Garantált tápellátású rendszerek. Zavartalan és garantált áramellátás
A modern berendezések (számítógépek, aktív számítógépes hálózati berendezések, távközlési berendezések, banki és orvosi berendezések, vállalatok automatizálási rendszerei) érzékenyek az áramminőségre, és a meglévő áramellátó rendszerhez való csatlakozásuk az üzemmód megzavarásának fokozott kockázatával jár, és bizonyos esetekben - a kudarc kockázatával. A folyamatok folyamatosságának biztosítása érdekében használhatja:
- Szünetmentes tápegységeken (UPS, UPS) alapuló szünetmentes tápegység rendszerek (SBE)
- dízelgenerátoros erőműveken (DPP, DGU) alapuló szünetmentes áramellátó rendszerek (SGE)
- szünetmentes és szünetmentes tápellátású rendszerek, az SGE és az SBE kombinációjaként
Az információs technológia fejlődésével szükségessé vált az adatközpont áramellátásának megszervezésére vonatkozó közös megoldások, elvek kidolgozása.
A modern társadalom fejlődésének egyik fontos aspektusa az információs technológia. A nagy teljesítményű, hibatűrő információs infrastruktúra létrehozásához jelenleg komplex központosított rendszereket használnak - adatfeldolgozó központokat (DPC). Az adatközpont munkájában a tényleges adatfeldolgozó és -tároló rendszerek mellett meghatározó szerepet kapnak a normális működését biztosító mérnöki rendszerek, köztük az áramellátó rendszer is.
Az oroszországi adatközpontok mérnöki összetevőinek szabályozására számos nagy szervezet, elsősorban bankok, kidolgozták saját részlegek tervezési szabványait, amelyek részben figyelembe vették az adatközpontok áramellátásának kérdését - különösen: „VNP 001-01 / Bank of Oroszország „Az Orosz Föderáció Központi Bankjának intézményeinek épületei”; "0032520.09.01.01.03.ET.01.01 / JSC VTB Bank "A JSC VTB Bank részlegeinek kommunikációs és számítástechnikai berendezések folyamatos áramellátásának biztosítására vonatkozó egységes követelmények", JSC Sberbank of Russia "Módszertan a Sberbank áramellátó rendszereinek kiépítéséhez Oroszország létesítményei N° 979-r" stb.
2005 áprilisában a Data Equipment Manufacturers Association kiadta a TIA-942-t, az első Távközlési Infrastruktúra Szabványt Adatközpontokhoz, amely meghatározza és rendszerezi az adatközponti infrastruktúra követelményeit.
A TIA-942 szabványt az adatközpontok tervezőinek az építés korai szakaszában való használatra tervezték, és az épületgépészeti berendezéseket a következőket írja elő:
- az adatközpont elhelyezésére és felépítésére vonatkozó követelmények;
- az építészeti és építési megoldásokra vonatkozó követelmények;
- kábelhálózatokra vonatkozó követelmények;
- megbízhatósági követelmények;
- a munkakörnyezet paramétereire vonatkozó követelmények.
A TIA-942-vel összhangban az összes adatközpont 4 szintre van osztva az infrastruktúra redundancia foka (megbízhatóság) szerint:
Az 1. szint alapszintű. Nincs redundancia, ütemezett és javítási munkákhoz a teljes rendszert ki kell kapcsolni.
2. szint - redundanciával. A redundanciát az „N + 1” séma szerint hajtják végre, azonban a karbantartáshoz ki kell kapcsolni a rendszert.
3. szint - párhuzamos javítási lehetőséggel. Lehetővé teszi a tervezett tevékenységek elvégzését a létesítmény megzavarása nélkül, azonban ha a rendszer egyes elemei meghibásodnak, a normál munkamenet megszakítása lehetséges.
A 4. szint hibamentes. Lehetővé teszi bármely tervezett tevékenység elvégzését, valamint azt is, hogy legalább egy meghibásodást ellenálljon a kritikus terhelés befolyásolása nélkül. Ez azt jelenti, hogy két különálló UPS-rendszer létezik, mindegyik N+1 redundanciával.
A garantált tápegység megbízható védelmet nyújt áramkimaradások, fontos adatok elvesztése, életfenntartó berendezések meghibásodása ellen. Jelentős a mindennapi életben és az üzleti problémák megoldásában, véd az áramkimaradás kellemetlen következményeitől. Ezzel elment minden fontos adatot, biztosítja a háztartási gépek és elektronikus berendezések normál működését. A garantált tápegység lehetővé teszi egy optimális életfenntartó rendszer telepítését, függetlenül a külső körülményektől.
A Vega modern inverter-akkumulátoros rendszereket árul OutBack Power és Victron Energy inverterekkel. Különböző méretű objektumok számára alkalmasak: a vidéki házaktól az orvosi és irodai központokig, bankokig, mozikig. Segítségükkel garantált áramellátást biztosít mind az egyes elektromos készülékek, mind a teljes létesítmény számára.
