regelverk, risikovurdering og praktiske løsninger ups...
TRANSCRIPT
12009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Regelverk, risikovurdering og praktiske løsninger UPS- avbruddsfri strømforsyning
Robuste og funksjonelle nødstrømstavler Svenn Carlsen, EATON power Quality27. oktober 2011Arrangør: Tavleforum (2)
22009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Agenda:
• NEK400:2010, Avbruddsfri strømforsyning• Definisjon av UPS bygd fremstillt i.h.t. EN62040
• Kort om UPS oppbygd etter EN62040 (doule conversion og line-interactive)
• Utilsiktet utkobling/ feilutkobling av by-pass matekurs for UPS installert i TN-S• Beskytelse av installasjonen ved kortsluttning og overbelastning
• kortsluttnings og overbelastningsegenskaper for UPS etter EN 62040
• Eier/ installatørs ansvar ved anskaffelse av UPS• Produsents ansvar ved beskrivelse av UPS• Kortsluttningsytelse ved parallellkjøring av nødstrømskilder.
UPS-Uninterruptible power systems
32009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS-Uninterruptible power systemsKrav til UPS for bruk i landinstallasjoner:
• NEK 400:2010
560.6.12:
d) ”..tilfredstille kravene i NEK EN 62040 serien”
a) ”Være i stand til å løse vern i hovedkurser når den drives i avbruddsfri modus med omformeren forsynt fra batteriet”.
• NEK 400:2010
560.6.9:
”Kortsluttningsbeskyttelse og beskyttelse ved feil skal være ivaretatt når installasjonen er forsynt fra hver enkelt strømkilde separat og ved begge strømkilder i parallell.”
42009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS-Uninterruptible power systemsDefinisjon:EN 62040-1:”..applies to electronic UPS with an
electrical storage device in the d.c. link. ”..... Does not cover UPS based on rotating machines.”
”..primary function of the UPS is to ensure continuity of an alternating power source.. May also serve to improve quality of the power source..”
• EN 62040-1-1, UPS brukt i operatørtilgjengelige områder
• EN 62040-1-2, UPS brukt i områder med begrenset adgang
• EN 62040-2, EMC beskrivelse• EN 62040-3, Metode for å beskrive ytelse og
prøvebestemmelser i.h.t.:
52009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS- Line interactiveEN 62040-3 B.3UPS line interactive with bypass:Activation of bypass in the case of:
• UPS Failure
• Load current transients
• Peak load
• Fordel:
• Lite tap
• Enkel elektronikk, vanlig at kjølevifte er aktivert kun ved lading og når inverter er operativ.
• Ulempe:
• Lite spennings og frekvensvindu på inngang gjør at lasten må støttes fra batteriene selv ved små frekvensendringer på inngang. Typisk akseptapel frekvensendring på ingang: +/- 0,5 Hz
• Ved lav inngangsspenning booster inverter output ved å ta effekt fra batteriene, som gjør at hyppige tilfeller ved lav matespenning er risiko for at det tas mer energi ut av batteriene enn hva som tilføres.
• Relè eller kontaktor som må legge over fra UPS i normaldrift og over i batteridrift, medfører glimt ut mot last. Typisk omkoblingstid 5ms.
• Annet:
• Har buck- regulering ved høy inngangspening for å regulere utgangspenning til nominell satt spenning (220, 230 eller 240V)
• Benyttes sjelden ved store UPS kapasiteter
AC Input
Bypass (prime or standby)
AC Output
Powerinterface
The inverter is providing output voltage conditioning and/ or batterycharging. (Bi-directional inverter)
62009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS- Line interactiveEnkelte line interactive UPS kan ha Non-sinusoidal
output voltage i batteridrift i.h.t. EN62040-3, 5.3.1.2.
Minimum krav:
i) dU/dt ≤ 10V/μs
ii) Up max.= rated output voltage x√2
• EN 62040-3 beskriver at UPS kan ha Non-sinusoidal spenning ut i batteridrift.
• LIne interaktiv UPS kan også selvfølgelig ha sinusspenning ut på utgang i batteridrift.
72009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS- Double conversion UPSEN 62040-3 B.2UPS double conversion with bypass.
Activation of bypass in the case of:• UPS Failure
• Load current transients
• Peak load
• EN 62040-3 beskriver double conversion UPS:
• Blir også omtalt som On-line UPS av leverandører og brukere
• Mest anvendte UPS systemet for store kapasiteter, men også for små.
