCHALTER YPASS Netzbypass Stromnetz Statischer Umschalter (Bypass) Last Der statische Umschalter regelt elektronisch bei folgenden Fällen die störungsfreie Umschaltung der Lastversorgung vom Gleichrichtereingang zum Bypassnetz: a) Manuelles Abschalten des Wechselrichters b) Überschreitung der Überlast-Grenzwerte des Wechselrichters c) Überschreitung der internen Temperaturgrenzwerte des Wechselrichters d) Störung des Wechselrichters e) DC-Spannung außerhalb der Toleranzen. -
Seite 19: Sonstige Merkmale
1.5. S ONSTIGE ERKMALE Betrieb ohne Neutralleiter Die AVARA Next kann mit oder ohne Neutralleiter arbeiten. Die Anlage eignet sich für Installationen, bei denen der Neutralleiter nicht mitgeführt, sondern der Sternpunkt auf der Lastseite gebildet wird oder für symmetrische 3-Phasenwechselstromnetze. Lüftung Die Wärmeabführung für die internen Bauteile wird durch interne Lüfter gewährleistet. -
Seite 20: Bedienfeld
7. 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 21 Legende LED Symbol Farbe Funktion Status Beschreibung Leuchtend Bypassspannung vorhanden und innerhalb der Toleranz Grün Bypass-Leitung Blinkend Bypassspannung verfügbar aber außerhalb der Toleranz Bypassspannung nicht vorhanden Leuchtend Netzspannung vorhanden und innerhalb der Toleranz Gleichrichtereinga Grün Blinkend Netzspannung verfügbar aber außerhalb der Toleranz Netzspannung nicht vorhanden Leuchtend Batteriebetrieb...
- Seite 22 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 Bypass auf den Nennwert Batterie % der Batterieladung Durch Auswahl der einzelnen Bauteilsymbole werden die verschiedenen Betriebswerte der USV angezeigt.
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Seite 23: Trennschalter
8. 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. 9. -
Seite 24: Kommunikation
10. KOMMUNIKATION Die AVARA Next verfügt über einen USB-Anschluss, Ethernetanschluss, Alarmkarte mit potentialfreien Kontakten, Erweiterungs-Alarmkarte (optional) und zwei Steckplätze für zusätzliche Kommunikationskarten. 1- Schnittstellen-Alarmkarte 2- Erweiterungsalarmkarte (Option) 3- USB-Anschluss 4- Schlitze USNXE 250 kVA USNXE 300 kVA... - Seite 25 USNXE 400 Steckplätze Alarmkarte mit potentialfreien Kontakten Diese Karte bietet: • 2 Steuereingänge + EPO-Funktion (über geöffnetem potentialfreien Kontakt) • 4 potentialfreie Kontakte, die 4 Alarme oder Betriebszustände der USV melden (max. Spannung 42 VAC/max. 1 A) • Netzteil max. 12 V DC, 100 mA (Steuerspannung) Es folgt eine Liste der Befehle und der voreingestellten Alarme, die bei der Inbetriebnahme angepasst werden können.
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Seite 26: Emergency Power Off (Epo)
1.6. E OFF (EPO) MERGENCY OWER Im Notfall kann die USV durch einen externen Steuerbefehl vollständig ausgeschaltet werden. 1.7. Ü BERWACHUNGSSOFTWARE Die USV-Anlage wird mit der Steuerungs- und Überwachungs-Software PowerShield³ mit den folgenden Leistungsmerkmalen geliefert: • Ereignisprotokoll • Gesamtverwaltung der Ereignisse •... -
Seite 27: Separates Bedienfeld
1.9. S EPARATES EDIENFELD Mit dem separaten Bedienfeld können Betriebsinformationen, Messwerte und Alarme der USV an einem entfernten Standort angezeigt werden. Zusätzlich ist es mit einem RS485-Ausgang ausgestattet, der dieselben Informationen im JBUS/MODBUS-Protokoll für die GLT bereitstellt. Da die AVARA Next keinen RS232- Anschluss hat, wird eine Multicom 352 Schnittstellenkarte benötigt um das separate Bedienfeld anzuschließen. -
Seite 28: Ugs - Ups Group Synchroniser
UGS – UPS G 1.11. ROUP YNCHRONISER Der UGS ermöglicht den Anschluss von 2 Systemen in einer Dual-BUS-Konfiguration, um sie auch bei Störungen der Netzspannung synchronisiert zu halten. Der UGS ermöglicht zudem die Synchronisation einer USV von SCHRACK mit einer anderen Versorgungsquelle oder mit einem nicht von SCHRACK hergestellten USV-System oder auch bei unterschiedlichen Leistungen. -
