Elektrika.cz, reportážní portál instalační elektrotechniky, vyhlášky, schémata zapojení .

 
Oddíly
reklama
Bleskovky
Osobní nástroje
FUTURE okénko - V nejbližších dnech se zde dočtete ...
  • Svůj pohled na sousední megaveletrh Light+Building ve Frankfurtu popisuje český elektrikář. Nezůstává pouze u jednoho selfie o své přítomnosti v Německu a prozrazuje proč se vydal tak daleko. Čím ho to obohatilo? Jak se dívá na budoucnost veletržních ...
  • Pokud chceme studovat různé aspekty elektrických jevů, včetně teploty výbojů blesku, vlivu ionizace vzduchu a negativních účinků elektrického oblouku, pak se nabízí studium na VUT, ČVUT ... mnoho příležitostí k experimentům s různými kombinacemi ...

Bezbateriové záložní zdroje


Document Actions
Bezbateriové záložní zdroje
Záložnímu energocentru se zážehovým či vznětovým motorem nebo i s plynovou turbinou trvá nějaký čas, než je schopno pokrýt důležitou spotřebu. Těch pár počátečních minut se musí pokrýt nějakým jiným zdrojem, schopným okamžité dodávky elektřiny. Bateriové UPS známe, ale co takhle setrvačník?
Komerční sdělení, ze dne: 29.01.2010
reklama


I dříve, než došlo k masivnímu uplatnění záložních zdrojů UPS, museli provozovatelé kritických aplikací řešit nepřerušené napájení elektrickou energií.

Jedním z řešení jsou tzv. no-break systémy. Soustrojí je složeno z asynchronního třífázového pohonného elektromotoru, synchronního generátoru, setrvačníku, elektromagnetické spojky a dieselového motoru. Součástí je také ovládací skříň s automatikou a regulací.

Energocentrum je kompletováno a testováno ve výrobním závodě jako celek na společném rámu, a takto transportováno na místo instalace, což klade velké nároky na stěhovací trasu a dopravní (zdvihací) prostředky (délka stroje bývá až 10 metrů plus prostor pro manipulaci a montáž). Pokud je zařízení dodáváno po částech, vyžaduje dlouhou a náročnou instalaci s použitím adjustovací aparatury a kvalifikovaného personálu. Jsou použity elektrické točivé stroje s „klasickou“ konstrukcí na 1500 ot./min. s těžkým magnetickým obvodem a s potřebou instalace výkonné vzduchotechniky. Délka společné osy klade značné nároky na přesnost montáže. Navíc takové velké zařízení se obtížně kapotuje – výsledkem je hlučnost vyšší než u standardního dieselagregátu.

V normálním provozním stavu pohání asynchronní elektromotor generátor, který napájí přes rozvod zajištěného napětí požadované spotřebiče a zařízení. Při výpadku sítě je generátor poháněn krátkodobě energií nastřádanou v roztočeném setrvačníku, startuje dieselmotor a po dosažení nastavených otáček je elektromagnetickou spojkou připojen generátor. Nedochází tak k přerušení napájení. Generátor je regulován budícím proudem pomocí automatiky, která sleduje frekvenci a napětí na výstupu z generátoru.

Robustní a v podstatě nezničitelná konstrukce těchto strojů přináší podstatnou nevýhodu: reakce na změnu zátěže je velmi pomalá a dosahuje až stovek milisekund.

Modernější jsou tzv. dynamické systémy UPS, které se uplatnily zejména na letištích při zabezpečeném napájení osvětlení ranvejí. Řešení obsahuje v jedné skříni standardní bateriový zdroj UPS, rotační napájecí systém ve vertikálním uspořádání a dieselgenerátor.

S nástupem moderních technologií bylo možné tyto stroje „odlehčit“, vybavit elektronikou a vstoupit s nimi do nového tisíciletí. Tato bezbateriová energocentra se na našem trhu objevila v roce 2002, a najdeme je v datacentrech, nemocnicích, dálničních tunelech, průmyslových objektech, akademických institucích i jinde.

Základním kamenem bezbateriového energocentra je elektrický točivý stroj - setrvačník/motorgenerátor, jehož zapojení vzdáleně připomíná zdroj UPS s architekturou line-interactive  s tím rozdílem, že je neustále v motorovém režimu na pracovních otáčkách. Pokud je energetická síť v pořádku, prochází energie ze sítě přímo do zátěže a současně je přes AC/AC měnič napájen setrvačník. Vzhledem k minimalizaci ztrát je rotor uložen ve vakuu a namísto zavěšení v ložiscích levituje v magnetickém poli statoru.

Při výpadku rozvodné sítě přejde setrvačník do generátorického režimu a přes AC/AC měnič napájí zátěž tak dlouho, než dojde k nastartování dieselgenerátoru, sfázování obou napětí a převzetí zátěže dieselgenerátorem. Pak dojde i k opětnému nabití (dosažení  jmenovitých otáček) setrvačníku.

Krátce po uvedení tohoto principu na trh byla vyvinuta i zjednodušená varianta: použití setrvačníku s příslušným měničem jako přímá náhrada olověných baterií. Setrvačník s měničem se pak připojuje přímo na stejnosměrný meziobvod zdroje UPS. Tyto stroje jsou dnes dále rozvíjeny řadou zahraničních výrobců, zvyšují se pracovní otáčky až na 70.000 ot/min-1 , zmenšuje se jejich hmotnost a zvyšuje účinnost. Každý rok je v tomto oboru nějaká technologická novinka, kterou i v České republice uvádí několik dodavatelů.

