1、STATYS系列STS 概述

索科曼STATYS發布于2008年10月，屬于當今世界的數字化技術不間斷靜態轉換開關STS系統，綜合SOCOMEC公司近90年來的技術不斷積累，采用了電力電子領域的DSP技術和控制領域的方法，將STS的產品技術指標、運行可靠性和維護方法提高到新的層次，領導了不間斷靜態轉換開關技術的新的發展方向。它不僅僅是產品的更新換代，在工業及通信設計領域，也邁出了嶄新的步伐是適合工業及通信用途的信息化電源系統，為計算機、通信和工業控制的不斷發展提供了更好更新的電力轉換保護。

STATYS的容量范圍從32A到1800A，冗余的DSP數字信號處理器控制系統，標準配備雙路維護旁路開關，冗余的工作電源,獨立并冗余的SCR驅動控制電源。STS轉換系統過載能力強，整機效率高達99.2%，是真正的綠色STS靜態轉換系統。整機全數字控制，SOCOMEC將端的DSPTM技術應用到電源的控制、檢測和通信過程。充分利用DSPTM處理器的高效與并發處理能力，簡化STS中煩瑣的檢測、控制和通信等功能的處理服務的設計，使之集成到一個專用的DSPTM芯片中，同時采用DSP冗余的控制系統，大大減少了分離器件的使用數量，更佳安全的連鎖控制操作，從而提高了轉換系統的可靠性，縮短了轉換開關系統MTTR。

2、STATYS系列STS的主要技術特點

內部冗余的工作電源、控制電源設計，可靠性更高

STATYS能提高系統的整體可用性，STATYS提供成套設備細分與智能故障管理，從而提高了該系統的整體運行時間，的輔助工作電源與SCR的控制電源獨立分開，而且采用冗余的設計，更加提高系統工作的可靠性以及運行的穩定性

冗余的微處理器系統控制

系統的控制采用雙微處理器板，即使其中一個控制系統出現故障，也不會影響系統的供電控制

冗余的SCR驅動控制

STATYS系統為每個可控硅通道提供單獨的有冗余供電特性的控制驅動卡，與系統的控制分開，從而達到更別的運行可靠度。

設計緊湊：節省多達40%的安裝空間，易于操作維護

STATYS設計經湊，大幅度減小安裝底座，節省占地面積并降低電源分配單元(PDU)的空間需求；可并排安裝或者背對背安裝，可方便正面操作與維護。

標準配置雙維護旁路開關

STATYS系統標準配置雙維護旁路開關，便于系統進行維護與檢修

智能檢測系統，實時監測系統運行

STATYS具備風扇故障定位檢測，并標準配置冗余的冷卻系統以便于設備散熱，

的冷卻通道非常適宜數據中心的風冷系統標準

實時的可控硅故障檢測，限度的降低故障轉換時間，正常的負載電力供應

系統偵測與控制功能分離，防止內部故障傳播

強大的內部總線通信監測控制，監測的準確無誤

內部智能監控傳感器程度系統可靠性

的變壓器切換管理

在STS的上游電網配置中如果沒有配置輸入零線，可以通過在STS的上游增加兩個輸入變壓器或者在STS的下游增加一個輸出變壓器的方式為輸出測提供一條新的零線，對于后者的方式，STS采用了ATSM技術，有效降低瞬間沖擊電流和偽短路事故。

系統靈活性高，系統適應性強

STATYS適用于雙電源或單電源服務器、線性或非線性負載、數據機房負載等應用環境

STATYS適用于三相無零線或者三相四線(帶零線)切換方式，可適用于各種功率因數的線性或非線性負載

靈活的數字控制能力，可適用于任何操作或電氣環境條件

彩色大屏幕圖形顯示，友好的人機界面

圖形化的LCD+LED的用戶界面，可提供彩色圖形化工作示意圖，信息量大

多國語言選擇，標準配置中文顯示，信息顯示易讀，操作導航直觀

通過前端操作面板即可訪問信息（測量、狀態及告警信息），異常事件具備聲光告警

面板可設置密碼保護，以防無關人員誤操作

系統具備自動連鎖控制，防止操作錯誤

的控制和通信技術

控制系統DSP技術應用，提高了整機的性能，CAN BUS技術的采用，提高了設備的通信能力，多功能的通信接口便于系統進行遠程監測與維護

通過局域網RJ45連接到客戶集中監控系統(BMS)

即插即用的COMSLOT通信模塊（用于靈活升級的接口程序）

可編程式的干接點輸入輸出

RS232/485串行接口

PROFIBUS 總線接口

DEVICENET 總線接口

3、STATYS系列STS相關配置

STATYS系列STS電源的標準配置如下:

1. 冗余微處理器

2. 帶冗余電源的SCR控制卡

3. 雙冗余電源板

4. SCR實時故障檢測

5. 與負載相匹配的智能整流系統

6. 無熔絲或熔絲保護設計

7. 輸出故障實時監測

8. CAN總線架構

9. 熱插拔19英寸機架

10. 雙維護旁路

11. 圖形化LCD顯示操作面板

12. 密碼控制

13. 滿負載參數測量

14. 全數字配置及設置，正面操作維護

15. 以太網連接接口

16. 輸入/輸出干接點接口

17. 靈活選配的通信插槽

STATYS系列STS選配件:

1. 干接點接口板

2. RS232/485接口板

3. Profibus 總線接口

4. DeviceNet 總線接口

5. 自動維護旁路連鎖裝置

6. 瞬態電壓浪涌抑制器

4、 索克曼STATYS STS標準

EN =歐洲安全標準

IEC=電工委員會標準

具體的標準：

EN60950 (CEI74-2 IEC 950):         信息技術設備安全標準

EN50091 (CEI74-4):                 STS安全標準

IEC146 (CEI22):                 大功率設備安全標準

IEC439 (EN60439-1, CEI17-13):      低壓設備安全標準

CEI20 :                          電纜安全標準

IEC896-1 (CEI21-6):             電池安全標準

IEC529 (CEI70-1):                 防腐標準

EN55022:                          電磁兼容標準

VDE0871:                          電磁兼容標準

IEC801-2 (CEI65-6):             漏電安全標準

IEC801-3 (CEI65-7):             電磁干擾安全標準

IEC801-4:                         浪涌安全標準

IEC801-5:                        防雷安全標準

5、的控制與診斷系統

索克曼STATYS采用智能邏輯控制技術，在任何模式下都采取“先斷后通”的切換方式，以負載供電的安全性。采用雙冗余的微處理器控制板卡，的輔助邏輯電源和可控硅觸發電路都是冗余的。

5.1 運行模式

STATYS會將兩路輸入中的一路設為優先電源，持續5秒鐘按住“ALA RM RESET”既可以選定優先電源，被選中電源的相應LED指示燈會亮起，只要優先電源的質量在設定允許范圍內，就由它來一直為負載供電。當優先電源發生故障時，負載將被自動切換到備用電源供電（優先級別低的一路電源）。如果優先電源重新恢復正常，則負載在經過一段延時后將被重新切換優先電源供電，回切的等待延遲時間可由用戶設定。當兩路輸入電源質量都超出允許范圍時，根據用戶的預先設定，STATYS可以有不同的動作方式（1路電源繼續供電、2路電源繼續供電、兩路SCR都斷開）

5.2 切換模式

在任何情況下，STATYS都可以進行負載電源切換，具體運行模式介紹如下：

手動切換

用戶可以直接在面板上面進行操作，將負荷在兩路電源之間進行不間斷切換

電源故障切換

STATYS會持續監測兩路電源的電壓值（有效值和瞬時值），檢查它們是否在設定允許范圍內。如果當前為負載供電的電源超出范圍，STATYS會自動切換帶另外一路供電。如果當前為負載供電的是備用電源，則當優先電源恢復正常后，負載將自動切換回優先電源供電。如果切換時兩路電源不同步，則根據用戶的預先設定，STATYS可以有兩種不同的應對方式：以快的速度（≤5毫秒）切換到另一路電源；另一種方式是在等待一段時間的延時（0~20毫秒可選擇）后再進行正常切換（STATYS默認方式為后者，即延時后再切換）。

負載回切至優先電源

如果當前負載供電并非來自優先電源（例如因故障切換或者優先級改變），則STATYS將會盡快地自動切換回優先電源。需要明確的是，只有當后者電源滿足設定范圍要求，并且與當前負載供電電源同步時，STATYS才會允許切換。如果優先電源超限，則STATYS將會等待，直到其恢復正常范圍一段時間（5秒）內保持穩定以后才會執行切換動作；當兩路電源不同步時，則只有等到兩路電源相位差小于設定值（默認值為10°）時，才會執行切換動作。無論如何，只有當兩路電源均在正常范圍內保持同步時才會執行切換（在條件下，還可以執行零電流切換）。

輸出短路時的運行模式

一旦STATYS偵測到輸出短路，它將禁止切換，以免將短路故障帶到另一路電源中，瞬

短路電路限值為2.5倍的額定電流；同時STATYS的內部邏輯控制電路也會禁止切換，即使上游保護裝置跳閘，電流變為零。只有當短路電流降到低于此限值，并且電壓合格時，STATYS才會自動復位并允許切換。

輸出過載時的運行模式

在發生輸出過載時，STATYS可繼續運行一段時間：

手動維護旁路運行模式

STATYS 標準配置內置的手動維護旁路開關，能將機內的可維護的部件進行隔離，在不中斷負載供電的情況下可以安全的對設備進行檢修。即使用戶操作錯誤，也可以絕對不會使兩路輸入電源短接。當負載由S1電源供電時，如果用戶誤將S2電源的維護旁路開關閉合，則STATYS的邏輯控制電路會立即將負載切換至S2，以避免兩路電源短路，而不管當前運行在何種模式下面。此外，為了將維護時間縮短至短（低的MTTR，不到1分鐘），可以把STATYS切換到手動維護旁路，這樣在無需中斷負載供電的前提下就可以將整個靜態模塊（包含邏輯控制電路和電力模塊）抽出進行熱插拔更換。

