瑞士固特GUTOR UPS电源 PEW33160-160KVA 工业级三进三出UPS设备
产品概述
PEW33160-160KVA 是瑞士固特 PEW 系列工业级 UPS 中的一款大功率型号，额定容量为 160KVA。该产品采用三相输入、三相输出设计，属于真正的工频双变换在线式 UPS，专为电力、石油化工、核电、轨道交通等关键工业环境中的大型控制系统和动力设备设计。
PEW 系列覆盖从 1KVA 到 200KVA 的完整功率段，33160 是该系列中的大功率型号，适用于对功率要求高且对可靠性要求极为严格的关键控制场景。该型号延续了固特工频机卓越的过载能力、超长的设计寿命和在恶劣环境中的可靠性，能够在极端条件下持续稳定运行，是大型工业项目和高可靠性要求场合的理想选择。
型号命名规则
| 字段 |
含义 |
| PEW |
系列代号，代表工业级 UPS |
| 33 |
输入输出方式，表示三相输入、三相输出 |
| 160 |
容量标识，表示该型号的额定容量为 160KVA |
| KVA |
容量单位，表示视在功率 |
在固特的产品体系中，PEW 系列通过灵活的模块化设计和定制化配置，可以提供多种输入输出组合。PEW33160 是该系列中面向三相工业负载的大容量版本，与 PDW 系列形成互补，满足不同工业现场的供电需求。
核心技术参数
基本电气参数
| 参数项 |
技术指标 |
| 额定容量 |
160 KVA |
| 额定功率 |
128 KW（功率因数 0.8） |
| 输入电压 |
三相 380V / 400V / 415V ±15% |
| 输入频率 |
50Hz 和/或 60Hz ±10% |
| 输出电压 |
三相 380V / 400V / 415V（可选） |
| 输出频率 |
50Hz ±0.1%（自激）/ ±1%（同步范围内） |
| 额定直流电压 |
220V DC ±20%（电池侧） |
| 整机效率 |
不低于 93%（满载，取决于具体配置） |
| 功率因数范围 |
适用于全部功率因数范围 |
输入特性
PEW33160 的输入端设计充分考虑了工业电网的电压波动和谐波污染问题，具备宽泛的输入适应范围：
| 参数项 |
技术指标 |
| 额定输入电压 |
三相 380V（线电压） |
| 输入电压范围 |
380V ±15%（保证输出） |
| 额定输入频率 |
50Hz / 60Hz 自适应 |
| 输入频率范围 |
±6% |
| 整流器类型 |
6 脉冲可控硅整流（可选用 12 脉冲以降低输入谐波） |
| 最大输入功率 |
约 230 KVA |
| 输入接线方式 |
三相四线加地线 |
输出特性
输出端为稳定的三相 380V 正弦波电压，适用于各类工业负载：
| 参数项 |
技术指标 |
| 额定输出容量 |
160 KVA |
| 额定输出功率 |
128 KW |
| 额定输出电压 |
三相 380V / 400V / 415V ±1%（稳态） |
| 额定输出电流 |
约 232A（380V 满载时） |
| 输出频率 |
50Hz 或 60Hz 可设定，精度不低于 0.1% |
| 输出电压波形 |
纯净正弦波 |
| 输出电压总谐波失真 |
线性负载下不高于 4%，非线性负载下不高于 5% |
| 动态特性 |
0 至 100% 负载变化时，电压降低于 ±4%，恢复时间小于 25 毫秒 |
| 输出功率因数 |
0.8（滞后），功率因数范围 0.9 超前至 0.4 滞后 |
过载与短路能力
PEW33160 继承了固特工频机一贯的强过载基因，能够从容应对电机启动、变压器合闸等冲击性负载：
| 工况类型 |
性能指标 |
| 正常过载 105% |
可连续运行，系统自动限流保护 |
| 过载 125% |
可持续运行不少于 10 分钟 |
| 过载 150% |
可持续运行不少于 60 秒 |
| 短路电流输出能力 |
不低于 3 倍额定电流 |
| 静态旁路过载能力 |
500% 过载可短时承受 |
电池系统参数
| 参数项 |
技术指标 |
| 额定电池电压 |
220V DC（标准配置，可定制其他电压等级） |
| 电池电压范围 |
184V 至 280V（满足输出） |
| 充电器类型 |
可控硅整流器，具备温度补偿充电功能 |
