|
|
|
|
|
|
| Razlaga manj znanih izrazov v povezavi s sistemi za nemoteno napajanje |
 |
UPS - Uninterruptible Power Suply
Naprava za nemoteno napajanje različnih električnih porabnikov. Pod kratico UPS se uporablja tudi izraz "brezprekinitveno napajanje", ki pa ni najbolj pravilen, saj po izteku avtonomije (energija iz akumulatorjev) dejansko nastopi prekinitev napajanja, če v tem času ni bilo vzpostavljeno nazaj omrežno ali dodatno varnostno napajanje preko agregata.
Glavni namen naprav za nemoteno napajanje je zaščita električnih porabnikov pred električnimi motnjami, ki lahko ogrozijo pravilno delovanje naprav. Z izrazom električne motnje pojmujemo nihanja električne napetosti in frekvence napajanja, prenapetosti (surges), podnapetosti (sags), šumi (noise), hitre napetostne sunke (spikes), izpade električnega omrežja (blackuots), atmosferske razelektritve, elektrostatične razelektritve, ….
Off-line ali tehnologija « UPS v pripravljenosti »
Med normalnim delovanjem so električni uporabniki napajani direktno iz omrežja. V primeru prekinitve omrežnega napajanja ali v primeru podnapetosti/prenapetosti, se vključi UPS-a , ki poskrbi za napajane porabnikov z energijo iz akumulatorjev. Tehnologija je primerna za UPS- e majhnih moči.
Line interactive tehnologija ali "Aktivna pripravljenost UPS-a"
Med normalnim delovanjem so porabniki napajani iz omrežja s tem, da UPS naprava korigira vhodna napetostna nihanja in s tem zagotavlja napetostno stabilno izhodno napetost. V primeru prekinitve omrežnega napajanja se vključi razsmernik UPS-a, ki poskrbi za napajane porabnikov z energijo iz akumulatorjev.
On-Line ali tehnologija "Stalno delovanje UPS-a"
V normalnem delovanju je UPS stalno delujoč, kar pomeni, da konstantno napaja porabnike preko usmernika in razsmernika (dvojna pretvorba energije, izmenična v enosmerno ter enosmerna v izmenično) ter s tem zagotavlja idealno kvaliteto izhodne napetosti. Edino v primeru nepredvidljivih napak na omrežnem napajanju (vhodna napetost izven predvidenih toleranc, frekvenčno nestabilna napetost, ..idr.) UPS naprava brez kakršnekoli prekinitve oskrbuje porabnike z energijo iz akumulatorjev. On-line tehnologija tako zagotavlja napetostno in frekvenčno stabilno napajanje porabnikov, kar je pogoj za napajanje kritičnih naprav kot npr. v IT, telekomunikacijah, medicini, procesni industriji, ..
Delovanje ON LINE
Posebna lastnost profesionalnejših UPS naprav je tehnologija "ON LINE" z dvojno pretvorbo energije v povezavi z nizkim popačenjem odjema toka iz omrežja.
V režimu ON LINE naprava dobavlja napetost, ki je popolnoma napetostno in frekvenčno stabilizirana v skladu z najostrejšimi zahtevami za UPS, ne glede na motnje v omrežnem napajanju.
Glede na stanje omrežnega napajanja in porabnikov, zagotavlja princip ON LINE tri različne režime delovanja:
Normalni režim delovanja
To je najpogostejši režim delovanja: dovedena energija iz napajalnega omrežja je pretvorjena, da jo lahko uporabi razsmernik za generiranje stabilne izhodne napetosti, ki napaja priključene porabnike.
Razsmernik je ves čas frekvenčno sinhroniziran s pomožno mrežo za zagotovitev brezprekinitvenega preklopa na mrežo v primeru preobremenitve ali izklopa razsmernika.
Polnilec akumulatorjev dovaja energijo, ki je potrebna za vzdrževanje ali napolnitev akumulatorjev.
Bypass režim delovanja
V primeru težav je napajanje porabnikov avtomatsko preklopljeno na pomožno mrežo brez prekinitve v dovodu energije porabnikom. Do tega postopka pride v sledečih primerih:
V primeru trenutne preobremenitve bo razsmernik nadaljeval z napajanjem porabnikov. Če se stanje nadaljuje, bo izhod NNN preklopljen na pomožno napajanje preko avtomatskega by-passa. Nekaj trenutkov po tem, ko preobremenitev izgine, bo naprava prelkopila nazaj na normalni razsmerniški način delovanja.