Mit ad az OutBack Power és Victron Energy rendszerek telepítése?
Az OutBack Power és Victron Energy professzionális inverterek folyamatos áramellátást biztosítanak az Ön irányítása alatt álló létesítményben. Így az elektromos hálózatra és a szerverekre nem lesz hatással a külső feszültség kiesése.
A garantált tápegység maximális védelmet nyújt mindenekelőtt az áramkimaradás, valamint a túlfeszültség és a túlfeszültség ellen.
A központi hálózat áramellátásának hirtelen megszakadásával járó összes kockázat minimálisra csökken.
A rendszerek alkalmasak:
- nyaralók, vidéki házak, egyéni lakóépületek;
- egészségügyi központok, klinikák, magánirodák;
- óvodák, iskolák, sportklubok, társadalombiztosítási intézmények;
- üzleti és bevásárlóközpontok, irodák, ipari és önkormányzati létesítmények;
- szórakoztató központok, vendéglátó egységek stb.
A garantált áramellátás működési elve
Garantált tápforrás egy inverter (DC/AC konverter), amely speciális akkumulátorok (AGM vagy GEL) nagy teljesítményű blokkjához van csatlakoztatva. Az inverterbe épített többfokozatú töltő segítségével a központi táphálózatról töltik fel őket. A főhálózat megszakadásakor az inverter automatikusan átkapcsolja az akkumulátorokat akkumulátor üzemmódból energiafogyasztási üzemmódba. Az azonnali kapcsolás lehetővé teszi az összes aktív rendszer áramellátását működésük megszakítása nélkül.
A szünetmentes tápegység lehetővé teszi generátorok, napelemek és egyéb külső energiaforrások csatlakoztatását az inverterhez.
A tartalék tápellátás ideje az akkumulátorok számától és a terhelési teljesítménytől függ.
A garantált áramellátást igénylő fogyasztói kategóriák
Minden olyan villamosenergia-fogyasztó, aki állandó áramellátást igényel, annak meghibásodása vagy leválasztása esetén tartalék áramellátásra vált. A fogyasztókat fontosságuk szerint kategorizálják.
- az emberek élete és egészsége;
- állambiztonság;
- különösen fontos anyagi erőforrások;
- ipari és önkormányzati struktúrák.
- az emberek élete és egészsége;
- a vészhelyzetek ellenőrzése és a tűzbiztonság különösen fontos stratégiai létesítményekben.
- nagy ipari és mezőgazdasági létesítmények termelésének és üzemeltetésének meghibásodása;
- berendezések, szállítás, munkaforrások leállása;
Furcsa módon, de nemcsak az úgynevezett instabil gazdaságú országokban, hanem Nyugaton is nő a kereslet a számítógépes rendszerek zavartalan működését biztosító eszközök iránt. A növekedés okai azonban némileg eltérőek. Ha a fejlett országokban az áramellátási paraméterek stabilitásának megőrzése kerül előtérbe, akkor mondjuk nálunk ez a jelenléte, mint olyan. Az ésszerű választás és a szünetmentes áramellátó rendszerek (SGE) megfelelő kiépítésének kérdései a vonatkozó dokumentumokban továbbra is nagyrészt megoldatlanok.
Mielőtt rátérnénk a gyakorlaton alapuló ajánlásokra, sorra tekintjük át a LAN tápellátásával kapcsolatos alapfogalmakat, mint az áramminőség, a megbízhatóság, a szünetmentes áramellátó rendszer, a táphálózatok és ezek típusai.
Az áramellátás megbízhatósága
A megbízhatóság fogalma az elektrotechnikában úgy értelmezhető, mint egy objektum azon tulajdonsága, hogy működés közben a megállapított határokon belül tartsa mindazon paraméterek értékét, amelyek jellemzik a szükséges funkciók elvégzésének képességét adott üzemmódokban és használati körülmények között, karbantartás, karbantartás, javítás, tárolás és szállítás. Az áramellátás megbízhatóságának biztosítására vonatkozó jelenlegi szabályok szerint a teljesítményvevőket három kategóriába és egy speciális csoportba sorolják.
Az I. kategóriás teljesítményvevők közé tartoznak azok a készülékek, amelyek áramellátásának megszakítása emberi életveszélyt, jelentős nemzetgazdasági kárt, drága berendezések károsodását, összetett technológiai folyamat megzavarását vagy a kritikus létesítmények működését okozhatja. Áramellátásukat két, kölcsönösen redundáns áramforrásról (PS) kell végezni, az automatikus áram-visszaállítás idejére megengedett megszakítással.
Az I. kategóriából kiemelkedik az elektromos vevőkészülékek speciális csoportja, amelyek zavartalan működése szükséges a gyártás balesetmentes leállításához. Tápellátásukhoz kiegészítő tápellátást kell biztosítani egy harmadik független, kölcsönösen redundáns tápegységről. Szerepét benzin (BES), dízel (DES) erőművek vagy más energiatermelő források is betölthetik.