| 充电能力 |
标准配置约 80A 充电电流，支持电池升压充电 |
| 电池兼容性 |
可与铅酸电池、阀控铅酸电池和镍镉电池相匹配 |
| 推荐铅酸电池节数 |
104 至 111 节 |
| 推荐镍镉电池节数 |
164 至 178 节 |
| 后备时间 |
取决于外接电池组容量，可根据需求扩展至数小时 |
其他参数
| 参数项 |
技术指标 |
| 静态开关切换时间 |
不超过 4 毫秒 |
| 平均无故障时间 |
25 万小时 |
| 总损耗（电池已充满，不含电池充电） |
约 11-14 KW |
| UPS 室内空气流量 |
约 8000-10000 立方米每小时 |
系统架构与工作原理
双变换在线式拓扑结构
PEW33160 采用 VFI-SS-111 双变换在线式拓扑结构，符合 IEC 62040-3 标准的最高可靠性等级。负载始终由逆变器供电，市电异常时切换时间为零。这一设计确保了敏感工业负载在任何情况下都能获得洁净、稳定的电力输出，不受市电波动、谐波污染或短暂中断的影响。
核心组件
PEW33160 采用模块化设计，包含以下核心组件：
输入配电单元：主路输入隔离开关、旁路输入开关、电池组直流断路器。所有开关均带有辅助触点，状态可被控制系统实时采集。
输入隔离变压器：位于整流器前端，将市电电压调整至整流器所需的电压等级，同时提供输入侧与直流母线之间的电气隔离。
整流单元：6 脉冲可控硅整流器（可选 12 脉冲），配备滤波电抗器，将三相交流电转换为直流电，同时为逆变器供电和为电池组充电。
直流母线滤波单元：滤波电抗器和滤波电容，平滑整流后的脉动直流电压，为逆变器提供稳定的直流电源。
逆变单元：IGBT-PWM 逆变器，采用 IGBT 功率器件和脉宽调制技术，将直流电逆变回纯净的交流电。
输出隔离变压器：将逆变器输出的电压调整至所需的 380V 等级，同时提供输出侧与直流母线之间的电气隔离。
静态旁路开关：由两个反向并联的可控硅组成，负责在逆变器故障或过载时将负载切换到旁路市电。
手动维修旁路开关：一个带机械互锁的刀开关，用于将 UPS 完全隔离并切换到维修旁路。
控制与显示面板：配备液晶显示屏和薄膜键盘，支持多种语言显示。
冗余控制系统
PEW33160 采用全冗余控制架构：
-
独立的微处理器分别用于整流器、逆变器、静态开关和通讯模块
-
每个控制板均有独立的冗余逻辑电源，由市电、旁路、电池供电
-
任一电源或其输入出现故障时自动告警，不影响系统正常运行
-
风扇冗余配置，每个风扇的状态均受到霍尔传感器监测
-
控制线路与电子功率单元完全屏蔽，冷却风只经过功率器件的散热器，不经过电子器件和控制线路
运行模式
PEW33160 支持四种主要运行模式，系统会根据市电状态和设备状态自动切换：
正常运行模式：市电输入经输入隔离变压器进入整流器，整流器将交流转换为直流，一路向逆变器供电，另一路向电池组充电。逆变器将直流转换为稳定纯净的交流电，经输出隔离变压器隔离后供给负载。在此模式下，负载完全与市电隔离，不受市电波动和干扰的影响。
电池运行模式：当市电输入电压超出允许范围或完全中断时，整流器自动关闭，电池组通过直流母线为逆变器供电。逆变器继续输出稳定电压，负载供电不受任何影响。电池运行模式的持续时间取决于电池组的容量和负载大小。市电恢复正常后，整流器自动重启，系统平滑切换回正常运行模式。
静态旁路运行模式：当逆变器出现过载、过温或内部故障时，静态旁路开关会自动闭合，负载被切换至旁路市电直接供电。切换过程由控制系统完成，典型切换时间小于 4 毫秒，绝大多数负载不会感知到这一短暂中断。
手动维修旁路模式：当需要对 UPS 进行定期维护或故障检修时，操作人员可以通过面板上的手动维修旁路开关将 UPS 完全隔离。首先将负载切换至静态旁路，然后闭合手动维修旁路开关，最后断开 UPS 内部的输入、输出和电池开关。此时负载由维修旁路直接供电，而 UPS 内部完全断电，可以安全地进行维护操作。
产品核心特点
专为恶劣环境设计
PEW33160 已在极端环境条件以及地震条件下成功通过测试，固件通过核电厂相关标准认证，元件能够承受适用的抗震要求。
| 特性 |
指标 |
| 工作温度 |
-10°C 至 +40°C（可选最高 +55°C） |
| 相对湿度 |
不高于 95%（不凝结） |