6、保護裝置和控制功能

STATYS 的前級和后級都應安裝保護裝置，以保護電纜和負載，保護裝置可以是自動開關、熔絲或斷路器。保護裝置的選擇應參考STATYS的電流容量、過載能力、內部熔絲規格，以及后端負載情況。

內部熔絲

STATY在每路電源輸入端都配有熔絲，這些熔絲的主要作用是保護STATYS自身內部電路的安全，在后級發生永久性短路時起到保護作用。當然，對于STATYS后級保護裝置的規格型號，用戶還應合理地進行配置，以保障匹配性。

回饋保護控制

當一路電源正在為負載供電時，如果發生備用路（即為帶負載的一路電）的靜態開關可

控硅短路，盡管這種情況發生的可能性微乎其微，但是為了不會在備用路輸入端產生回饋電擊危險，在此引入回饋保護控制。

在STATYS用戶接口處包含兩個常閉干接點，當檢測回路有饋電壓時，可以用它們來激活觸發外置的分斷裝置（例如電磁機械式繼電器或微電壓脫扣繼電器）。這些外置的分斷裝置并不包括在STATYS機器內。

SCR短路檢測

STATYS可以檢測出當前供電電源的SCR是否發生短路，當發生SCR短路故障時負載將

自動切換到另一路電源，并禁止再次切回。

 冗余風冷

STATYS配有2個冗余的制冷風扇，系統采用非常可靠的前進風、頂部出風的冷卻

方式，同時帶有風扇故障檢測裝置，一旦檢測到風扇故障將立即通知用戶。

7、STATYS架構介紹

7.1  STATYS系統架構原理圖

系統架構原理圖

索克曼STATYS系列STS標準配置兩路電源的輸入以及兩路電源的維護旁路，設備的外觀形式包含機架式、機柜式兩種規格。

7.2  STATYS的外觀圖

7.3  STATYS安裝連接示意圖

SYATYS 200A 系統安裝示意圖

STATYS 300-400A系統安裝示意圖

STATYS 600A系統安裝示意圖

8、監控與通信

STATYS標準配置必要的控制和指示裝置，使操作人員能夠了解系統性能與運行狀態，并采取相應對策進行告警與故障處理。

8.1 操作與顯示

設備配置圖型化的液晶顯示器（LCD），方面我們掌握STS的各運行參數和報警狀態參數。可以通過彩色圖形屏幕來了解更多STS運行信息，同時還可以配置遠端控制顯示屏。

STS及旁路的LCD顯示器提供下列參數，參數精確度為±1％。

市電輸入

輸入電壓低、高

過熱保護

熔斷絲熔斷

輸入頻率超限

靜態轉換開關

禁止轉換至備用電源

禁止旁路再轉換至逆變器

由旁路電源供負載

柜體

環境溫度過高

散熱風扇故障

系統控制

STS／旁路轉換／再轉換開關

帶保護罩的緊急斷路按鈕

仿真電路

在控制指示屏或系統控制柜上裝設帶指示燈的仿真電路。仿真電路描繪出STS的完整的系統示意圖，仿真電路上指示出：

交流輸入斷路器；

交流電源1供電；

交流電源2供電；

系統供電處于鎖閉狀態；

維護旁路供電狀態；

8.2 系統遠程監視性能

遙測項目：

三相輸入電壓，三相輸入頻率，三相輸出電流，三相輸出電壓，三相輸入頻率，三相輸出電流，負荷容量，箱體以及環境溫度。

遙感項目：

同步/不同步狀態，STS/旁路供電，輸入電源電壓超限，維護旁路開關閉合，系統溫度過高，輸出短路，SCR故障，風扇故障，回饋保護激活。

遙信項目：

STATYS可配置干接點接口板，可編程輸出以下主要信息的干接點信號：

－綜合告警

－優先級為S1/S2

－輸出短路

－SCR短路故障

－系統溫度過高

－S1手動維護旁路閉合

－S2手動維護旁路閉合

－S1電源超限

－S2電源超限

－兩路電源同步

－S1靜態開關斷開/閉合

－S2靜態開關斷開/閉合

－S1回饋保護激活

－S2回饋保護激活

－風扇故障

系統具有通信接口

設備具有很強的通訊聯網功能，STS可以采用干接點、SNMP卡或RS232/485等多種通信接口，實現遠程監控及模擬控制或集中遙測遙控。可以利用Internet來監控STS，每個STS在網絡中有自己的IP地址，可以通過WEB瀏覽器來監控，采用的協議可以是：TCP/IP，SNMP，HTTP和JAVA。

　　為了保證設備可以和中央樓宇監控系統集成，STS和旁路柜內部安裝了通信板具備RS232、RS485、RS422接口，RTU格式的JBUS/MODBUS協議，傳輸率分別是：2400，4800，9600，19200，長傳輸距離1000米，具有良好的電氣隔離（信號端子對地承受直流電壓500V、1分鐘不擊穿或閃爍）。

9、STATYS系列32A-1800A STS的主要技術參數

STS尺寸數據