A II-es és III-as kategóriájú elektromos vevőkészülékek kevésbé kritikus telepítéseket tartalmaznak, ezek figyelembevétele számunkra nem érdekes.
Megjegyzendő, hogy a tartalék (ATS) automatikus bekapcsolása, amely lehetővé teszi az I. kategóriájú, sőt egy speciális csoport teljesítményvevő vevők áramellátásának 3-30 másodperc alatt történő visszaállítását, csak az áramellátás visszaállításához vezet, de nem. normál működésük folytatásához. Így a jelenlegi irányelvek által meghatározott megbízhatósági kategóriák nem oldják meg a LAN-ok megfelelő minőségű villamos energiával való ellátásának problémáját. Ezért javasoljuk egy további csoport bevezetését, amely "az áramellátás megbízhatósága szempontjából I. kategóriájú teljesítményvevők kritikus csoportja". Ebben az esetben abból indulunk ki, hogy a kritikus csoportba tartozó eszközöknek ki kell bírniuk akár 20 ms-os áramszünetet is.
Az üzemmódok szerint ezek a teljesítményvevők két típusra oszthatók: normál üzemmódú és speciális üzemmódú készülékekre. Az előbbieket védelemmel kell ellátni az áramkimaradások ellen a műszakban (nappal) vagy a megfelelő technológiai ciklus teljesítéséhez szükséges idő alatt; a második - az áramkimaradások elleni védelem a nap 24 órájában és az év 365 napján. Ez utóbbiak közé tartoznak azok az eszközök, amelyek valós időben folyamatos folyamatot biztosítanak, amikor a megszakítás elfogadhatatlan, vagy azok a teljesítményvevők, amelyek meghibásodása nehezen visszaszerezhető információvesztéshez vagy jelentős anyagi veszteségekhez vezet.
A kritikus csoport fogyasztóinak tápellátásához ajánlott az SHE-t egy szünetmentes tápegység (UPS) részeként és autonóm áramforrásként használni DES vagy BES formájában. Az épületben elektromos helyiségeket kell kialakítani bevezető és elosztó táblák (elektromos kapcsolótáblák) felszerelésével, helyiségeket UPS és dízel erőművek számára. Ezzel egyidejűleg el kell választani az elektromos, világítási és számítógépes hálózatok betápláló és elosztó vezetékeit a LAN-fogyasztók autonóm táphálózatának kötelező kialakításával.
Szünetmentes tápegység rendszer
A szünetmentes tápegységet úgy definiáljuk, mint olyan eszközök és áramköri megoldások összességét, amelyek célja, hogy a kritikus csoportos teljesítményvevők megfelelő minőségű, zavartalan tápellátását biztosítsák minden hálózati üzemmódban (a csomópontok és blokkok normál, vészhelyzeti vagy megelőző karbantartása). rendszer). Vegye figyelembe, hogy az SGE az épület teljes áramellátó rendszerének legfontosabb és szerves része, és biztosítja a teljes áramkör szükséges megbízhatóságát. Az SGE általában ATS-létesítményeket, elektromos panel teljesítménykapcsolóit, speciális séma szerint készült elosztóhálózatot, UPS-t, DES-t, autonóm elektromos hálózatot, valamint villámvédelmi és földelő berendezéseket tartalmaz.
Táphálózatok és típusaik
Jelenleg számos mód létezik az áramellátó hálózatok megvalósítására a kritikus csoportok elektromos vevőinek táplálására.
Általános célú hálózat(az épület hagyományos áramellátó hálózata) - olyan egy- vagy háromfázisú elosztó hálózat, amelyben az összes elektromos vevő egy főpajzsról vagy vezetékről kap áramellátást nulla (védő) vezetékkel, amely az épület fő földelő hurokhoz van csatlakoztatva. Véleményünk szerint az ismertetett hálózatszervezés elfogadhatatlan LAN tervezésére, azonban mivel nem mond ellent a hatályos szabályozási dokumentumoknak, az ilyen hálózatok továbbra is megjelennek a legtöbb tervező intézet döntésében.
Dedikált LAN(az elosztóhálózat további telepítése nélkül hajtják végre) - olyan séma, amikor a LAN elektromos vevőegységei egy háromfázisú főpajzs vagy vonal egy dedikált fázisához vannak csatlakoztatva, és az összes többi elektromos vevő két másik fázishoz csatlakozik. A LAN elektromos vevőinek védelme érdekében az UPS-eket általában a fő árnyékolás és a dedikált fázis közé helyezik. Ez a hálózatépítési mód csak az első lépés a LAN tápellátásának szétválasztásában, hogy lehetővé tegye az UPS-csatlakozást, és semmi több. A nagy LAN-ok elosztóhálózatának leírt szervezése nem ajánlott.
