Rezervna baterija u odnosu na neprekidno napajanje: što odgovara projektu? 

Pomoćna baterija pohranjuje energiju; neprekinuto napajanje upravlja načinom na koji ta energija i dolazni uslužni izvor služe kritičnom opterećenju. Baterija sama po sebi obično ne osigurava regulirani AC izlaz, automatsko upravljanje izvorom, ispravljanje, inverziju, premosnicu, alarme ili ponašanje kvalitete energije koje se očekuje od kompletnog UPS-a. Ako projekt treba samo pohranjenu istosmjernu energiju za već projektirani sustav, baterija može biti relevantna stavka nabave. Ako je zahtjev kontinuirano, uvjetovano napajanje izmjeničnom strujom za poslužitelje, kontrole, komunikaciju ili preciznu opremu, kupcu općenito treba kompletan UPS s baterijskim sustavom odgovarajuće veličine.

Izbor stoga nije natjecanje između dva međusobno zamjenjiva proizvoda. To je arhitektonska odluka. Kupci bi trebali definirati opterećenje, prihvatljivi prekid, potrebno vrijeme rada, ulazni izvor, izlaznu kvalitetu, strategiju premosnice, nadzor, okoliš i dokaze o prihvaćanju prije usporedbe cijena opreme.

Dvije opcije rješavaju različite dijelove problema s napajanjem

Baterija je elektrokemijski izvor energije. Njegova specifikacija nabave može uključivati ​​kemijski sastav, nazivni napon, kapacitet, brzinu pražnjenja, raspored terminala, uvjete rada, očekivani vijek trajanja i zaštitu ili ormarić u kojem će raditi. Postaje koristan samo kada druga oprema kontrolira punjenje i pretvara ili distribuira svoj izlaz u obliku koji opterećenje može koristiti.

UPS je koordinirani sustav napajanja. U mrežnom aranžmanu dvostruke pretvorbe, dolazni AC se pretvara u DC i zatim se rekonstruira kao kontrolirani AC za opterećenje. Sustav za pohranu energije povezuje se s istosmjernim međukrugom tako da gubitak ili pogoršanje ulaznog izvora ne zahtijeva da opterećenje čeka da se pokrene zasebni generator. Obilazni put, upravljanje, zaštita i komunikacije zaokružuju funkcionalni sustav.

Projekti koji trebaju ovo koordinirano ponašanje trebali bi započeti s Opseg neprekidnog napajanja UPS-a, zatim usporedite konfiguracije sa stvarnim jednolinijskim dijagramom i radnim redoslijedom. Projekti koji kupuju zamjenske baterije trebaju umjesto toga provjeriti kompatibilnost s instaliranim punjačem, DC sabirnicom, zaštitom i metodom upravljanja baterijom.

Praktična usporedba počinje traženim rezultatom

Tablica otkriva zašto se niska cijena baterije ne može izravno usporediti s ponudom UPS-a. Jedna ponuda može pokrivati ​​samo pohranjenu energiju; drugi može uključivati ​​cijeli put koji održava opterećenje pod naponom i unutar njegovih električnih ograničenja. Poštena usporedba prvo mora uskladiti granicu sustava.

Podaci o opterećenju odlučuju o snazi UPS-a

Odabir UPS-a ne može se svesti na dodavanje vata s natpisne pločice opreme. Zahtjev za ponudu trebao bi identificirati stvarnu snagu u kilovatima i prividnu snagu u kilovolt-amperima, zajedno s faktorom snage opterećenja. UPS mora ostati unutar obje ocjene. Opterećenje s 24 kW stvarne snage pri faktoru snage 0,8 predstavlja 30 kVA; ponuditelj koji vidi samo vrijednost od 24 kW može preporučiti premali sustav.

Ukupni iznosi u ravnotežnom stanju također su nepotpuni. Motori, kompresori, transformatori i neki izvori napajanja mogu povući startnu ili udarnu struju. Nelinearna elektronička opterećenja mogu nametnuti visok vršni faktor i harmonijsku struju. Redundantni izvori napajanja mogu promijeniti korak opterećenja kada se izgubi jedan izvor. Budući rast, raznolikost opterećenja i najveći vjerodostojni korak stoga bi trebali biti navedeni odvojeno, a ne skriveni unutar margine od jednog postotka.

Potreban izlazni raspored je također važan. Potvrdite faznu konfiguraciju, nazivni napon, frekvenciju, uzemljenje, neutralne zahtjeve i nizvodnu distribuciju. Trofazni UPS ne bi trebao biti odabran samo zato što objekt ima trofaznu struju; raspodjela opterećenja i raspored premosnice određuju odgovarajuću ulaznu i izlaznu arhitekturu.