• Er UPS leverandørers ”all-round” UPS.
• Fordel:• Tåler stor spennings- og frekevensendring på likeretter inngang
før likeretter ikke er istand til ta opp effekt og lasten må støttes fra batteriene.
• Double conversion UPS kan kjøres som ”clean power” og som frekvenskonverter 50/ 60 Hz
• Inverter har følgeregulering mot by-pass kurs for synkron drift mellom UPS utgang og nød-bypass. By-pass blir på denne måten en redundant speningskilde til last hvis inverter faller ut.
• Utgang er alltid true sine wave output, i.h.t. IEC 61000-2-2
• Ulempe:• Tap p.g.a. Kontinuerlig likeretter og vekselretter drift
DC link
Note 2
AC Input (Note 1)
AC Input (Note 1)
AC Input (Note 1)
Bypass (prime or standby)
AC Output
Note 1- The a.c. input terminals may be tied.Note 2- Blocking diode, thyristor or switch
82009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS- Double conversion UPSEN 62040-3 B.2UPS double conversion with bypass
• Fortsettelse:
• UPS produsenter kommer opp med forbedrede løsninger for å redusere tap
• Alternativ er å kjøre last når nettet er tilgjengelig (toleranse innenfor spennings og frekvensvindu) via by-pass statisk switch og kun støtte lasten fra vekselretter og batterier når nettet er utenfor toleranse.
• Leveres i både èn-fas og tre-fas utgang.
DC link
Note 2
AC Input (Note 1)
AC Input (Note 1)
AC Input (Note 1)
Bypass (prime or standby)
AC Output
Note 1- The a.c. input terminals may be tied.Note 2- Blocking diode, thyristor or switch
92009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS- tre-fas utgangEN 62040-3 B.2UPS double conversion with bypass
Dimensjonering av by-pass vern for tre-fas UPS, (Dvs. Tre-fas by-pass og utgang på UPS):
UPS leverandør beskriver vernstørrelse og egenskap i installasjonsmanual. Følg alltid denne veilledningen.
EKSEMPEL:
• 15kVA inverter kapasitet.
• In output vil være 21,7A
• Merkestrøm for vern i by-pass dimensjoneres etter UPS In output
• Velger 3x25A vern for forsyning til statisk switch og service by-pass
Leverandør av UPS har beskrevet 4x32A for likeretter.
Vi ser ut fra dette at det ikke medfører stor endring i strøm i forsyningstavla ved sjalting mellom forsyning til likeretter eller by-pass.
N
-Q2
:1:2
:3:4
:5:6
-X3 Output400V TN-S
N PE
L3L2L1-X2B
ypass input
N
Note
Note
L1L2
L3P
E
400V TN
-S, 50H
z
>I
-Q1
:1:2
:3:4 :6
>I>I
+
-
PE
L3L2L1-X1R
ectifier input
L3L2L1
PE
-S2
-F2-F1
-S3
-S1
:1:2
:3:4
:5:6
:7:8
:1:2
:3:4
:5:6
:1:2
:3:4
:5:6
:7:8
:1 :2
:3 :4
:5 :6
:7 :8
:1 :2
:3 :4
N
>I:5 :7
:8
102009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS- en-fas utgangEN 62040-3 B.2UPS double conversion with bypass
Dimensjonering av by-pass vern for en-fas UPS, (Dvs. en-fas by-pass og utgang på UPS):
UPS leverandør beskriver vernstørrelse og egenskap i installasjonsmanual. Følg alltid denne veilledningen.
EKSEMPEL:
• 15kVA inverter kapasitet.
• In output vil være 65A
• Merkestrøm for vern i by-pass dimensjoneres etter UPS In output
• Velger 1x80A vern for forsyning til statisk switch og service by-pass
Leverandør av UPS har beskrevet 4x32A for likeretter.
Vi ser at dette medfører stor endring i strøm i forsyningstavlen ved sjalting mellom forsyning til likeretter eller by-pass
+
-
PE
L3L2L1-X
1R
ectifier input
L1
PE
-S2
-F2-F1
-S3
-S1
:1:2
:3:4
:1:2
:3:4
:5:6
:1:2
:3:4
:1 :2
:3 :4
:1 :2
:3 :4
N
-Q2
:1:2
-X3 Output230V TN-S
N PE
L1-X
2B
ypass input
N
Note
Note
L1L2
L3P
E
400V TN
-S, 50H
z
>I
-Q1
:1:2
:3:4 :6
>I>I
N
>I:5 :7
:8
112009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Beskyttelse mot tilbakematingEN 62040-1:2008Back feed protection:
62040-1, 5.1.4:
”A UPS shall prevent hazardous voltage or hazardous energy from being present on the UPS input a.c. Terminals after interruption of the input a.c. Power.”