Megosztott LAN(a rekonstrukció során további szerelt hálózat) - olyan építési mód, amelyben a LAN elektromos vevőegységeit egy- vagy háromfázisú, az általános célú hálózat többi részétől elválasztott radiális gerinchálózat táplálja. Az osztott hálózat bemeneti betáplálói közvetlenül az épület fő elosztó (bemeneti) készülékére csatlakoznak. A LAN elektromos vevőinek védelme érdekében az UPS-eket általában az osztott hálózat csomópontjaiban lévő kapcsolótáblákhoz helyezik el. A LAN elektromos vevőkészülékek táphálózatának megszervezésének ez a módja teljes mértékben indokolt, és költsége gyakorlatilag megfelel az autonóm hálózat költségeinek.
Autonóm LAN táphálózat(további felszerelés a rekonstrukció vagy új építés során) - olyan telepítési séma, amelyben a LAN elektromos vevőegységei egy ötvezetékes radiális főhálózat táplálják, galvanikusan elválasztva az általános célú hálózattól. Általában az UPS alapján történik, amely csillag típusú szekunder tekercses kimeneti leválasztó transzformátorral rendelkezik, amelynek nullapontja egy speciális folyamat földhurokhoz van kötve, amelynek ellenállása R =< 0,5 Ом.
A fent felsorolt négy hálózattípus közül csak egy autonóm LAN táphálózat teszi lehetővé az elektromos fogyasztók megfelelő minőségű villamos energiával való ellátását a nullavezetők kósza, impulzus- és egyéb áramainak kiküszöbölésével.
Áramköri megoldások SGE
Jelenleg két fő SHE séma van gyakorlati megvalósítás alatt: elosztott és centralizált-kevert. Minden újonnan épült vagy felújított létesítmény esetében a legmegfelelőbb megoldás a központosított-vegyes LAN védelmi rendszer. Azokban az esetekben, amikor az áramellátó rendszer rekonstrukciója nem történik meg, vagy jelentős műszaki nehézségek merülnek fel a központosított-vegyes védelmi séma megvalósítása során, ideiglenes megoldásként megengedhető az elosztott LAN védelmi séma megvalósítása.
Vegye figyelembe az elosztott védelmi rendszer alkalmazási körét, előnyeit és hátrányait. Kis méretű (20-40 munkahelyes) LAN-hoz ajánlható egy vagy több épületszinten belül. Ugyanakkor, on-line architektúrájú UPS szabványos akkumulátorkészlettel (20-30 percig 100%-os terhelés melletti tápellátás mellett) és közös autonóm tartalék áramforrással, automatikus indítással a városi áramellátás megszakadása esetén és ATS eszközt használnak. Ajánlott séma — megosztott hálózat.
Az elosztott védelmi rendszer előnyei a következők:
- könnyű telepítés és bővítés;
- a források ésszerű tervezése az állati melléktermékek vásárlására;
- a manőverezés képessége az állati melléktermékek elosztásában;
- a személyzet speciális képzésére vonatkozó követelmények hiánya.
- egy munkahely védelmének viszonylag magas költsége;
- alacsony szintű védelmi minőség és alacsony szolgáltatási képességek;
- az UPS kiválasztásakor teljesítménytartalékot kell képezni a berendezés indítóáramához;
- a központosított irányítás összetettsége;
- az összes szünetmentes tápegység akkumulátorából származó energia felhasználásának rugalmasságának hiánya;
- berendezések sebezhetősége az UPS elérhetősége miatt.
A központosított-kevert LAN védelmi séma megvalósítása legalább kétféleképpen lehetséges. Az elsőben az összes elektronikus berendezés védelmét egy központi, nagy teljesítményű, on-line architektúrájú UPS-sel végzik szabványos akkumulátorkészlettel 15-30 percig 100%-os terhelés mellett, valamint autonóm tartalék tápegységgel automatikus indítással és egy ATS eszköz. Ugyanakkor a kritikus csoport normál működésű LAN elektromos vevőit a közelben található kevésbé erős UPS is védi. A források ajánlott összteljesítménye 15-80 kV*A, esetenként még ennél is több. A végrehajtás módja egy autonóm hálózat.
Ennek az opciónak a következő előnyei vannak:
- minden LAN-berendezés folyamatosan egy rendkívül stabil feszültségforráshoz van csatlakoztatva;
- túlfeszültség, elektromágneses interferencia és feszültségimpulzusok a külső hálózatokban nem befolyásolják a LAN-berendezéseket;
- szükség esetén a DPP-ből autonóm működést hajtanak végre, amelynek időtartamát csak az üzemanyagtartály kapacitása korlátozza;
- bőséges lehetőség biztosított a központi tároló akkumulátor energiájának felhasználására (a legkritikusabb vevőegységek UPS-i üzemidejének jelentős növekedése, ha a kevésbé kritikusakat vészhelyzetben kikapcsolják).
A második lehetőségben az összes elektronikus berendezés központosított védelmét több (vonali) on-line architektúrájú UPS és autonóm tartalék áramforrás párhuzamos csatlakoztatásával hajtják végre, automatikus indítással a városi áramhálózat és az ATS áramkimaradása esetén. Speciális üzemmóddal rendelkező kritikus csoport elektromos vevőinek jelenlétében ajánlott. Ugyanakkor az ilyen eszközöket a közelben található kevésbé erős UPS is védi. Az ajánlott teljes terhelési teljesítmény 80 kV * A és nagyobb, a végrehajtási mód autonóm hálózat.