Seite 29: Schutzarten
1.15. S CHUTZARTEN Die USV kann gemäß der Norm EN 60529 mit unterschiedlichen Schutzarten höher als IP20 und IP31 geliefert werden. 1.16. U 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. -
Seite 30: Umgebungsbedingungen
12. UMGEBUNGSBEDINGUNGEN Umgebungstemperatur für die USV 0–40 °C Höchsttemperatur für 8 Stunden pro Tag 40 °C Durchschnittstemperatur für 24 Stunden 35 °C Empfohlene Batterietemperatur 20–25 °C 5 - 95 % (nicht Relative Luftfeuchtigkeit kondensierend) bis 1000 m ü NN Maximale Betriebshöhe (1 % Minderung pro 100 m zwischen 1000 und 4000 m) Von -25 °C bis 60 °C (USV) Lagertemperatur... -
Seite 31: Elektrische Eigenschaften
USV-Leistung (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften EINGANG Nennspannung 400 V AC dreiphasig ohne Neutralleiter +20 %, -10 % (100 % Last) Nennspannungstoleranz (%) ohne +20 %, -20 % (85 % Last) Batterienutzung und gemäß +20 %, -30 % (75 % Last) prozentualer Auslastung +20 %, -40 % (65 % Last) Nennfrequenz (Hz) 50/60 Hz... - Seite 32 USV-Leistung (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften GLEICHSTROM-ZWISCHENKREIS Anzahl Bleibatterien/Batterieblöcke 240 (40 Batterien) (siehe Anmerkung 1) Batterienennspannung [V DC] Oberwellenstrom bei aufgeladener annähernd 0 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 33 USV-Leistung (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften WECHSELRICHTER Nennleistung [kVA] Wirkleistung [kW] Nennstrom [A] Nennspannung 400 V 3 Phasen + N (konfigurierbar von 360 V bis 420 V) Nennfrequenz 50 oder 60 Hz (wählbar) Regelung der Nennausgangsspannung: von 360 bis 420 V Statische Abweichung ±1 % Dynamische Abweichung ±5 %...
- Seite 34 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) Nennfrequenztoleranz ±2 % standardmäßig (einstellbar von ±1 % bis ±6 % über das Bedienfeld) Umschaltung auf Bypass mit...
- Seite 35 USV-Leistung (kVA/kW) Elektrische Eigenschaften SYSTEM Wirkungsgrad AC/AC (System online) 95.4 95.7 95.7 • Last 100 % 96.0 96.4 96.2 • Last 75 % • Last 50 % 96.3 96.6 96.5 • Last 25 % 96.1 96.0 96.0 Wirkungsgrad mit System in STAND- BY-Modus [%] •...
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Seite 36: Technische Daten Usv 250 Bis 400 Kva Ip31
14. TECHNISCHE DATEN USV 250 bis 400 kVA IP31 USV-Leistung (kVA) Mechanische Eigenschaften 250 IP31 300 IP31 400 IP31 Breite (mm) 1370 1565 Tiefe (mm) 1060 Höhe (mm) 2210 Nettogewicht (kg) 1160 Versandmaß (BxTxH) 1650x1100x2100 Kühlung Belüftung über drehzahlgeregelte interne Lüfter Gewicht mit Verpackung (kg) 2100 Schutzart des Schranks... - Seite 37 USV-Leistung (kVA) Elektrische Eigenschaften 250 IP31 300 IP31 400 IP31 GLEICHSTROM-ZWISCHENKREIS Anzahl Bleizellen/Batterieblöcke (siehe 240 (40 Batterien) Anmerkung 1) Batterienennspannung (V DC) Restwelligkeit bei aufgeladener Batterie annähernd 0 Ladeerhaltungsspannung (2.26 V/El. einstellbar) – V DC Ladespannung (2.4 V/El. einstellbar) – V DC Max.
- Seite 38 USV-Leistung (kVA) Elektrische Eigenschaften 250 IP31 300 IP31 400 IP31 WECHSELRICHTER Nennleistung [kVA] Bei cosφ 0.9 ind. 0.9 ind. Wirkleistung [kW] Nennstrom [A] Nennspannung 400 V 3 Phasen + N (konfigurierbar von 360 V bis 420 V) Nennfrequenz 50 oder 60 Hz (wählbar) Regelung der Nennausgangsspannung: von 360 bis 420 V Statische Abweichung...
- Seite 39 USV-Leistung (kVA) Elektrische Eigenschaften 250 IP31 300 IP31 400 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) Nennfrequenztoleranz ±2 % standardmäßig (einstellbar von ±1 % bis ±6 % über das Bedienfeld)
- Seite 40 USV-Leistung (kVA) Elektrische Eigenschaften 250 IP31 300 IP31 400 IP31 SYSTEM Wirkungsgrad AC/AC (System online) 96.1 95.7 95.7 • Last 100 % 96.4 96.4 96.2 • Last 75 % • Last 50 % 96.6 96.6 96.5 • Last 25 % 95,6 96.0 96.0...
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