艾默生网络能源钢铁制造业UPS解决方案 ( 应用行业：冶金 阅读次数：93 ) 钢铁制造业与别的行业相比有共性的需求，又有一些特殊需求。

　　PLC & DCS供电

　　钢铁企业产业升级 大型钢铁集团纷纷新建技术含量高的冷轧、热轧分厂，轧钢厂大都采用进口设备，自动化程度相当高，其中有大量PLC（可编程控制器）或DCS系统，需外配UPS，容量从3kVA到80kVA。
　　UPS冗余方案选择 在PLC或DCS系统中，为保证系统的可靠性和供电安全性，建议采用1+1并机冗余集中供电方案。这种方案中，两台UPS正常工作时，平均承担系统总负载，各承担50%，其工作可靠性是单机系统的5.5倍。例如一台UPS单机的MTBF（平均无故障时间）为30万小时，则1+1系统中，其MTBF为165万小时，可靠性大大提高。
　　电池的选择 为保障系统的可靠性，电池的可靠性是关键指标之一。艾默生推荐用户采用UPS+电池的一体化设计方案，选用艾默生UPS专用电池UH系列，可以实现UPS和电池的最佳配合，充分延长电池寿命，保障控制系统不间断电力供应。

　　电池容量计算 通常电池后备时间为每台UPS满载工作30分钟。两台1+1并联UPS系统对于60kVA UPS来讲，电池配置为每台UPS 60只12V 100AH电池。

　　转炉氧枪系统的供电

　　炼钢厂转炉应急设备转炉应急提枪电机需要UPS供电。当主供电回路停电时，炼钢转炉中的氧枪需迅速提升，钢水外流，避免钢水固化，造成转炉报废。因此，提枪电机必须配置UPS,以保证停电时正常工作，容量从40kVA到200kVA。
　　以一台75kW电机为例，假定电机容量功率为75kW，变频器功率为150kW，用于75kW电机，市电为三相380V、50Hz，一路。供电要求在市电停电时，能保证对提枪电机提供可靠的电源。

　　工作原理是，当市电1正常时，供电路径为市电→KM3→电机，市电→KM1→UPS电池充电；当市电1停电时，供电路径为市电→KM1→UPS→变频器→电机。

　　电机启动电流为6～7倍额定电流，持续时间轻载1～2分钟，重载≤5分钟。电机启动瞬间电流最大，然后随着启动时间的增加而逐渐下降到额定值。

　　 在电机前加装变频器，可实现电机软启动功能，将启动电流限制在两倍以下。取启动电流系数为6.5，则75kW电机启动功率为75kW×6.5=487.5kW。加装变频器，取启动电流系数为2，则75kW电机启动功率为75kW×2=150kW。如果不加变频器，150%额定负载时，可工作1分钟。带75kW电机，UPS所需的有功功率为487.5kW/150%=325kW，UPS标称功率325/0.8=406.25kW，选取400kVA。如果加变频器，UPS标称功率：150/0.8=187.5kVA，选取200kVA UPS。

　　推荐使用艾默生H12500/A UPS+变频器方案，可大大节省投入，提高系统可靠性。UPS后备时间选取15分钟。

　　大型风机励磁系统供电

　　大型高炉风机励磁系统高炉风机负责供氧送风，在炼钢中起到重要作用，一旦中断，将造成巨大损失，严重时会造成整个高炉报废。风机主功率一般为MW极，励磁系统一般独立供电，需配置120kVA到400kVA大功率双机UPS系统。
　　UPS选择单机或1+1并联冗余系统。

　　集团公司信息中心

　　钢铁企业信息中心基于集中管理、协同商务的理念，以管控一体化、三流同步畅通为特征，根据钢铁行业系统的典型需求，建立产品基础数据描述，通过先进的采购、销售、生产、质量、设备、库存和财务管理功能构建核心企业的最佳业务流程，通过信息流协同各生产经营单位和部门的商流、物流和资金流，合理配置企业资源，提高企业的核心竞争能力和市场应变能力，改善企业对客户的服务水平和质量，提高客户对企业的满意度和忠诚度。

　　信息中心为集团公司的神经中枢，集中大量服务器、磁介质、通讯路由设备、监控设备。信息中心机房机房面积在100～500m2左右，标准机架≤150个。

　　 低压配电系统

　　艾默生提供的低压配电系统，按照信息中心机房的需要和用户的要求定制，量体裁衣，充分满足用户和实际设备的需要。

　　所有开关均采用ABB开关，为信息中心提供高可靠、高品质电力供应；重要开关都带有干结点监控输出，实时监控开关通断状态；无功功率补偿柜采用ABB原装功率因数测量、控制器RVC，准确测量与控制功率因数，提高电能利用率；可选液晶显示单元TEMC，集显示遥测、通讯于一体，广泛应用于中低压电力系统，是构成电力监测系统的首选产品；低压配电系统尺寸通常为600(w)×600(d)×2000(h)，也可以按照电力室空间特别定制。

　　UPS系统

　　在信息中心机房中，服务器等数据设备通常总容量＜400KVA。以负载400KVA为例，推荐使用艾默生Hipulse系列120KVA 12脉冲直接并机冗余方案。为保障信息中心机房的可靠性，电池的可靠性是关键指标之一。艾默生推荐用户采用UPS和电池的一体化设计方案，选用艾默生UPS专用电池UPStar系列，可以实现UPS和电池的最佳配合，充分延长电池寿命，保障信息中心中心电力供应。

　　通常信息中心机房电池后备时间为每台UPS满载工作30分钟。两台1+1并联UPS系统对于120KVA UPS来讲，电池配置为每台UPS 96只12V80AH电池。

　　空气调节系统

　　在一个信息中心机房中，数据设备室通常的面积小于200平米，在数据设备、机房的建筑热量没有确定下来之前，可以按照电子计算机机房通用的估计方法进行机房空调制冷量的预估：500W～600W/m2，部分高容量机房达到800W/m2。
　　例如数据室的面积为200m2，则所需的制冷量约为100kW。选用两台单机制冷量为58.4kW的CM+60空调，总制冷量为116.8kW，满足要求。为保证设备的工作可靠性，增加一台冗余机组，共3台。当机房设备、维护结构确定后，对设备的发热量、维护面积的热量核算，调整空调的配置。

　　电力室中主要的发热量来自UPS、电源等设备，其热容量较低，可以选择两台单机制冷量为19.1kW的CM+20空调1+1冗余布置。

　　动力及环境监控系统

　　被监控设备主要包括动力设备、空调设备和机房环境。被监控的设备类别主要有：低压设备，进线交流电压、电流、功率频率计量功率因数，输出交流电压、电流，低压配电屏上4个状态信号（根据现场需求确定）；经改造成智能油机发电机组，作为智能设备接入；智能空调设备（两种）设备，作为智能设备接入；智能UPS设备两台，作为智能设备接入。