A második lehetőség előnyei a következők:
- a LAN-berendezés állandó csatlakoztatása rendkívül stabil feszültségforráshoz;
- nincs hatással a LAN-berendezésekre a túlfeszültség, az elektromágneses interferencia, a külső hálózatok és a belső általános célú hálózatok feszültségimpulzusai;
- a rendszer egészének megbízhatóságának növelése (az egyik szünetmentes tápegység meghibásodása esetén) javítási munkák elvégzésével az autonóm hálózat áramellátásának megszakítása nélkül;
- párhuzamos működésvezérlő rendszer használata, amely lehetővé teszi a működő UPS-ek teljes teljesítményének megváltoztatását egy vagy több be-/kikapcsolásával;
- a központi tároló akkumulátor energiájának felhasználása, amely lehetővé teszi az alacsony felelősségű elektromos vevőkészülékek vészhelyzetben történő kikapcsolását.
- az SGE tervezését, szállítását, telepítését, karbantartását átfogóan kell elvégezni, figyelembe véve a benne foglalt összes elem paramétereit, a kölcsönösen elfogadott működési módokat és a lehető legnagyobb egységesítést;
- Az UPS LAN eszközök autonóm tápáramkörének csillag típusú szekunder tekercses kimeneti leválasztó transzformátorral kell rendelkeznie, amelynek nullapontja a technológiai földelő berendezés speciális áramköréhez csatlakozik, ahol R =< 0,5 Ом. При этом необходимо, чтобы распределительные щитки автономной сети имели защиту от поражения электрическим током согласно IEC 439-1-85 или ГОСТ 22789—94;
- az SGE központosított-vegyes védelmének rendszerének tartalmaznia kell egy bypass szekrényt (SB) és egy dízelgenerátor terhelésszabályozó szekrényt (SHUN DG), hogy képes legyen a DPP javítási és karbantartási munkáinak elvégzésére, és annak működését az UPS-sel megszakítás nélkül beállítani. a tápegység;
- Az ATS kapcsolóberendezéseknek mechanikus reteszeléssel kell rendelkezniük az egyidejű bekapcsolás ellen;
- a LAN tápellátás autonómiáját nemcsak az erősáramú elektromos hálózatok leválasztásával, hanem az információs csatornákon keresztül esetlegesen előforduló földhurkok közötti kapcsolatok megszüntetésével is biztosítani kell;
- információs (overhead) Az épületen kívül vagy épületek között fektetett LAN vezetékeket speciális túlfeszültség-csökkentő eszközökkel kell védeni.
A gyakorlati tapasztalatok azt mutatják, hogy csak egy autonóm hálózat képes teljes mértékben megbízható és jó minőségű tápellátást biztosítani a LAN számára.
Instabil tápellátás körülményei között gyakran van értelme biztonságosnak lenni, és megvédeni magát a kellemetlen meglepetésektől, amelyeket a központosított áramhálózatok okozhatnak.
Például gyakran megfigyelhető, hogyan esik vagy ugrik a feszültség a hálózatban. Ezt akkor lehet a legtisztábban látni, ha odafigyelünk arra, hogy egy közönséges izzólámpa hogyan világít - ha villog vagy félszegen ég, akkor az elektromos hálózatában van a probléma. Az elégtelen feszültségszint vagy feszültségingadozás az érzékeny berendezések meghibásodását, számítógépes adatok elvesztését és egyéb kellemetlen következményeket okozhat.
Feszültségtúllépések is előfordulhatnak, leggyakrabban rövidzárlat vagy villámcsapás következtében vezetékeken vagy alállomáson. Az ilyen esetek a zivatarok elleni védekezés ellenére időről időre előfordulnak, és a meghibásodásokon túl a berendezés meghibásodásához is vezethetnek.
A felsorolt hálózatsértések mellett a feszültség teljes eltűnése is lehetséges - rövid távon vagy inkább hosszú ideig. Ennek eredményeként a termelés megbénul, különböző rendszerek - kommunikáció, biztonság, életfenntartás és mások - leállnak.
Ezért bizonyos esetekben további intézkedéseket kell hozni és olyan berendezéseket kell telepíteni, amelyek minimalizálják a központi villamosenergia-hálózat meghibásodásának negatív következményeit.
Kétféle ilyen rendszer létezik: szünetmentes tápegység és szünetmentes tápegység. Az alábbiakban nézzük meg, miben különböznek egymástól.
A szünetmentes és a garantált áramellátó rendszerek közötti különbségek
A szünetmentes áramellátó rendszer leggyakrabban a szünetmentes tápegységek (UPS) jelenlétét jelenti, amelyek szükség esetén akkumulátoros üzemre kapcsolják az általuk táplált berendezéseket. A normál hálózati működés során az UPS akkumulátorai töltődnek. A szünetmentes tápegység vonalszűrőkkel is fel van szerelve, amelyek segítik a nagyfrekvenciás interferenciát a hálózatban, a túlfeszültséget és így tovább.
