Өнеркәсіптік кәсіпорындағы жеке машина үшін де, жалпы ірі өндірістік кешен үшін де үздіксіз электрмен қамтамасыз ету маңызды. Қазіргі заманғы энергетикалық жүйелер өте күрделі және сенімді, бірақ олар бұл тапсырманы әрқашан жеңе бермейді. Өнеркәсіптік нысандар үшін ИБП қандай түрлері қолданылады? Олар қандай талаптарға сай болуы керек? Мұндай жабдықты пайдаланудың ерекше шарттары бар ма?
Өнеркәсіптік UPS-ке қойылатын талаптар
Мақсатты ескере отырып, өнеркәсіптік нысандар үшін үздіксіз қуат көздеріне ие болуы керек негізгі сипаттамаларды бөліп көрсетуге болады:
- Жоғары қуат шығысы. Ол кәсіпорындарда қолданылатын жабдықтардың қуатымен анықталады.
- Максималды сенімділік. Ол көздердің дизайнын әзірлеу кезеңінде белгіленеді. Оларды өндіруде құрылғылардың сенімділігін айтарлықтай арттыратын компоненттер қолданылады. Бұл, әрине, UPS құнын арттырады, бірақ сонымен бірге көздердің өздерінің де, олар электрмен қамтамасыз ететін жабдықтың да қызмет ету мерзімін арттырады.
- Үздіксіз қуат көздерін диагностикалауды, техникалық қызмет көрсетуді және жөндеуді жеңілдететін ойластырылған дизайн. Бұл тәсіл барлық жүйелік блоктарға оңай қол жеткізуді қамтамасыз етеді және UPS компоненттерін бөлшектеуге немесе ауыстыруға кететін уақытты азайтады.
- Масштабтау және қуатты біркелкі арттыру мүмкіндігі. Бұл қуат сұранысы артқан кезде қажет.
Өнеркәсіптік UPS түрлері
Өнеркәсіптік мақсатта қолданылатын үздіксіз қуат көздерінің үш негізгі түрі бар:
- Резерв (басқаша Off-Line немесе Standby деп аталады). Мұндай көздер автоматты ажыратқыштармен жабдықталған, олар электр қуатының үзілуі кезінде жүктемені батареяларға ауыстырады. Бұл қарапайым және қымбат емес жүйелер, бірақ олар желілік кернеу тұрақтандырғыштарымен жабдықталмаған (бұл батареялар тезірек тозады дегенді білдіреді) және батареяларға қуат беру үшін белгілі бір уақытты қажет етеді (шамамен 4 мс). Мұндай ИБП қысқа мерзімді электр қуатының үзілуін ғана жеңеді және маңызды емес өндірістік жабдыққа қызмет көрсету үшін қолданылады.
- Сызықтық интерактивті. Мұндай көздер шығыс кернеуін тұрақтандыру үшін трансформаторлармен жабдықталған. Нәтижесінде батареяларға қуат көзі қосқыштарының саны азайып, батареяның қызмет ету мерзімі сақталады. Дегенмен, UPS шуды сүзуге және кернеудің толқын пішінін басқаруға арналмаған. Олар тек кіріс кернеуі маңызды болып табылатын жабдықты үздіксіз қуатпен қамтамасыз ету үшін оңтайлы.
- Онлайн (онлайн). Мұндай көздерде қос кернеуді түрлендіру орын алады. Біріншіден, ауыспалыдан тікелей (ол батареяларға беріледі), содан кейін қайтадан өнеркәсіптік жабдықты қуаттандыру үшін қолданылатын ауыспалы. Бұл жағдайда кернеудің мәні ғана емес, сонымен қатар айнымалы токтың фазасы, жиілігі және амплитудасы анық бақыланады. Кейбір өндірушілер қос түрлендірудің орнына түзеткіштің немесе инвертордың функцияларын кезекпен орындайтын екі жақты инверторларды пайдаланады. Онлайн UPS энергияны үнемдейді және тиімділігі жоғарылауымен ерекшеленеді. Мұндай көздер қуатты және желіге сезімтал жабдықты қорғауға жарамды.
Сонымен қатар, өнеркәсіптік UPS жеткізілетін жүктеме түріне байланысты екі топқа бөлуге болады:
- Біріншісіне өндірістік процестерді және жұмыс жабдықтарын электр қуатын өшіруден қорғау үшін қолданылатын үздіксіз қоректендіру көздері жатады. Осы мақсатта сақтық көшірме немесе желілік интерактивті UPS пайдалануға болады.