Vrijeme rada je izračun energije sa stvarnim radnim ograničenjima

Amper-sati sami po sebi ne definiraju sigurnosno vrijeme. Energija baterije počinje s naponom pomnoženim s kapacitetom, ali korisno vrijeme rada također ovisi o stopi pražnjenja, starosti baterije, temperaturi, krajnjem naponu, učinkovitosti pretvarača, unutarnjim gubicima, politici pričuve i profilu opterećenja. Kapacitet olovne kiseline obično opada kako se povećava stopa pražnjenja, dok litijski sustavi ostaju podložni ograničenjima upravljanja baterijama i dopuštenim prozorima stanja napunjenosti.

Kupci bi trebali navesti potrebno vrijeme rada pri definiranom opterećenju i stanju na kraju pražnjenja. Zahtjev može biti dovoljno dug za pravilno gašenje, za pokretanje i stabilizaciju generatora ili za nastavak procesa kroz određeni prekid. To su različite dužnosti. Zahtjev za autonomijom od deset minuta pri punom projektiranom opterećenju nije ekvivalentan zahtjevu od trideset minuta pri trenutnom radnom opterećenju.

Dimenzioniranje baterije također treba uzeti u obzir kriterij kraja životnog vijeka dogovoren projektom. Ako sustav i dalje mora isporučivati ​​potrebno vrijeme rada nakon definiranog razdoblja, početni kapacitet baterije trebat će odgovarajuću projektiranu marginu. Ta bi margina trebala biti vidljiva u izračunu, a ne nejasno opisana kao "dodatna rezerva".

Kontinuitet i kvaliteta napajanja određuju je li UPS potreban

Neka opterećenja mogu tolerirati kratki prekid i trebaju samo alternativni izvor. Drugi ne mogu tolerirati jaz između kvara komunalnih usluga i dostupnosti generatora. Zaštita od prenapona može ograničiti određene prijelazne događaje, ali ne može opskrbljivati ​​energijom tijekom ispada. Generator u pripravnom stanju može podnijeti dugi prekid, ali treba vremena da se pokrene, postigne stabilan napon i frekvenciju i prihvati opterećenje. UPS premošćuje taj interval i može izolirati opterećenje od šireg raspona ulaznih smetnji, podložno specificiranoj topologiji i ograničenjima.

Za osjetljivu opremu, kupac bi trebao definirati dopuštenu varijaciju izlaznog napona i frekvencije, kvalitetu valnog oblika, ponašanje prijenosa i oporavak nakon koraka opterećenja. Cjelovita izvedba i metoda ispitivanja UPS-a mogu se uskladiti s IEC 62040-3 ili drugim ugovorno primjenjivim standardom. Zahtjevi za sigurnost, elektromagnetsku kompatibilnost i lokalne instalacije zahtijevaju posebnu potvrdu; jedna referenca učinka ne pokriva automatski svaku projektnu obvezu.

Tamo gdje su komunalni uvjeti loši ili je generator sekundarni izvor, Zahtjev za ponudu trebao bi uključivati očekivani ulazni napon i frekvencijski raspon. Veličina generatora, regulacija, harmonici i ponašanje koraka opterećenja mogu utjecati na kompatibilnost UPS-a. "Kompatibilno s generatorom" trebalo bi dovesti do pregleda sučelja, a ne završiti ga.

Premosnica i strategija održavanja utječu na cijeli sustav

UPS može zaštititi opterećenje dok još uvijek postaje ograničenje održavanja ako arhitektura premosnice nije jasna. Interna statička premosnica može prenijeti opterećenje kada je pretvarač preopterećen ili nedostupan, ali ne mora nužno izolirati cijeli UPS za siguran rad. Zasebna premosnica za održavanje može pružiti servisni put, ali njezine blokade, radni postupak i zaštita uzvodno/nizvodno moraju odgovarati instalaciji.

Projekt bi trebao definirati koji se kvarovi ili događaji održavanja moraju tolerirati. Jedan UPS s premosnicom, dvije paralelne jedinice ili neovisni A i B putovi pružaju različite razine dostupnosti. Nizovi baterija, zaštitni uređaji i distribucija također mogu stvoriti uobičajene točke kvara. Ispravna arhitektura slijedi poslovne posljedice opterećenja i plan održavanja, a ne generičku oznaku redundantnosti.

Primijenite specifikacije proizvoda na instalaciju, a ne zasebno

Za projekte koji zahtijevaju integraciju stalka i trofazni ulaz/izlaz, 10–40 kVA mrežni UPS za montažu u stalak je relevantna konfiguracija za procjenu. Njegov objavljeni asortiman koristi online dvostruku konverziju i namijenjen je za kritična opterećenja. Informacije o proizvodu također identificiraju model od 10 kVA s trofaznim petožilnim ulazom i izlazom, nominalnim opcijama od 380/400/415 V, izlaznim faktorom snage 0,9 i podrškom za povezivanje generatora.