Egy ilyen intézkedés akkor hatékony, ha rövid távú áramkimaradást vagy túlfeszültséget tapasztal a hálózatában – az UPS-ek meglehetősen hatékonyan kezelik az ilyen problémákat. A berendezések vagy az irodai berendezések működésének fenntartásához azonban a hosszú leállások során a szünetmentes tápegységek erőforrásai nem elegendőek. Vészhelyzetben csak annyit tehetnek, hogy néhány percet hagynak a felhasználóknak az irodai berendezések kikapcsolására és a szükséges adatok mentésére.
A hosszan tartó áramkimaradások elviseléséhez megszakítás nélküli áramellátó rendszerekre vagy röviden ESS-re van szükség. Az ilyen biztonságos rendszer a szünetmentes tápegységek mellett feltételezi a dízel generátor (röviden: DGU) jelenlétét, amely a központi tápellátás hosszú kimaradása esetén vésztápegység szerepét tölti be, és a szükséges felügyeletet, ill. vezérlőberendezés, amely lehetővé teszi az UPS és a DGU együttműködését a komplexumban.
Tervezés és szünetmentes tápegység telepítése indokolt, ha gyakori áramkimaradások vannak, és az Ön létesítményében vannak fogyasztók, akik számára kritikusnak számít a folyamatos és jó minőségű áramellátás.
Ilyen körülmények között az elektromos hálózat üzemzavarából származó veszteségek olyan jelentősek lehetnek, hogy ismételten meghaladják a speciális berendezések beszerzésének és telepítésének költségeit, gondoskodni kell egy ilyen csatlakozási séma telepítéséről a stratégiai létesítményeknél vagy abban az esetben is. amikor az áramszünet emberáldozatokhoz vezethet.
Az SGE létrehozásának célja és az azzal kapcsolatos követelmények
Tehát annak érdekében, hogy bármely létesítményben szünetmentes áramellátó rendszert hozzon létre, minden világos - egy ilyen rendszernek stabil, jó minőségű tápellátást kell garantálnia a felelős energiafogyasztók számára a központi áramhálózatok helytelen működése esetén. Egy ilyen rendszer létrehozásának eredménye a létesítményben a berendezés normál működésének biztosítása a központi tápegység vészüzeme során.
Egy objektum szünetmentes áramellátó rendszerekkel való felszerelésekor megkülönböztetik a különösen felelős energiafogyasztók fő csoportjait, akiket védett elektromos hálózatra kell csatlakoztatni.
Először is ide tartoznak a helyi számítógépes hálózatot alkotó hálózati berendezések - szerverek, útválasztók, személyi számítógépek stb. A kommunikációs berendezéseket (különösen az automata telefonközpontot), az életfenntartó rendszereket (szellőztető- és légkondicionálási rendszereket), a különféle egészségügyi berendezéseket, amelyektől a betegek egészsége és élete függ, szintén biztonságosan csatlakoztatni kell.
A biztonsági és védelmi rendszerek (videó megfigyelő, biztonsági és tűzjelző rendszerek, vészvilágítási és tűzoltó rendszerek stb.) is indokolják a biztonságos áramellátó hálózathoz való csatlakozást, hiszen az ilyen rendszerek meghibásodásának súlyos következményei lehetnek.
Ami a szünetmentes áramellátó rendszerek működésére vonatkozó követelményeket illeti, a legfontosabbak a rendszer által táplált összes fogyasztó stabil és megszakítás nélküli tápellátása, a feszültségingadozások elleni maximális védelem és a kimenőáram-paraméterek nagy pontossága a meglévő szabványoknak való megfelelés szempontjából. .
Szintén a szünetmentes áramellátó rendszer tervezésénél és kialakításánál fontos figyelembe venni a használat kényelmét és hatékonyságát, amihez a modern SHE-k magas fokú munkaautomatizálással rendelkeznek.
Tehát egy ilyen rendszer szükséges feltétele az azonnali reagálás az elektromos hálózat furcsaságaira és a fogyasztók automatikus áthelyezése a biztonságos hálózatból a munkába. Amikor a központi tápegység paraméterei normalizálódnak, a rendszer is automatikusan kikapcsol.
Emellett fontos a rendszer szükség szerinti távoli adminisztrációjának lehetősége, valamint az adminisztrátor tájékoztatására szolgáló eszközök rendelkezésre állása a felmerült problémákról.
Az SGE felépítése és működési elve
Mivel minden objektumnak megvannak a maga sajátosságai, a szünetmentes tápegység konfigurációját minden esetben speciális feltételekhez alakítják ki.
Annak ellenére azonban, hogy az SGE fejlesztése során gyakran kell nem szabványos megoldásokhoz folyamodni, sematikusan ezek a rendszerek általában hasonlónak tűnnek.