V primeru, ko gre napetost, ki jo generira razsmernik, izven toleranc zaradi velike preobremenitve ali okvare razsmernika.
Kadar notranja temperatura preseže najvišjo dovoljeno vrednost.
Akumulatorski režim delovanja
V primeru izpada omrežne napetosti ( kratke prekinitve ali daljši izpadi ), bo UPS nadaljeval z napajanjem porabnikov z uporabo energije, ki je shranjena v akumulatorjih.
Ekspertni sistem akumulatorjev skrbi za obveščanje uporabnika o stanju akumulatorjev in o razpoložljivem času delovanja v akumulatorskem režimu.
V režimu praznenja akumulatorjev lahko programirate izklop ( po preteku časovnega intervala) manj prioritetnih porabnikov, če uporabljate opcijo z deljenim izhodom napajanja porabnikov -Power Share, tako da je na voljo več energije za napajanje najbolj kritičnih porabnikov.
Delovanje v ekonomičnem režimu:
Določene UPS naprave vsebujejo programerljiv ekonomični režim delovanja -“economy”, ki poveča celoten izkoristek naprave na 98% in s tem pripomore k varčevanju energije. V tem režimu delovanja lahko izberete in nastavite specifične dnevne ali tedenske časovne intervale, ko so porabniki napajani neposredno iz pomožne mreže. V primeru izpada električnega omrežja bo UPS naprava avtomatsko preklopila na razsmerniški režim delovanja in nadaljevala z napajanjem porabnikov na osnovi energije shranjene v akumulatorjih.
Ta režim delovanja ne zagotavlja tako dobre stabilnosti napetosti in frekvence kot režim ON LINE. Zato je potrebno pazljivo razmisliti pred uporabo tovrstnega režima in upoštevati nivo zaščite, ki ga zahtevajo določeni porabniki.
Delovanje v Eco-režimu
V eco-režimu je dosežen zelo visok izkoristek, ker naprava deluje neposredno iz pomožne mreže preko avtomatskega bypass-a.
Delovanje v režimu vedno vključeno (Always On)
Zelo visoke izkoristke dosežemo z inovativno tehnologijo stalne vključenosti, ki vključuje aktivno filtriranje harmonikov, ki jih v mrežo širijo nelinearni porabniki.
V tem režimu so porabniki napajani preko avtomatskega bypass-a iz pomožne mreže, razsmernik pa skrbi za kompenzacijo reflektiranih harmonikov.
Delovanje v ročnem bypass-u
V primeru aktiviranja ročnega bypass-a po ustreznem postopku, so porabniki napajani neposredno iz omrežja, medtem, ko je UPS praktično izločen in ga lahko izključimo.
Ta način delovanja lahko uporabimo med vzdrževalnimi deli na UPS napravi ker zagotavlja varno intervencijo tehnika ter zagotavlja brezprekinitven preklop napajanja.
Režim varčevanja z energijo - “Energy Saver”
Ta režim zagotavlja, da UPS naprava vedno deluje v področju največje zanesljivosti ( 40-70% nazivne moči ).
Opomba: Ta režim delovanja lahko aktiviramo le pri UPS-ih, ki so vključene v paralelno delovanje v normalnem režimu !
V primeru nizke obremenitve, bo sistem odklopil odvečne UPS naprave in tako povečal nivo obremenitve preostalih naprav.
Na ta način dosežemo večji izkoristek sistema, ker naprave v čakanju ne porabljajo energije, aktivne naprave v paralelnem delovanju pa delujejo v območju visokega izkoristka.
Ob povečanju obremenitve bodo naprave v čakanju v trenutku ponovno aktivirane, da je zagotovljena kontinuiteta napajanja.
Z nadzorovanjem delovnih ur UPS naprav, sistem zagotovi enakomerno porazdelitev delovanja na vse naprave, tako da izmenjuje naprave, ki so občasno vključene v čakanje. Tako so vse naprave enakomerno izrabljene in je zmanjšana nevarnost okvare.
Delovanje z motornim električnim agregatom
Določene UPS naprave lahko delujejo v povezavi z motornim električnim agregatom.
V primeru prisotnega agregata se lahko nastavijo širše frekvenčne in napetostne meje pomožnega napajanja, kar omogoča delovanje v trenutkih nestabilnosti motornega električnega agregata in izogibanje delovanju iz akumulatorjev oziroma nevarnosti nesinhroniziranega preklopa na pomožno napajanje.
|
|
|
|
|
|
|
Prospektna dokumentacija
