CHAMPION阀控密封式铅酸*蓄电池NP24-12 12V24Ah/...
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CHAMPION阀控密封式铅酸*蓄电池NP24-12 12V24Ah/10Hr原厂
CHAMPION阀控密封式铅酸*蓄电池NP24-12 12V24Ah/10Hr原厂
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*蓄电池产品特性:
1,超前的设计理念
采用Z新的集成功率元器件及DSP技术,大幅降低了体积及重量。同时,新的设计理念采用高密度表面处理,简化电路,减少接点及联线,不但降低电磁干扰,还提高UPS可靠性。
2,在线式双重变换技术
保证了高质量电源的持续供应,电网上任何形式的干扰,被彻底滤除,输出波形是经过重组再生的纯正正弦波;电池仅用作后备电源考虑。
3,宽广的输入电压范围
PULSAR DX具有宽广的输入电压范围,范围从179-275伏,能保持正常电压输出,极大地减少了转换到电池供电的机会,充分延长电池寿命。
4,高性能的电池充电器
PULSARDX充电器是均浮充二段式的充电设计,可对电池快速充电,并提供充放电保护,延长电池寿命;电池低电压保护,防止电池因过茺放电造成*性损坏;功率因数校正,提高了能源的利用率,并与发电机完全兼容。
5,灵活性和扩展性
后备时间:从10分钟到数小时
PULSARDX可以连接长延时电池组到UPS,而不会干扰UPS电源的正常工作,也可采用长延时充电器,使UPS在满负载条件下,提供长达8小时的后备时间。
UPS电源中蓄电池容量的配置
1UPS中电池电压设定
一般来说,UPS中的标称电池电压(或12V电池的个数)没有哪个标准规定,是厂家根据采用的电路拓扑需要、机箱结构、功率等级、成本需要等来设计的。
后备式方波输出的UPS,一般采用12V或24V电池,经过推挽及变压器升压得到220V的交流方波。一般功率在1kVA以下。在线互动式一般采用24V或48V的电池。
单进单出传统在线式,一般采用16节*12V=192V,充电电压为216V左右,因为该电压与低限值交流整流后的电压相当(75%*220*1.414*0.9=210V)。以3~15kVA单进单出机器居多。
对于三进单出的传统电路结构,一般先采用自耦变压器(或隔离变压器)降压,也适用16节*12V=192V或者32节384V。
至于三进三出机器,则电池电压等级更多,有348V、360V、576V、720V。
对于小功率高频机器,1kVA的电池电压以36V的居多,也有24V或48V的,2kVA一般为72V,也有2kVA和3kVA为了电池兼容,都采用96V的。原则是采用N个7AH的电池满足标机的时间(5—10分钟)需要,以达到Z佳性价比。
UPS中电池容量的配置计算
我们知道,电池实际可使用的容量与放电电流大小、环境温度、电池的新旧等有关。要想精确计算容量是很难的事情。
假设放电过程中为恒功率放电,(UPS输出功率不变,尽管逆变效率在变,但为了计算方便,忽略不计),在放电初期,电池电压高,放电电流小,此时逆变的效率也高。 相反,在放电将要终止时,电池电压低,放电电流大。也就是在放电过程中电流是变化的,并且从电池的放电特性曲线看,不同的放电电流,电池的端电压也不同,工程设计公式为:
P是UPS的标称输出功率(VA),cosф是用户负载的功率因数,一般取为0.7。η是UPS的逆变效率, N是电池个数,E是电池放电电压(V),可以设定为12V(刚开始放电时电压高于12V,放电终止前电压低于12V,但是整个放电过程在12V左右支持时间Z长).