A rendszer fő egységei mindenekelőtt egy autonóm áramforrás (általában dízelgenerátor), egy vagy több szünetmentes tápegység (UPS), valamint egyenáramú erőművek. Ezenkívül egy ilyen biztonságos és megbízható megoldás rendszervezérlő és -felügyeleti eszközök, valamint speciális szoftverek használatát foglalja magában.
A központi áramellátó hálózat normál működése során a dízelgenerátor készenléti üzemmódban van, a csatlakoztatott berendezéseket pedig szünetmentes tápegységek látják el árammal. Ebben a helyzetben maga az UPS is tölti az akkumulátorait, és túlfeszültség-védőként működik.
Az elektromos hálózat meghibásodása esetén a rendszervezérlő elindítja a dízelgenerátort, amíg ez bekövetkezik, a csatlakoztatott berendezések működése az UPS-ről történik. Miután a DGU elérte a beállított fordulatszámot, átkapcsol rá a terhelés, miközben az UPS akkumulátorait ismét a dízelmotorról töltik.
A központosított áramhálózat problémáinak kiküszöbölése után a vezérlő a berendezést a dízel generátorkészletről a külső hálózatra kapcsolja. A folyamat során a fogyasztókat is az UPS táplálja. Az egység dízelmotorjának elnémítása szintén automatikusan megtörténik, miután a berendezés normál tápellátásra vált.
A szünetmentes tápegységből származó fogyasztók akkumulátorának élettartama a DGU élettartamától (a tartályban lévő üzemanyag mennyiségétől és fogyasztásától) és az UPS akkumulátorainak kapacitásától függ. Ha a tüzelőanyag-forrás csaknem kimerült, és a központosított áramellátás nem állt helyre, az üzemeltetőnek döntenie kell a fogyasztók munkájának leállításáról, vagy annak folytatásáról, amíg a DGU és a szünetmentes tápegység erőforrásai teljesen kimerülnek.
Összefoglalva - néhány tipp arra vonatkozóan, hogy mit kell követni a hardvergyártó kiválasztásakor vészhelyzeti villamosenergia-rendszerek.
A fő követelmény a garantált tápellátás, a szállított berendezések magas minősége és megbízhatósága, valamint a hazai szabványoknak való megfelelés. Ettől a paramétertől vezérelve fontos, hogy olyan komoly cégeket válasszunk, amelyek beszállítóként súlyuk és tekintélyük van a hazai erőgépek piacán.
Ezen túlmenően az ilyen cégek képesek lesznek garantálni Önnek a szállított berendezések szakképzett műszaki támogatását és karbantartását. Végül a berendezések szállítása során olyan tényezők is fontosak lehetnek, mint a szállítás gyorsasága és a termékek elfogadható, gazdaságilag indokolt ára.
Folytonosság A tápellátás nem abszolút érték az áramellátás minősége szempontjából. Az SBGE (szünetmentes és szünetmentes tápellátású rendszerek) tervezése során mindig két pontot kell figyelmen kívül hagyni:
– az áramfogyasztókat felelősség szerint csoportokba osztják, pl. prioritásos tápellátás a terhelésekhez;
- és minden csoportban kiemelik az áramminőség tekintetében legigényesebb fogyasztót.
Ez a logika határozza meg az elektromos hálózat azon paramétereinek tűréshatárát, amelyek mellett a terhelés lekapcsolás nélkül működik. Ennek eredményeként " szünetmentes tápegység rendszer "olyan hálózatot hoz létre a terheléshez, amelyben a tápegység paraméterei még rövid távon sem térnek el a terhelés által megengedett határokon túl.
garancia Az áramellátás csak úgy magában foglalja a technológiai létesítmény hosszú távú áramkimaradásának lehetőségét, hogy az ne okozza a berendezés vészhelyzetét, és ne jelentsen veszélyt az emberekre és a környezetre (). NÁL NÉL " garantált áramellátó rendszer "Elfogadhatóak a pillanatnyi áramkimaradások, amelyek oka lehet a tápegységek közötti váltás.
Leegyszerűsítve fontos megérteni a következőket: ha van olyan terhelés, amelynek rövid távú áramkimaradása a fogyasztó működési algoritmusának alaphelyzetbe állításához vezet, és a befejezetlen ügyletet a nulláról kell kezdeni, ill. az áramszünet végzetes következményekkel járhat, akkor egy ilyen fogyasztónak egyértelműen megszakítás nélküli áramellátásra van szüksége. Az autonóm tápegység időtartamának lehetővé kell tennie egy bizonyos termelési ciklus befejezését, mielőtt az véget ér. Ilyen terhelésre példa lehet a klinikák műtőjében lévő berendezés vagy adattároló berendezés.