| 防护等级 |
标准 IP20，可选 IP42 / IP52 |
| 抗震设计 |
可承受 1.0g 峰值谱加速度 |
| PCB 防护 |
保形涂层，防潮、防尘、防化学腐蚀、防极端温度 |
| 可选增强 |
镀锡铜棒，适用于更恶劣环境 |
| 海拔高度 |
标准 1000 米，最高可选 4000 米 |
| 结构 |
全金属封闭 |
| 颜色 |
RAL 7032（卵石灰） |
| 通风 |
内部风扇，前后下部进风，顶部排风 |
| 电缆进线 |
底部 |
控制线路与电子功率单元完全屏蔽，冷却风只经过功率器件的散热器，不经过电子器件和控制线路，在灰尘较多、污染较严重的环境中仍可正常使用。柜体内空间大，对于较高的防护等级，散热容易，适应负载状态。柜体坚固耐用，满足更高的 IP 防护等级需求。
完全的电气隔离
变压器底座确保输入与输出之间的完全电隔离，通过防止触电提高安全性，同时降低电气噪音干扰。直流端与输入、输出端实现超隔离一体化设计，有效保护负载设备安全。输出零线满足全负荷容量状态的需要。工频隔离变压器是固特 UPS 区别于高频机的核心特征之一，为工业负载提供了额外的保护层。
先进电池管理
-
温度补偿充电功能，最大限度延长电池寿命
-
自动电池测试程序可显示剩余容量和实际后备时间
-
支持与铅酸电池、阀控铅酸电池和镍镉电池相匹配
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高性能充电器支持延长备份时间，充电能力可根据需求配置
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具备直流冷启动功能，可在无市电情况下从电池启动
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设计有与发电机匹配的运行方式，适应各种备用电源场景
-
电池测试程序和监视单元能够安全、清楚地显示电池性能状态
智能风扇管理
通风系统采用风扇冗余配置，每个长寿命风扇由霍尔传感器监测，对灰尘不敏感，具备智能化风速控制、低噪音设计。风扇可在不关机的情况下更换，不影响设备及人身安全。当风扇故障时，系统会发出告警，维护人员可在 UPS 正常运行期间在线更换故障风扇。
灵活并联扩展能力
丰富的通讯接口与协议支持
PEW33160 支持广泛的通信协议，可无缝集成到各类监控基础设施中：
| 接口类型 |
支持协议 |
| RS232 串口 |
固特专用协议，支持单机直接连接电脑 |
| RS485 串口 |
Modbus RTU 协议 |
| 以太网接口 |
TCP/IP、SNMP、Web 界面远程监控 |
| 工业协议 |
IEC 61850、Profibus |
| 干接点接口 |
继电器板配备多个故障安全触点 |
多语言显示屏支持多种语言，便于用户操作。系统符合相关网络安全标准。通过个人电脑可实现远程系统监测和管理。
高过载能力
-
150% 过载可运行 60 秒，应对电机启动等冲击性负载
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125% 过载可运行 10 分钟
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105% 过载可连续运行
-
适用于电动机负载，如空调等不会影响其他负载的安全供电
-
可带 100% 变压器性负载不需转旁路
-
可带 100% 开关电源性负载，支持最高峰值因数的非线性负载
微处理器控制
利用内置记录和监控装置进行智能实时故障分析，提高平均无故障时间，便于维护。多功能数字显示，所有调节和设定可以通过密码保护的薄膜键盘进行。错误和运行状况可以同时显示在显示屏上，实现透明的系统操作和更好的系统功能控制。可存储最后发生的多个故障信息，实现精确错误诊断。
可靠性指标
PEW 系列具备行业领先的可靠性水平：
| 指标 |
数值 |
| 平均无故障时间 |
25 万小时 |
| 设计使用寿命 |
超过 20 年 |
| 延长寿命服务 |
可再延长 10 年（总计 30 年） |
| 全球安装量 |
超过 20,000 套 |