62040-1-2, 5.4:
”..for fixed indstallation UPS, backfeed protection may be provided internally or externally to the UPS in the a.c. Input line.”
• Krav om back-feed protection i by-pass line, back feed protection enten installert internt i UPS kabinettet eller i tavle som forsyner by-pass line til UPS.
• Når back-feed protection er installert i tavlen skal UPS leverandør spesifisere funksjon av back-feed protection (Vanligvis som kontaktor).
• I tilfelle automatisk backfeed er besørget eksternt fra UPS skal varseltekst settes opp for å varsle vedlikeholdspersonell om at kretsen mater UPS: ”ISOLATE UPS BEFORE WORKING ON THIS CIRCUIT”
122009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Beskyttelse mot tilbakemating
N
>I:5 :7
:8
-K3
:1:2
:3:4
:5:6
N
-Q2
:1:2
:3:4
:5:6
-X3 Output400V TN-S
N PEL3L2L1-X
2B
ypass input
N
Note
Note
L1L2
L3P
E
400V TN-S
, 50Hz
>I
-Q1
:1:2
:3:4 :6
>I>I
+
-
PEL3L2L1-X
1R
ectifier input
L3L2L1
PE
-S2
-F2-F1
-S3
-S1
:1:2
:3:4
:5:6
:7:8
:1:2
:3:4
:5:6
:1:2
:3:4
:5:6
:7:8
:1 :2
:3 :4
:5 :6
:7 :8
:1 :2
:3 :4
N
>I:5 :7
:8
-K
:1:2
:3:4
:5:6
N
-Q2
:1:2
:3:4
:5:6
-X3 Output400V TN-S
N PEL3L2L1-X2B
ypass input
N
Note
Note
L1L2
L3PE
400V TN-S, 50H
z
>I
-Q1
:1:2
:3:4 :6
>I>I
+
-
PEL3L2L1-X1R
ectifier input
L3L2L1
PE
-S2
-F2-F1
-S3
-S1
:1:2
:3:4
:5:6
:7:8
:1:2
:3:4
:5:6
:1:2
:3:4
:5:6
:7:8
:1 :2
:3 :4
:5 :6
:7 :8
:1 :2
:3 :4
EN 62040-3 B.2 UPS double conversion with by pass
BACK FEED PROTECTION:
Intern beskyttelse mot tilbakemating. Ekstern beskyttelse mot tilbakemating
132009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Korrekt dreieretning av rotasjonsfelt
EN 62040-3 B.2UPS double conversion with bypass
• Tre fas UPS er avhengig av dreieretning av rotasjonsfeltet med urviserne. Den skal ha alarm ved feil dreieretning i rotasjonsfelt for å hindre varmegang eller havari.
• Enkelt å fange opp denne feilen ved førstegangs spenningsetting av UPS. (Ved feil gir UPS alarm og oppstart vil ikke være mulig.)
• Viktig at dreieretning av rotasjonsfelt er med urviserne for alle forsyningssituasjoner inn til UPS.
• Forsyning fra by-nett (normal forsyning)
• Forsyning fra Gen set
• Forsyning fra provisoriske forsyningsnett
142009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS- Med service by-pass bryterAnbefaler service by-pass:
• Sikrer fremføring av effekt til last ved eventuellet utstyrshavari eller ved service av UPS.
• UPS kabinettet kan være utstyrt med intern service bypass brytersett
• Service bypass brytersett kan være installert i forsyningstavle til UPS, Kombinert med brytere for isolasjon muliggjør dette fjerning av hele UPS-installasjonen samtidig som lasten er forsynt av servicebypassbryter.
• Ulempe med service by-pass:
• Feil betjening kan medføre UPS havari eller spenningsbrudd ut mot last
• Skal betjenes etter prosedyre beskrevet fra UPS leverandør og anbefales låst av med f.eks hengelås for å minimere mulighet for feilbetjening.