在得出电流后,根据用户需要的支持时间,I*t=Ah,便可以得到需要的安时数,然后再根据放电特性曲线或特性表进行修正。
考虑到绝大多数用户实际使用的负载一般为额定值的50~80%,因此很多UPS代理商一般按照80%甚至60%计算。因此有两种计算方法,一是按UPS额定输出容量计算,二是按实际负荷所需功率计算。
下面对一台10KVA电池电压为192V 或240V的UPS分别需要1h3h10h24h的电池容量进行计算:
放电电流:
如果按的负载计算,则电池放电电流为42(A)
如果用户需要支持时间为10小时,则容量可用,直接得出10h*42A=420Ah
支持时间为24小时,则容量约105%可用,得24h*42A/105%=960Ah
支持时间为3小时,则容量约75%可用,得3h*42A/75%=168Ah
支持时间为1小时,则容量约52%可用,得1h*42A/52%=80Ah
如果按80%的负载计算,则42*80%=33.6(A)
如果用户需要支持时间为10小时,则容量可用,直接得出10h*33.6A=336Ah
支持时间为24小时,则放电电流为1/24 C10A=0.042 C10A,查表知约105%容量可用,得24h*33.6A/105%=768Ah
支持时间为3小时,则容量约75%可用,得3h*33.6A/75%=13h
支持时间为1小时,则容量约52%可用,得1h*33.6A/52%=64Ah
如果电池电压为240VDC,按的负载计算,电池电压高,相应逆变时效率比较高,
电池型号 | 额定电压(V) | 额定容量25℃(AH) | 外型尺寸(mm) | 参考重量(Kg) | 端子形式 | ||||||||||
20HR1.75V/Cell | 10HR 1.75V/Cell | 长 ±1 | 宽 ±1 | 高 ±2 | 总高 ±2 | ||||||||||
NP7-12 | 12 | 7.0 | 6.8 | 151 | 65 | 94 | 99 | 2.3 | E | ||||||
NP12-12 | 12 | 12.0 | 11.0 | 151 | 98 | 98 | 102 | 3.8 | E | ||||||
NP14-12 | 12 | 14.0 | 13.0 | 151 | 98 | 98 | 102 | 4.1 | E | ||||||
NP17-12 | 12 | 18.0 | 17.0 | 181 | 76 | 167 | 167 | 5.5 | G | ||||||
NP20-12 | 12 | 20.0 | 18.5 | 181 | 76 | 167 | 167 | 7.5 | G | ||||||
NP24-12 | 12 | 24.0 | 22.5 | 177 | 167 | 125 | 125 | 8.1 | G | ||||||
NP26-12 | 12 | 26.0 | 14.3 | 177 | 167 | 125 | 125 | 8.1 | G | ||||||
NP28-12 | 12 | 28.0 | 15.4 | 166 | 125 | 175 | 175 | 9.6 | G | ||||||
NP33-12 | 12 | 32.0 | 17.6 | 196 | 131 | 155 | 180 | 10.5 | G | ||||||
NP38-12 | 12 | 38.0 | 20.9 | 197 | 165 | 170 | 170 | 13.3 | G | ||||||
NP40-12 | 12 | 40.0 | 22.0 | 197 | 165 | 170 | 170 | 14.5 | G | ||||||
NP55-12 | 12 | 55.0 | 30.3 | 228 | 138 | 208 | 227 | 18.5 | G | ||||||
NP60-12 | 12 | 60.0 | 33.0 | 265 | 190 | 222 | 222 | 23.3 | G | ||||||
NP65-12 | 12 | 65.0 | 35.8 | 348 | 168 | 178 | 178 | 21.3 | G | ||||||
NP70-12 | 12 | 70.0 | 38.5 | 260 | 168 | 208 | 231 | 20.5 | G | ||||||
NP80-12 | 12 | 80.0 | 44.0 | 260 | 168 | 208 | 231 | 24.0 | G | ||||||
NP90-12 | 12 | 90.0 | 49.5 | 329 | 172 | 215 | 243 | 26.5 | G | ||||||
NP100-12 | 12 | 100.0 | 55.0 | 329 | 172 | 215 | 243 | 30.5 | G | ||||||
NP120-12 | 12 | 120.0 | 66.0 | 407 | 175 | 208 | 238 | 36.5 | G | ||||||