Ha a terhelés rövid távú áramkimaradása nem vezet egy befejezetlen termelési ciklus elvesztéséhez, nem teremt feltételeket katasztrofális következményekhez, és a munka bármely törésponttól folytatható, akkor az ilyen fogyasztónak csak garantált áramellátásra lesz szüksége. . Ilyen terhelésre példa a helyiségek világítása, vagy pl. mechanikus malommotor.
A szünetmentes és szünetmentes áramellátó rendszereknek az objektumok tápellátásában elfoglalt helyének általános megértéséhez hivatkozni kell a szabályozási dokumentumok követelményeire, és létre kell hozni saját tápegységrendszerét, amely nem rosszabb, mint az általános követelmények.
PUE 7. kiadás
valamint az áramellátás megbízhatóságának biztosítása
1.2.17. A tápegységek kategóriáit az áramellátás megbízhatósága szempontjából az áramellátó rendszer tervezése során határozzák meg a hatósági dokumentáció, valamint a projekt technológiai része alapján.
1.2.18. NÁL NÉL Az áramellátás megbízhatóságának biztosítása szempontjából a teljesítményvevőket a következő három kategóriába soroljuk.
Elektromos vevők én kategóriákat - elektromos vevőkészülékek, amelyek áramellátásának megszakítása emberi életveszélyt, állambiztonsági veszélyt, jelentős anyagi kárt, összetett technológiai folyamat megszakítását, a közterület különösen fontos elemeinek működésének zavarát okozhatja. közművek, kommunikációs és televíziós létesítmények.
Az elektromos vevőkészülékek összetételéből az első kategória kiemelkedik speciális csoport elektromos vevőkészülékek, amelyek zavartalan működése szükséges a gyártás balesetmentes leállításához, az emberi életveszély, a robbanások és tűzesetek megelőzése érdekében.
Elektromos vevők II kategóriákat - elektromos vevőkészülékek, amelyek áramellátásának megszakítása hatalmas termékhiányhoz, a munkavállalók, a mechanizmusok és az ipari szállítás jelentős leállásához, valamint a városi és vidéki lakosok jelentős részének normál tevékenységének megzavarásához vezet.
Elektromos vevők III kategóriákat - minden egyéb elektromos vevőkészülék, amely nem tartozik az első és a második kategória meghatározásai alá.
1.2.19. Az első kategóriájú teljesítményvevőket normál üzemmódban két egymástól független, kölcsönösen redundáns áramforrásról kell villamos energiával ellátni, és tápellátásuk megszakítása valamelyik áramforrás áramkimaradása esetén csak a következő időtartamra engedélyezhető. automatikus energia-visszaállítás.
Az első kategóriájú teljesítményvevők egy speciális csoportjának tápellátásához egy harmadik független, kölcsönösen redundáns áramforrásról további tápellátást kell biztosítani.
Harmadik független áramforrásként az áramfogyasztók egy speciális csoportja számára, és második független áramforrásként az első kategóriába tartozó egyéb áramfogyasztók számára, helyi erőművek, villamosenergia-rendszerek erőművei (különösen generátor feszültségbuszok), szünetmentes tápegységek ilyen célokra tervezték, akkumulátorok stb.
Ha a technológiai folyamat folytonossága redundáns tápellátással nem biztosítható, vagy a redundáns tápellátás gazdaságosan nem megvalósítható, akkor technológiai redundanciát kell végrehajtani, például kölcsönösen redundáns technológiai egységek, speciális eszközök beépítésével a problémamentesség érdekében. a technológiai folyamat leállítása, üzemszünet esetén.
Az első kategóriájú áramfogyasztók tápellátása különösen összetett, folyamatos technológiai folyamattal, amely hosszú időt igényel a normál üzemmód visszaállításához, megvalósíthatósági tanulmányok megléte esetén ajánlatos két egymástól független, kölcsönösen redundáns áramforrásról elvégezni, amelyek tárgya. a technológiai folyamat jellemzői által meghatározott további követelményeknek.
1.2.20. A második kategóriába tartozó teljesítményvevőket normál üzemmódban két egymástól független, kölcsönösen redundáns áramforrásról kell ellátni.
A második kategóriájú teljesítményvevők esetében az egyik áramforrásból származó áramkimaradás esetén az áramellátás megszakítása megengedett a tartalék tápellátás bekapcsolásához szükséges ideig az ügyeletes személyzet vagy a mobil operatív csapat intézkedéseivel.
1.2.21. A harmadik kategóriájú tápegységeknél az áramellátás egy áramforrásról történhet, feltéve, hogy az áramellátó rendszer sérült elemének javításához vagy cseréjéhez szükséges áramszünet nem haladja meg az 1 napot.
Így nyilvánvalóvá válik, hogy az SSES rendszerek a szünetmentes tápellátás szempontjából elsősorban az 1. (első) kategóriájú fogyasztók és az első kategóriás egy speciális csoport fogyasztói ellátásának minőségi és megbízhatósági igényeinek kielégítésére irányulnak. garantált áramellátás - a 2. (második) kategória fogyasztói számára.
Részletesebb tanácsért vagy felszerelés kiválasztásáért forduljon hozzánk.