В Лаврус - Источники энергии
3.2. ИБП CHLORIDE POWER ELECTRONICS
Ни одна сеть не обладает иммунитетом к проблемам, связанным с питанием. Если сеть не защищена от таких опасностей, как шум линии, отключение питания, скачки и падения напряжения -- вы рискуете столкнуться с потерями информации, производительности и оборудования.
Этот риск сам по себе достаточен для того, чтобы убедить любого руководителя в необходимости защиты электропитания. Никогда не забывайте старую истину: "Предупреждение лучше лечения". Это относится не только к здоровью, но и к состоянию сети.
В ИБП Chloride Power Electronics две архитектуры объединены так называемым интеллектуальным ключом. Выбор одного из описанных выше режимов работы ИБП означает отказ от преимуществ другого. С этим связано появление гибридных моделей, способных работать в нескольких режимах. Цифровой режим Line-Interactive обеспечивает высокую надежность при максимально низких эксплуатационных затратах. Режим двойного преобразования -- наивысшую степень защиты и показатели качества электроэнергии.
ИБП Chloride Power Electronics осуществляют:
автоматический контроль за рабочими характеристиками;
управление инверторами на высокой частоте;
программное управление нагрузками;
выдачу сообщения о корректирующих действиях при восстановлении оптимальных условий работы.
Общие сведения об ИБП Chloride Power Electronics представлены в табл. t005.
Модель Synthesis
ИБП Synthesis (рис. p021), структурная схема которого представлена на рис. p046, включает:
входной преобразователь 1;
батарею аккумуляторов 2;
инвертор 3;
преобразователь 4;
переключатели S1...S5;
предохранители F1...F3.
ИБП имеет два входа. Управление может осуществляться программно и в ручном режиме. В автоматическом режиме схема управления изменяет структуру в соответствии с парами нагрузки. Нагрузка может питаться через: основной вход -- преобразователи 1, 3 или батарея -- преобразователь 3; дополнительный вход -преобразователь 4 (переменного тока в переменный).
Ручной сервисный переключатель S1 и синхронные тиристорные S2...S5 позволяют изменять архитектуру источника без перерывов питания. Входной преобразователь выполняет функции выпрямителя и зарядного устройства.
При отключении питания по одному из входов источник питает нагрузку от батарей. Наличие двух входных линий позволяет использовать ИБП Synthesis совместно с автономными источниками без доработок.
Например, дизель-генератор с автоматическим запуском (см. гл. 4.1) может подключаться к основному входу. При отключении сетевого напряжения по дополнительному входу, источник будет питать нагрузку на время запуска и выхода на режим генератора. После появления устойчивого напряжения от генератора на основном входе источник переключит нагрузку на генератор. Система двойного преобразования надежно защищает нагрузку от девиации частоты -- основного недостатка дизель-генераторных установок.
Технические характеристики ИБП Synthesis представлены в табл. t006. Здесь представлены однофазные и трехфазные ИБП от 6 до 20 кВА. Отличительной особенностью моделей Synthesis является высокий коэффициент мощности на входе.
Аккумуляторная батарея, как сердце каждого ИБП -ответственный элемент. Герметизированные батареи, которыми оборудован Synthesis, не нуждаются в обслуживании, но требуют бережного отношения (см. гл.2). Использование автоматического управления зарядными характеристиками позволяет максимально увеличить срок службы батареи (до 30%). Автоматика осуществляет:
температурно-компенсированный заряд батареи;
автоматическое тестирование батареи;
контроль циклов заряда-разряда;
регулирование напряжения окончания заряда в зависимости от длительности разряда;
расчет времени автономной работы в зависимости от реальных условий.
Наращивание мощности может осуществляться двумя путями:
параллельным подключением дополнительных ИБП;
модернизацией имеющегося ИБП (см. стр. 106).
Модель EDP-90
Отличительной особенностью ИБП серии EDP-90 является широкий диапазон мощностей и возможность подключения нелинейной нагрузки. Это возможно благодаря использованию дополнительных фильтров. Тщательная фильтрация напряжения позволяет нормировать характеристики напряжения до 19 гармоники. В результате гарантируется коэффициент мощности до 0,9 при работе с нелинейной нагрузкой.