NP134-12 | 12 | 134.0 | 73.7 | 341 | 173 | 281 | 288 | 41.5 | F | ||||||
NP150-12 | 12 | 150.0 | 82.5 | 483 | 170 | 241 | 241 | 44.5 | G | ||||||
NP180-12 | 12 | 180.0 | 99.0 | 532 | 207 | 214 | 240 | 56.0 | G | ||||||
NP200-12 | 12 | 200.0 | 110.0 | 522 | 240 | 218 | 244 | 61.5 | G | ||||||
NP230-12 | 12 | 230.0 | 126.5 | 520 | 269 | 203 | 226 | 66.0 | G | ||||||
NP240-12 | 12 | 240.0 | 132.0 | 520 | 269 | 203 | 226 | 67.0 | G | ||||||
NP250-12 | 12 | 250.0 | 137.5 | 520 | 268 | 220 | 249 | 76.0 | G |
目前UPS主要有外置式和内置式两个大类,按其工作性质又分为后备型和在线型两种。本文以Z常见的外置式后备型UPS(500w或lOOOW)为例引见uPs的检修技巧。
一、在没有图纸材料的状况下如何检修UPS
在uPs的检修过程中,Z难处理的问题莫过于图纸材料的缺乏,有时费了很大周折找来了图纸,与实物也不一定能对得上,因而在uPs的检修中,一味地依托图纸或测绘线路是不理想的。
在这种状况下如何检修uPs呢?笔者以为采用有ZD的普查法不失为一种好办法。有ZD的普查法就是依照元器件的毛病频率上下直接到线路板上找毛病。
运用普查法检修的另外一个前提条件是必需控制UPs内常用元件的检测数据(Z好有相应的备件),其中的主要难点是集成电路的好坏不易判别(由于uPS中的许多数字集成电路靠测试在路电阻或开路电阻有时反映不出好坏)。不过uPs内的集成电路品种并不是很多,假如能备好常用的型号,检修时用比照法或交换法就可以较好地处理问题。常用集成电路的型号有:SG3524、LM339、LM393、NE555、NE556、LM317(337)、78、79系列的三端稳压器(主要是7812,带微处置器的UPS需7805)、LM324、uA74l、uA4558等。若有条件可再准备一些4000系列和74Ls系列的数字集成电路,主要有MC140ll、MCl4069、MCl4013、MCl4066、SN74LS00、SN74LS02、SN74LS04和SN74LS74等。
依据大量维修理论所做的统计标明,UPS内元器件按毛病频率由高到低的次第排列如下:电瓶(即机内的免维护铅酸蓄电池,包括因过放电或充电电路毛病形成的假性损坏),交流进线电路(含保险丝、压敏电阻、电源开关等),逆变管(含推进管),功率电阻,取样变压器,中小功率二、三极管,集成电路,可调电阻,继电器,电解电容,小功率电阻,主电源变压器。因而,在接修一台损坏的uPS时,假如找不到电路图纸,可直接到机内找毛病,在普查可疑元件的同时,还要留意检查一些虚焊、假焊类毛病。普通可采用比照法(与好的元件比照)和交换法(用好的元件交换)停止判别,只需UPS没有人为的毛病(如将可调元件调乱等)和调整性毛病,普通都能较快地处理问题。
[例1]毛病现象sTKuPs-500型uPs接交流电开机后可进入稳压状态,但断电后不能逆变,仅听到机内继电器响了几下便再无动静。
剖析与检修首先检查机内电瓶电压,正常,线路板上没有明显损坏的元器件,四只MJ4502逆变管也无异常。开机后再测各集成电路的Vcc供电也正常,但就是无逆变迹象,由此疑心是某IC损坏。因该机的检修图纸材料很难找到,用在路丈量判别法很难找出毛病,故采用了交换法来查找毛病。首先交换的是逆变电路的控制ZXIcl(sG3524),用三星公司消费的KA3524直接试换,开机后逆变立即正常,证明该机毛病是SG3524损坏。将Icl换新后,毛病扫除。
二、UPS一些常见毛病的检修
1.市电完整正常。开机后立即进入逆变状态这种毛病的缘由多是市电未能送入uPS,应首先检查机后的电源保险管(普通为3-)能否断路,若正常则应再检查机内的交流进线电路,其中包括电源开关、线路板、接插件、压敏电阻、取样变压器等。
[例2]毛病现象SKs-500型UPs接交流电后不能进入稳压状态,而是处于逆变状态。
剖析与检修查机后发现电源保险管已被一只螺栓替代(UPs的保险管很多是φ6×30mm的,而市售的保险管普通是φ5×20mm的,当保险管烧断后,许多用户因买不到适宜的保险管,喜欢用一些其它金属物品来替代),再查机内电路,发现电源开关与线路板间的衔接插件内部曾经发黑,拔下后检查插件以及插件下面的双面线路板铜箔均已烧坏。将烧坏局部挖去,去掉损坏的插件,将电源开关引线直接焊至线路板的相应焊点上,再换上3A的电源保险丝管,开机后工作正常。