Bezbateriové zdroje mají optimalizovánu dobu zálohování (runtime) na hodnotu, která garantuje spolehlivý start dieselgenerátoru a jeho schopnost převzít napájení zátěže. Z technologických důvodů totiž není možné zkonstruovat bateriový zdroj UPS s dobou zálohování kratší než 5 minut – přitom je tato časová „rezerva“ vzhledem k funkci energocentra zbytečná.

Jako pesrpektivní se jeví použití i jiných alternativních zdrojů pro nouzovou dodávku elektrické energie. Na veletrzích CEBIT a Hannover Industrie v roce 2008 prezentovalo několik výrobců systémy, které využívají palivové články, solární energii, případně energii větrnou. Kombinací těchto zdrojů s klasickými dieselgenerátory a bateriovými zdroji lze vytvořit „superzdroj“, který můžeme s nadsázkou označit jako „energii pro kterékoli místo na zemi“. Nevýhodou je zatím velmi nepříznivý poměr cena/výkon, a také nízká hodnota výkonu pro zátěž (cca do 30kVA). První ohlasy na českém trhu nebyly příliš pozitivní, nikoli však z důvodů technických, ale kvůli složité ochraně těchto zařízení před vandaly.

Ing. Karel Kuchta

Více informací z oblasti naleznete zde ...

 
 

 

Diskutující k tomuto článku

  ... a další (počet diskutujících: 20)
TEXT Z OBLASTÍ SOUVISEJÍCÍ KONTAKT

LPE s.r.o.
Zaslání vizitky
Zobrazit záznam v adresáři


FIREMNÍ TIPY
Umíte odpovědět? Vysvětlete, proč musíme elektrické stroje chladit a co by se stalo, kdybychom je nechladili. Popište rozdíly mezi chlazením vzduchem a chlazením kapalinou. Vysvětlete, jak teplo putuje elektrickým strojem a jak nám tepelný okruh pomáhá toto teplo správně odvést. Co přesně znamená ventilace v kontextu elektrických strojů? Jaký je rozdíl mezi ...
V přednášce na konferenci SOLID Team se Miroslav Záloha ze SUIP zmínil také o nutnosti a významu technické dokumentace při revizích. Přestože jsou běžné argumenty o ztrátě nebo zastarání dokumentace, zdůraznil, že legislativa, vládní nařízení a provozní bezpečnostní předpisy, jasně stanovují povinnost udržování a aktualizace technické dokumentace. Připomněl význam dokumentace pro správné provedení revize. Hlavním bodem bylo, že revizní technik musí nejen ... Více sledujte zde!
Digitalizace nás kromě jiných služeb zasypává také daty. Máme tolik dat, že se v nich často nemůžeme vyznat. O tom, co nám dnes poskytuje digitalizovaná knihovna, hovořím s Petrem Žabičkou z Moravské zemské knihovny. Žijeme v době, kdy nové publikace nevznikají, nejsou žádní autoři odborných článků. Jsme zasypávání krátkými reklamními úryvky a zdroje ke studiu nám zůstávají skryty pod tlustou vrstvou marketingových cílů. Co s tím?
Jaké problémy mohou nastat při tvorbě projektových dokumentací hromosvodu pro rodinné domy? Je časté, že nízká kvalita dokumentace komplikuje práci realizovních firem? Co obvykle chybí v těchto nedostatečných projektech? Jak důležitá je analýza rizik v projektování hromosvodů? Co všechno by měla obsahovat kvalitní technická zpráva? Je pravda, že někteří lidé nevědí, jak by měla správná dokumentace vypadat, a jsou spokojení jen s několika listy papíru? Jaký rozdíl je mezi zkušenými projektanty a těmi, kteří "podvádějí" v projektování? Co všechno zahrnuje dobře vypracovaný projekt hromosvodu a uzemnění?
DALŠÍ FIREMNÍ ODKAZY
Rakouská pobočka OBO BETTERMANN začíná stavět další objekt! S heslem "Růst potřebuje prostor" startuje výstavba nového kancelářského, logistického a školicího centra v Gramatneusiedlu. Tam vzniká budoucí zázemí OBO Austria. Do konce roku bude nová budova OBO přístřeším pro zhruba třicet pracovníků značky. Do budoucna značka OBO zpevní svou dosavadní síť. A jaké je ohlédnutí za českou pobočkou? V květnu 2019 společnost OBO BETTERMANN oslavila na pražském ...
Pokud dnes uslyším Dubaj, představím si horko, písek a arabský svět. Jak může vypadat taková elektroinstalace v islámském podání? Chodí se někdo přezkušovat z vyhlášky 50? Co bezpečnost, hygiena a výdělky? A mnoho dalších otázek jsme měli před cestou do Arabských emirátů. Náš cíl byl staveniště mrakodrapu! Kdo staví šejkům mrakodrapy v Dubaji?
Definice průmyslových svítidel. Průmyslové svítidlo je speciálně navržené a vyrobené pro použití v průmyslových prostředích, kde může být vystaveno náročnějším podmínkám, jako jsou vyšší nebo nižší teploty, vlhkost, prach, chemikálie, mechanické nárazy a vibrace. Je konstruováno tak, aby odolávalo těmto extrémním podmínkám, a často splňuje specifické bezpečnostní a výkonové normy relevantní pro daný ...
Na výstavě Světlo v architektuře 2010 představila firma WILLIAMS originální řadu svítidel OCCHIO. Jedná se o zajímavě řešený modulární osvětlovací systém, který nabízí uživateli velké množství možných kombinací a způsobů pro kreativní řešení osvětlení ...
Terminolog
Týdenní přehled
Přihlašte si pravidelné zasílání týdenního přehledu
Vyhledávání
Hledaný text zadávejte prosím s diakritikou



Panacek
Autor článku
reklama
Tiráž

Neomezený náklad pro česky a slovensky hovořící elektrotechnickou inteligenci.

ISSN 1212-9933