ИБП серии EDP-90 устойчиво работают с дизель-генераторами. Этому способствует как эффективная фильтрация, так и структурные особенности источников.
Структурная схема ИБП EDP-90 представлена на рис. p044. Она включает:
входной преобразователь 1;
батарею аккумуляторов 2;
инвертор 3;
синхронный переключатель 4;
переключатели S1...S4;
предохранители F1...F3.
В отличие от структуры Synthesis (рис. p046) EDP-90 содержит статический трехвходовой ключ. Он позволяет синхронно переключать структуру ИБП при подключенной нагрузке большой мощности без фазовых скачков. При больших мощностях такие скачки наиболее опасны.
Степень защиты нагрузки
Если условия подачи электроэнергии нестабильны, например, если оборудование подвергается постоянным отключениям (десятки раз в год) или сеть выполнена более 10 лет назад -- в такой ситуации следует продумать повышение степени защиты (количество и тип защищаемых компонентов сети), а также выбор модели развертываемых ИБП. Высокий уровень защиты также необходим в случае, когда повседневная жизнь организации в значительной степени зависит от работы сети.
Каждый ИБП должен обеспечивать необходимый уровень защиты питания. Уровень защиты конкретного оборудования зависит от качества энергоснабжения и возможных затрат, которые компания понесет в случае снижения производительности или выхода из строя дорогостоящего оборудования. Повышение надежности систем бесперебойного питания обеспечивают:
параллельное резервирование устройств;
диспетчерская система технического контроля и обслуживания.
Важным аспектом, который необходимо учитывать при установке ИБП, является выбор производителя, предоставляющего техническую поддержку отвечающую вашим потребностям.
Необходимо изначально получить ответ на вопрос какие затраты повлечет модернизация программного обеспечения и какие типы поддержки доступны?
Интеллектуальные ИБП
ИБП -- весьма важные компоненты любой сети; но мало установить ИБП, необходим еще и контроль над правильностью их работы. Если ИБП больше десятка, то необходим эффективный способ их контроля и управления. Администраторы сетей должны постоянно проверять заряд батарей, а также контролировать температуру и качество проводки.
Управление электропитанием является составной частью системы защиты питания. Chloride Power Electronics предоставляет вместе со своими системами управляющее программное обеспечение. Программно управляемые источники бесперебойного питания называются интеллектуальными. Подобные устройства могут регистрировать события, непрерывно контролировать качество энергоснабжения, сообщать о состоянии батарей и выполнять другую диагностику.
Программное обеспечение ИБП способно строить полезные диаграммы характеристик описывающих качество электропитания, в частности, частоты и уровня напряжения. Используя программы управления ИБП, необходимые характеристики можно отображать или сохранять в базе данных для анализа. Возможность контроля напряжения удобна для предотвращения и диагностирования сбоев в сети. Например, повышенное напряжение распознается и корректируется до того, как оно "сожжет" оборудование.
Повышение надежности ИПБ
Повышение надежности систем электропитания достигается параллельным включением источников (рис. p045). Для обеспечения повышенной надежности система строится по схеме N+1. В случае выхода из строя одного из источников он блокируется, а система продолжает работать. Chloride Power Electronics предлагает две конфигурации параллельных систем:
централизованные (с выходным устройством СОС -- Common Output Cubicle);
распределенные.
Достоинство первой конфигурации -- простота обслуживания и управления. Недостаток -- увеличение стоимости за счет СОС.
Достоинства второй конфигурации -- простота инсталляции и цена. Недостаток -- сложность обслуживания и ремонта.
Удаленный контроль и управление
ИБП Chloride Power Electronics кроме традиционных атрибутов включает современную систему теледиагностики LIFE. Она позволяет обслуживать ИБП из центра технического обслуживания ежедневно в автоматическом режиме. Такой сервис позволяет не тратить время на обслуживание. ИБП передает по модему всю информацию о своем рабочем состоянии в центр технического обслуживания в установленное время и, конечно же, в любой момент, если произошло отклонение заданных параметров от нормы.