2.开机后机内无任何反响。接入市电也无任何反响这种毛病现象阐明机内低压电路(主要是控制电路)不能工作,Z常见的缘由是机内低压电路的供电不正常,而这种供电不正常普通是因机内电瓶损坏(或过放电)、低压保险丝损坏惹起(20-40A插片式保险)。
关于电瓶的好坏,可经过丈量电瓶两端能否有12V电压来判别(关于采用两块或两组电瓶串联供电的机型,每块电瓶都应是12V)。若电瓶两端电压很低或无电压,则阐明电瓶有问题(留意有时是过放电形成的假性损坏)。
[例3]毛病现象SANTAKUPS-500型UPs接上市电后机内毫无反响,既不稳压,也不逆变,就像没电一样。
剖析与检修经讯问用户得知该UPS原来不断工作正常,但因在仓库中放了一年多,再运用时就不能工作了。曾疑心是电瓶放没了电,但插上电源插头长时间充电仍不能工作。
查机内低压保险丝正常,电瓶两端仅有缺乏5v的电压,用新电瓶交换,将电源插头插入市电,开机后立即正常,在带电状况下(留意平安)将新电瓶拔下并将原机电瓶接上,充电10小时左右,该机一切正常,证明原电瓶并未损坏,而是因长期放置不用,自然放电形成的假性损坏。
为什么用户本人充电却没有效果呢?这是由于在UPS的电路中,控制电路自身也要耗电,这局部电能常常需求由机内电瓶来提供。当机内电瓶电压缺乏以至无电后,控制电路将不能正确地工作,此时即便接上正常的市电,机内的控制电路也无法切换到市电稳压状态,同样也不能给电瓶充电,除非先用一块正常的电瓶“发起”一下,待UPS进入市电稳压状态,电瓶也进入充电状态后(此时将电瓶断开不影响UPS的工作),再将原电瓶换回才干将电充上。
需求提示的是,不同机型的UPS电瓶损坏(或假性损坏)呈现的毛病现象并不完整一样,详细呈现什么现象完整取决于电路的设计,除以上较常见的现象外,还有逆变维持时间过短(以至一转入逆变状态立即失败)、接人市电开机后机内继电器发出“嗡嗡”声、工作状态紊乱、指示灯乱闪、机内继电器不停地“咔嗒”作响等,当然也有极个别的机型在电瓶无电的状况下开机后能自动进入市电稳压状态(笔者只遇到过一种商标为“$”状的机型)。
关于机内低压保险丝损坏的状况,普通均伴有逆变管的击穿短路,此时应先经过丈量电阻找出损坏的逆变管,以免换上新保险丝后扩展毛病。
[例4]毛病现象sANTAKTwinGuard-500超小型高频逆变UPS不能开机。
剖析与检修这是山特公司近年来新开发的高频逆变机型,目前市面上十分盛行,这种UPS运用了微处置器对整机停止控制,并采用了低压开机方式(按住电源开关3秒以上即可开、关机)。
检查机内电瓶两端电压正常,但低压保险丝已烧断。进一步检查各逆变管,发现Q09、Q10(IRF740)各极间均已击穿,换新管并改换30A低压保险丝后开机,工作正常。
3.市电稳压状态正常,但逆变状态下机内有激烈交流声。同时逆变输出电压偏低(150V以下)这种毛病现象是单端逆变的典型表现,UPS的逆变是由两只(或两组)逆变管以推挽工作方式共同完成的,两只(或两组)逆变管分别承当了正负半周的逆变任务,假如其中一只(或一组)呈现开路性损坏,这时的UPS常常还能逆变,只是逆变输出电压很低,而且机内变压器会发出猛烈的“嗡嗡”声。这种毛病的常见缘由是逆变管或推进管开路,有时是SG3524的两个逆变信号输出脚(⑩和⑩脚)中的一个出了问题(留意内部电路或外部电路都有可能形成这类毛病)。
【例5】毛病现象FuDA500W型uPs能进入市电稳压状态,但逆变输出电压仅100V左右,同机遇内有猛烈的“嗡嗡”声。
剖析与检修该机的逆变管采用摩托罗拉公司消费的大功率达林顿管MJll0l6,断电后测两只逆变管的各脚间在路电阻,发现有较明显的差异,焊下进一步丈量,发现其中的一只基极与发射极间正反向电阻都已很大且完整分歧,阐明此管发射结已呈开路状态,所测得的阻值实践是管子内部复合的维护电阻的阻值(该电阻接在管子的基极和发射极之间),将坏管换新,开机后逆变正常,测逆变输出电压为250V(留意普通UPS的逆变输出是50Hz方波电压,当用普通万用表的交流电压挡丈量时,读数偏高是正常的,不要去调UPS内的可调电阻)。
三、如何代换UPS中的专用元器件
UPS内的元器件除普通的阻容元件、二极管、三极管、继电器等通用元件外,其它均属专用元件,从电子元件商店或电料商店均不易购到。下面引见如何用通用的元器件来代换UPS内的专用元器件。
1.电瓶的代换UPS内的电瓶是免维护式铅酸蓄电池,其额定电压是12v,容量是7AH(或6.H),尺寸普通为150×95×65(mm)。这种电瓶普通需到特地的计算机配件商店去购置,而且价钱不菲,假如当地无法买到这种电瓶,可用市场上常见的6V/7AH免维护电瓶两块串联起来代换,其价钱仅十几元左右,两块加起来的价钱还不到12v免维护电瓶的一半,而实践代换效果根本相仿,许多经过代换修理的uPS至今已运用了三年左右,未发现任何不良现象。
6V/7AH的电瓶尺寸是70×50×100(mm)(留意市场上同样尺寸的的6V电瓶容量有4AH和7AH两种,由于电瓶串联运用容量并不增加,所以应买7AH的,这种电瓶除标注为7AH外,其重量明显重于4AH的),不难看出两块合起来后的尺寸除高度比原电池高5mm外,其它尺寸均接近或小于原电