- Екіншісіне АТ-инфрақұрылымын: деректерді сақтау жүйелерін немесе серверлерін үздіксіз қуатпен қамтамасыз ету үшін пайдаланылатын UPS кіреді. Бұл үшін желілік түрдегі көздер қолайлы.
Өнеркәсіптік UPS-тердің жұмыс шарттары
Өнеркәсіптің әртүрлі салаларындағы кәсіпорындардың өзіндік ерекшеліктері бар, сондықтан үзіліссіз қуат көздеріне әртүрлі талаптар қойылады. Шын мәнінде, мұндай жобаның әрқайсысы бірегей және оның жағдайлары үшін жабдықты оңтайландыру қажет. Мұнда өндіріс ерекшеліктерінің бірнеше мысалдары берілген:
- Дистилляциялық колонналардың қауіпсіз жұмысын қамтамасыз ету үшін мұнай өңдеу зауыттарында қолданылатын UPS тек басқару жүйелерін ғана емес, сонымен қатар жетектерді де авариялық қуатпен қамтамасыз ету үшін қолданылады. Тиісінше, олар жоғары қуатқа ие болуы керек.
- Геотермалдық энергетикалық қондырғылар жанама өнім шығарады: күкірт диоксиді газы. Атмосфералық ылғалмен жанасқанда күкірт қышқылының буларын түзеді. Ол үздіксіз қуат көздерін жасау үшін қолданылатын материалдарды тез жоюы мүмкін.
- Теңіздегі мұнай платформаларында тағы бір қауіп ылғалдылықтың, тұздың жоғарылауы және UPS орнатылған негіздің көлденең немесе тік қозғалу мүмкіндігі болып табылады.
- Балқыту зауыттарында кедергі тудыруы мүмкін күшті электромагниттік өрістер бар және ажыратқыштар көзін ажыратады.
Жоғарыдағы тізімді басқа да ондаған мысалдармен толықтыруға болады. Сонымен қатар, өнеркәсіптік кәсіпорынның ерекшеліктеріне қарамастан, 15–25 жыл бойы сенімді жұмыс істеу үшін үздіксіз қуат көздері қажет. Біз UPS жұмысына әсер ететін екі негізгі факторды анықтай аламыз:
- Орналастыру. Энергияны тұтынушылардың жанында көздерді орналастыру қатаң ұсынылмайды. Олар жоғары температурадан, ластанған ауадан немесе механикалық әсерлерден қорғалуы керек. UPS үшін оңтайлы температура 20–25 °C, бірақ олар 45 °C дейінгі температурада дұрыс жұмысын жалғастырады. Батареяның қызмет ету мерзімін одан әрі ұзарту батареяның қызмет ету мерзімін қысқартады, өйткені олардағы барлық химиялық процестер жеделдетіледі.
Шаңды ауа да зиянды. Ұсақ шаң абразив ретінде әрекет етеді және желдеткіштердің жұмыс беттерінің тозуына және олардың мойынтіректерінің істен шығуына әкеледі. Сіз UPS құрылғыларын желдеткіштерсіз пайдаланып көруге болады, бірақ оларды бастапқыда мұндай әсерлерден қорғау әлдеқайда қауіпсіз. Ол үшін жабдықты температуралық жағдайлары және таза ауасы бар бөлек бөлмеге орналастыру керек.
- Электр энергиясын қалпына келтіру. Электр энергиясының бір бөлігін желіге қайтару және оны қайта пайдалану идеясының өзі пайдалы екені сөзсіз. Бұл энергия шығындарын азайтуға мүмкіндік береді. Қалпына келтіру жүйелері, мысалы, теміржол көлігінде белсенді түрде қолданылады, бірақ олар үздіксіз қуат көздері үшін зиянды. Кері энергияны пайдаланған кезде тұрақты шинаның кернеуі артады. Нәтижесінде қорғаныс іске қосылады және UPS айналып өту режиміне ауысады. Қалпына келтірудің салдарын толығымен жою мүмкін емес. Оларды тек трансформатордың үздіксіз қуат көздерін пайдалану арқылы азайтуға болады.
Ақпарат көзі: www.habr.com