Te vrijednosti su početna točka, a ne automatsko odobrenje projekta. Kupci još trebaju potvrditi točan nazivni model, opterećenje kW i kVA, napon, uzvodni zaštitni uređaj, dimenzioniranje kabela, izvor premosnice, napon baterije i autonomiju, dubinu stalka, hlađenje, dopuštenje za servisiranje, komunikacijski protokol i lokalne električne zahtjeve. Opcijska sučelja trebala bi biti identificirana u ponudi umjesto da se pretpostavljaju iz opisa na razini serije.

Uvjeti lokacije također mijenjaju odluku. Radna temperatura, nadmorska visina, vlažnost, prašina, ventilacija i pristup utječu na instalaciju i servis. Ako je stvarna okolina izvan objavljenih uvjeta, dobavljač bi trebao navesti zahtjeve za smanjenjem snage, zatvorenošću ili kondicioniranjem prije nego što se oprema pusti u promet.

Dokazi o prihvaćanju trebaju slijediti granicu sustava

Narudžba baterije može zahtijevati proizvodne zapise, identifikaciju, provjere napona i otpora, osnovu za ispitivanje kapaciteta, hardver za povezivanje i dokaze pakiranja. Potpuna narudžba UPS-a zahtijeva širu provjeru: zapise o modelu i konfiguraciji, vizualne i dimenzionalne provjere, funkcionalni rad, ulazna i izlazna očitanja, provjere alarma i komunikacije, rad premosnice, ponašanje u baterijskom načinu rada i dogovoreni opseg ispitivanja opterećenja.

Ne zahtijeva svaki projekt nadgledano ispitivanje punog opterećenja, ali svaki bi projekt trebao definirati što dokazuje sukladnost. Ponuda treba razlikovati rutinske tvorničke provjere, izborna tvornička ispitivanja prihvaćanja, puštanje u rad na gradilištu i ispitivanja koja provode drugi. Također treba navesti dokumente isporučene s opremom: crteže, priručnike, zapise o ispitivanju, popise sučelja, raspored rezervnih dijelova i uvjete jamstva.

Često postavljana pitanja

Može li baterija zamijeniti UPS?

Samo ako instalacija već uključuje kompatibilno punjenje, pretvorbu energije, prebacivanje, zaštitu i kontrolu. Sama baterija ne osigurava regulirani izlaz izmjenične struje ili funkcije kontinuiteta kompletnog UPS-a.

Je li UPS isto što i generator?

Ne. UPS napaja opterećenje odmah iz pohranjene energije i uvjetuje napajanje unutar svog dizajna. Generator proizvodi energiju za dulji rad, ali zahtijeva pokretanje i stabilizaciju. Kritični sustavi često koordiniraju oboje.

Treba li odabrati kapacitet UPS-a u kW ili kVA?

oboje. Priključeno opterećenje mora ostati unutar nazivne stvarne snage UPS-a u kW i nazivne prividne snage u kVA. Faktor snage, stupnjevi opterećenja i udar također trebaju reviziju.

Povećava li veća baterija snagu UPS-a?

Ne. Kompatibilniji kapacitet baterije može produljiti vrijeme rada, ali ne povećava snagu pretvarača u kW ili kVA. Također se moraju provjeriti sposobnost punjenja, istosmjerni napon i ograničenja baterije koje je odobrio dobavljač.

Pripremite RFQ koji daje usporedive ponude

Pošaljite ponuditeljima raspored opterećenja, kW i kVA, faktor snage, podatke o udaru, uvjete ulaza i izlaza, potrebno vrijeme rada, detalje generatora, koncept premosnice, cilj redundantnosti, okruženje, sučelja za nadzor, količinu, dokumentaciju, opseg ispitivanja i mjesto isporuke. Zamolite svakog dobavljača da vrati točan model UPS-a, izračun baterije, uključenu sklopnu opremu i dodatke, gubitke, odbacivanje topline, crteže, vrijeme isporuke, izuzetke i popis odstupanja red po red.

Kada ti unosi budu spremni, pošaljite ih putem obrazac za upit za specifikaciju projekta. Odgovor bi trebao odvojiti cijeli opseg UPS-a od baterija, opcijskih komunikacija, premosnice za održavanje, instalacije i puštanja u rad. To odvajanje pretvara raspravu o rezervnoj bateriji nasuprot UPS-u u arhitekturu koja se može provjeriti i ponudu koja se može usporediti pod jednakim uvjetima.