PEW 系列符合相关国际标准的最高可靠性等级，意味着极低的故障概率，特别适合必须时刻保持系统完整性的应用场景。电磁兼容性超出相关标准要求的 2 至 3 倍。全球超过 20,000 套系统的安装业绩，验证了其卓越的可靠性。
认证与标准
PEW33160 通过了多项国际认证：
噪音等级
PEW33160 的噪音等级取决于风扇配置：
| 配置 |
噪音等级 |
| 标准风扇系统 |
55 - 65 dBA |
| 全冗余风扇系统 |
60 - 70 dBA |
设计寿命与维护
超长设计寿命
PEW33160 是一款工业级 UPS，设计使用寿命超过 20 年。通过延长寿命服务，其使用寿命可延长至 10 年，在关键应用中提供长期可靠性和性能。这意味着在正常的运行和维护条件下，该产品的核心部件能够可靠运行二十年以上。
易于维护的设计
尺寸与重量
| 参数项 |
技术指标 |
| 宽度 |
约 1600 mm（根据配置可能有所变化） |
| 深度 |
约 800 mm |
| 高度 |
约 1800-1900 mm（取决于防护等级） |
| 近似重量 |
约 1700-2000 kg（取决于具体配置，不含电池） |
旁路稳压柜等其他配套柜体尺寸可能有所不同，具体以官方技术手册为准。
适用行业与应用
PEW33160 的 160KVA 大容量和三相输入、三相输出的特性，使其广泛应用于以下关键领域：
核电站：重要设备供电、核岛控制系统、安全仪表系统、电站计算机系统
常规电厂：DCS 分散控制系统、热工保护装置、励磁系统、输煤控制系统、单元机组控制系统
石油天然气：海上油气采集平台、陆上油气处理厂、长输管道 SCADA 系统、FPSO、炼油厂、LNG 接收站
石油化工：生产装置 DCS 系统、安全仪表系统、火灾报警系统、紧急停车系统
发电输电配电：变电站综合自动化系统、调度通信系统、高压直流输电控制保护系统
轨道交通：铁路信号系统、通信系统、车站综合监控、调度集中系统
矿业：矿井提升机控制系统、通风系统、排水系统、选矿厂自动化系统
冶金：轧钢生产线控制系统、高炉自动化系统、连铸控制系统
水务：海水淡化反渗透设备、水处理厂控制系统、大型泵站监控系统
该型号 160KVA 的大功率特性使其非常适合作为大型控制室、全厂性控制系统或关键生产装置的总电源保护设备。
配套设备说明
旁路稳压柜
为确保旁路市电的稳定性，PEW33160 通常需要配套 DIW 系列旁路自动稳压设备。该设备专为 GUTOR 公司生产的 PEW、PDW 系列工业级不间断电源配套使用，外形尺寸、颜色及结构等与 GUTOR 公司 UPS 保持一致，其技术性能指标完全满足 UPS 正常运行的需要。
DIW 系列旁路稳压柜具有容量大、效率高、无波形畸变、使用维护简便、运行可靠等特点，具备自动和手动两种工作方式，输出电压可控制在 220V ±5% 范围内。
电池配置
PEW33160 通常配置 220V 直流电池组，推荐铅酸电池节数为 104 至 111 节。电池容量根据所需后备时间确定，建议选用高品质阀控式铅酸蓄电池或镍镉电池。电池组应配置专用的电池柜或电池架，并安装电池回路断路器作为保护。
在闭合电池开关之前，必须先将 UPS 主机的充电器开启，待其输出电压升至额定值后，才能操作电池开关使其闭合。因为在 UPS 的直流回路中有一组容量比较大的电解电容器，过高的电压差将使电容器的充电电流过大，可能损坏电容器或烧坏开关触点。
与其他型号的对比
| 对比项 |
PEW1001 (1KVA) |
PEW1010 (10KVA) |
PEW1060 (60KVA) |
PEW33160 (160KVA) |
| 额定容量 |
1KVA |
10KVA |
60KVA |
160KVA |
| 输出电流 |
约 4.3A |
约 43A |
约 260A |
约 232A（三相） |
| 输入/输出 |
单相/单相 |
单相/单相 |
单相/单相 |
三相/三相 |
| 电池电压 |
220V DC |
220V DC |
220V DC |
220V DC |
| 适用场景 |
单台设备、仪表 |
小型控制室 |
中型控制室 |
大型控制系统、全厂性系统 |
PEW33160 作为 PEW 系列中的大功率三相输出型号，主要面向对功率要求最高、对可靠性有极致要求的大型工业项目。与 PDW 系列相比，PEW 系列的大功率型号在核级认证、极端环境适应性方面具有更强的优势。
