Elektrika.cz - elektrotechnické zpravodajství
Tisknete článek: Náhradní zdroje. (klik pro návrat)
Stránka byla vytvořena: 10.02.2004
Všechna práva vyhrazena (c)1998-2024 Elektrika.cz
Doslovné ani částečné přebírání tohoto materálu není povoleno bez předchozího písemného (e-mailového) svolení redakce portálu Elektrika.cz.

Náhradní zdroje.


schr_if_04_9.jpg
Při návrhu těchto soustrojí je nutné si uvědomit, že doba překlenutí výpadku je velmi krátká - obvykle nepřesahuje 20 s. Pokud však v této době nenastartuje navazující dieselagregát, je celé zařízení mimo provoz..... Záznam z přednášek "Informačních dnů Schrack 2004"....
Jiří Štenc, ze dne: 10.02.2004

Samostatnou kapitolu chci věnovat náhradním zdrojům, protože v posledních 10 letech se jejich nárůst značně zrychlil a to s sebou přineslo i některé specifické problémy.

U soustrojí typu dieselagregátu je to například nový druh využívající kinetické energie nahromaděné v setrvačníku a přebírající zátěž bezvýpadkově (s různými obchodními názvy jako např. rotační UPS). Při návrhu těchto soustrojí je nutné si uvědomit, že doba překlenutí výpadku je velmi krátká - obvykle nepřesahuje 20 s. Pokud však v této době nenastartuje navazující dieselagregát, je celé zařízení mimo provoz až do doby návratu sítě. Je třeba pečlivě zvážit vhodnost návrhu pro konkrétní účel a rozhodně je jediné soustrojí tohoto typu bez další zálohy určitým rizikem (bez ohledu na procenta spolehlivosti uváděná dodavateli).

Pokud se projektant rozhodne hasit požár ve strojovně dieselagregátu inergenem, je potřeba zajistit uzavření přívodu a odvodu vzduchu dřív než dojde k vypuštění inergenu. Pokud jsou klapky ovládány napětím závislým na DA a mají dobu chodu delší než 15 až 20s, může dojít k "zadušení" motoru dříve než se prostor utěsní a klapky zůstanou nedovřené.
V případě spolupráce dieselagregátů a zdrojů UPS je nutné si ověřit, zda se UPS připojují do zátěže plynule, nebo skokem a jaké další záběrové proudy a v jakém čase zatíží generátor. Při integrovaném systému řízení lze zátěž plynule časově rozdělit, aby nemusel být agregát zbytečně předimenzován.

Zdroje UPS
Kromě celé řady výhod mají i své horší stránky, o kterých se jejich dodavatelé z vrozené skromnosti příliš nešíří. Zdroje šesti pulzní, které nemají filtr proti vyzařování vyšších harmonických výrazně deformují vstupní síť zejména 5 a 7 harmonickou. Deformace roste nepřímo úměrně se zatížením UPS. Následkem je zvýšené namáhání dielektrik kondenzátorů a elektromagnetických prvků vývinem tepla, končícím jejich destrukcí. U větších výkonů je snadné zničit tímto způsobem celou centrální kompenzaci. Druhým, poměrně novým problémem, je zkrácená životnost baterií u jednokonverzních UPS s delta konverzí, bez odděleného nabíječe baterií. Udržovací napětí v klidu je zvlněné např. 3 harmonickou a zvlnění je těsně pod horní mezí povolenou výrobcem baterií. Zdánlivě vyhovující stav, ale praktické poznatky z provozu svědčí o zkrácení dříve obvyklé doby životnosti na cca 70% (záměrně nemluvím o době životnosti udávané výrobcem).
Dalším mýtem o zajištěném napájení je představa, že volbou redundantně pracujících zdrojů máme spolehlivě zajištěno, že při poruše jednoho z nich převezme druhý (nebo několik záložních) požadovanou zátěž. V případě, že dojde na jednom zdroji k havárii invertoru (obecně na straně DC obvodu), dojde téměř spolehlivě ke kola psu všech paralelně pracujících zdrojů.
Při navrhování je v případě průchozího N vodiče vhodné počítat s jeho zvýšenou zátěží, způsobenou harmonickými proudy. Při zajišťování správné funkce ochrany před nebezpečným dotykovým napětím je třeba si uvědomit, že zdroje UPS v řadě případů nesplňují požadavky na dobu odpojení poruchy. Jako "měkký" zdroj se při zkratu nejprve pokouší udržet v chodu i při přetížení, a potom se obvykle přepnou do elektronického bypasu. Pokud bychom na těchto zdrojích měřili impedanci smyčky (např. při revizích) získáme vyhovující hodnotu, která v tomto případě nemusí odpovídat skutečným poměrům při zkratu. Výše uvedené platí pro zdroje menších výkonů,
empiricky bylo odzkoušeno, že pro zásuvkové rozvody do cca 50m je hranice pro spolehlivou funkci ochrany někde kolem 25 až 30kVA výkonu UPS. Uvedená hodnota je velmi přibližná a může se lišit podle výrobku a způsobu konverze. Rozhodně je zbytečné žádat dodavatele UPS o sdělení impedance zdroje. Tato hodnota je proměnná a nelze ji jednoznačně stanovit.
Možným řešením je doplnění zvýšené ochrany na výstupu UPS proudovým chráničem (možnost spíše teoretická vzhledem k riziku nežádoucího vypnutí), nebo doplňujícím pospojováním.
Odpor vodičů proti přístupným vodivým částem musí vyhovovat podmínce

R<= Ud /Ia

kde Ud je dovolené dotykové napětí pro dané prostředí a la je je největší dovolený proud, který je zdroj UPS schopen dodávat po dobu předepsanou pro vypínací čas daného prostředí. Ani s určením tohoto proudu to nebude snadné, ale je možné použít hodnotu, při které zdroj přechází do bypasu - obvykle kolem 120% jmenovité zátěže.

Rušení při souběhu vedení.
U velkých objektů dochází často k dlouhým souběhům vedení různého druhu i napětí. Je potřeba zamezit vzájemnému ovlivnění
stíněním nebo vodivými žlaby a navíc se pokusit prostorově co nejvíce oddálit trasy, které se mohou výrazně ovlivňovat. Kromě silových vedení nad 50A jsou to např. i některá vedení EZS (případně zdroje EZS), která mohou být zdrojem rušení - zejména pro datové sítě. Vlastní uložení do stíněného žlabu nemusí samo o sobě vždy stačit a je vhodné propojovat žlaby navzájem v rámci pater tak, aby účinná plocha stínění byla co největší (tím se lépe omezuje vf rušení).

TEXT Z OBLASTÍ
SOUVISEJÍCÍ KONTAKT
Schrack Technik spol. s r.o. - Dolnoměcholupská 2, Praha 10 – Hostivař - 281 008 231 - info@schrack.cz

Konec tisknuté stránky z portálu Elektrika.cz.