选型与配置建议
在选择 PEW33160-160KVA 时，建议关注以下几个方面：
容量确认：160KVA 的额定容量对应 128KW 的有功功率。在选型时，请确保负载的总有功功率不超过 128KW，同时总视在功率不超过 160KVA。对于存在较大启动冲击的负载，建议按照冲击电流折算后的等效容量进行选型。
电池配置：PEW33160 标准支持 220V DC 电池组。根据所需的后备时间，可以配置 1 组或多组并联的电池组。160KVA 容量下，建议配置大容量电池组以确保足够的后备时间。
通讯接口：如果需要将 UPS 接入上位的电力监控系统或工业自动化系统，请在选型时明确所需要的通讯协议，以便配置对应的通讯接口选件。
防护等级：如果 UPS 需要安装在控制室或电气室之外的环境，请确认环境中的粉尘和湿度等级，必要时选择更高防护等级的机柜。
抗震要求：如果项目位于地震活跃区域，或项目本身有抗震等级要求，请在技术规范中明确抗震等级，固特可以提供符合相应抗震要求的配置。
旁路稳压柜：为确保旁路市电的稳定性，建议配置 DIW 系列旁路自动稳压柜。对于 160KVA 的大容量系统，旁路稳压柜可能需要单独的柜体。
安装与维护考虑
为确保 PEW33160 长期稳定运行，安装和维护阶段需要注意以下事项：
安装环境：UPS 应安装在通风良好、清洁干燥的环境中。建议环境温度保持在 20 至 25 摄氏度之间，这是延长电解电容和电池寿命的理想温度范围。避免将 UPS 安装在存在腐蚀性气体或导电粉尘的场所。
散热空间：机柜顶部应保留不少于 500 毫米的散热空间，前部应保留不少于 800 毫米的操作和维护空间。机柜后部如果靠墙安装，应保留不少于 200 毫米的间隙。确保通风口不被遮挡。
电缆接入：输入、输出和电池电缆从机柜底部进入。160KVA 容量下，输入侧电缆建议采用不小于 120 平方毫米的铜芯电缆，输出侧不小于 95 平方毫米，具体以产品手册为准。使用符合规格的铜芯电缆，并按照产品手册中的扭矩要求锁紧接线端子。
定期维护：建议每年至少进行一次预防性维护，内容应包括：检查所有接线端子是否松动、清理机柜内外的灰尘和杂物、测试电池组的容量和健康状况、验证静态旁路切换功能、检查风扇运行状态。
电池更换：阀控式铅酸蓄电池的典型使用寿命为 3 至 5 年，具体取决于环境温度和使用频率。建议在电池使用满 3 年后，每年进行一次容量测试。当电池容量下降到额定容量的 80% 以下时，应考虑更换电池组。
典型注意事项
根据 GUTOR UPS 在电厂的运行经验，大容量 PEW 系列 UPS 在实际应用中可能出现的典型问题及应对措施：
电压波动导致切换失败：当市电电压波动较大时，可能导致静态旁路开关自动关断。建议配置旁路稳压柜确保旁路输入电压稳定在允许范围内，并定期检查稳压调压器的工作状态。
逆变器输出熔断器熔断：逆变器输出熔断器熔断是导致 UPS 供电中断的常见原因。建议确保逆变器与旁路同步，定期检查同步电路，并在启动大功率负载时关注 UPS 的过载状态。
控制系统供电中断：UPS 故障会造成控制系统失电，导致控制系统失灵。建议采用冗余 UPS 配置，为关键控制系统提供双路供电，并定期进行 UPS 切换测试。
为改善 UPS 系统缺陷、提高运行可靠性，建议采取以下措施：在缺陷未排除前采取相关技术措施提高母线电压；及时联系厂家进行故障诊断和部件更换；定期对稳压调压器等关键部件进行检查和维护。
获取官方资料与技术支持
如需获取 PEW33160-160KVA 的完整技术规格书、安装手册或操作手册，可以通过以下途径：
官方网站：访问 gutor.net.cn，在产品中心或支持与下载栏目中查找 PEW 系列的相关文档。官方提供产品简介、技术数据表、用户手册等多个层次的文档。
联系销售代表：如需针对具体项目的技术方案或报价，可以直接联系固特尔（上海）电力电子有限公司的销售代表。建议准备项目的基本信息，如负载类型、所需后备时间、安装环境等，以便销售代表提供更准确的建议。
技术支持：对于已安装设备的运维问题，可以拨打官方提供的技术支持热线。固特在中国设有技术服务中心，能够提供现场服务、备件供应和远程技术支持。
配套设备咨询：如需 DIW 系列旁路稳压柜、电池柜等配套设备的详细资料，可以通过同一渠道获取。