DC link
Note 2
AC Input (Note 1)
AC Input (Note 1)
AC Input (Note 1)
Bypass (prime or standby)
AC Output
Note 1- The a.c. input terminals may be tied.Note 2- Blocking diode, thyristor or switch
152009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS- Med service by-pass bryter
• Service by-pass bryter internt i UPS kabinettet Service by-pass bryter installert eksternt
162009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Ubrutt N-leder i UPS installasjoner• Hvis en nulleder brytes foran tilkoblet
enfaset utstyr, vil ulik belastning på fasene medføre spenningsdeling mellom en-fas belastningenene:
• Hvis alle en-fas belastningene teoretisk er like store vil nom. fasespenning 230V forbli over de ulike forbruksapparatene.
• Hvis belastningen er større på den ene fasen, vil stjernepunktet bli trukket mot denne fasen og spenningen vil øke over fasene med minst belastning
• Samme forholdet vil gjelde for UPS der utilsiktet utkobling av vern som forbinder Nøytral til installasjonens PEN-pkt.
• UPS vil forsyne last i batteridrift uten N-referanse.
172009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Ubrutt N-leder i UPS installasjonerKrav i.h.t. NEK400:2010, pkt. 551.2.01:
• ”..UPS med utført nøytralleder nedstrøms og hvor nedstrøms forsyning ikke er galvanisk adskillt fra oppstrøms forsyning, skal nøytralleder nedstrøms være forankret direkte til installasjonens innkommende PEN-leder eller til det punktet hvor PE-leder og N-leder er sammenkoblet..”
182009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Ubrutt N-leder i UPS installasjoner
• Viktig at N-leder for statisk by-pass krets ikke brytes mellom last og trafokretsens PEN pkt. når UPS er i drift.
• Benytt tre-pol by-pass vern, medfører ikke brudd mellom N-last og PEN pkt.
• Opprett galavanisk skille mellom UPS last og forsyningstvale. Sørg for ubrutt N-leder fra galvanisk skille til lasten.
N
>I:5
:7 :8
-K3
:1 :2:3 :4:5 :6
Tilførsel
PEN
-S
:1 :2:3 :4:5 :6
:7 :8
Låses i lukketstilling.
+ -
PE
L3
L2
L1 -X1Rectifier input
L3
L2
L1
PE
-S2
-F2-F1
-S3
-S1
:1 :2:3 :4:5 :6
:7 :8
:1 :2
:3 :4:5 :6
:1 :2
:3 :4:5 :6:7 :8
:1
:2
:3
:4
:5
:6
:7
:8
:1
:2
:3
:4
N
-Q2
:1 :2
:3 :4:5 :6
-X3
Out
put
400V
TN
-S
N
PE
L3
L2
L1 -X2Bypass input
N
L1 L2 L3 PE
400V TN-S, 50Hz
>I
-Q1
:1 :2
:3 :4
:6
>I>I
192009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Ubrutt N-leder i UPS installasjoner• N-leder er definert som spenningssatt del
og skal isolerers ved arbeide ved frakoblet anlegg:
”...N-leder kan anta et potensiale som er forskjellig fra jordpotensialet som følge av skjevlast og overharmoniske strømmer...”
• Installer service bryter med all-polig brudd etter by-pass vern. Skal være låst ved UPS drift
• Åpnes kun når UPS er avslått
• Når UPS er installert med tre-pol vern i by-pass forsyning. Bør tavle merkes:
Merking i hovedtavle:
ADVARSEL!
N-leder er lasket. Anlegget må betraktes som spenningssatt selv om noen av kursene kobles ut.
Merking i underfordeling:
ADVARSEL!
N-leder til UPS-frodelingen er lasket i hovedtavla og koblet på undersiden av hovedbrytern i denne fordelingen. UPS-fordelingen må betraktes som spenningssatt selv om hovedbryteren kobles ut.
202009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS-Dimensjonering av vern, inngangEN 62040-1 pkt. 5.5.2:
”Protection against excess currents. Short circuits and earth faults in input and output circuits shall be provided........ as part of the building installation.”
Produsent av UPS beskriver ut fra dette:1) Vernstørrelse for likeretter inngang
• Ladestrøm (Mulig å regulere ned største ladestrøm på enkelte UPS modeller)
• Last + tap i UPS• Inrush strøm (Mulig å ”rampe inn” likeretter belastning ved å forsyne last delvis fra batteriene)
• +/-10% spenningsvariasjon av nom. Spenning(ref. 62040-3 pkt. 5.2.1 a)
2) Vernstørrelse for by-pass inngang, In og I2t• Dimensjoneres etter UPS nominell strøm på utgang, In• For beskyttelse av thyristorer i statisk switch, velges vern med største gjennomslupne energi
I2t beskrevet av UPS leverandør.
Utfordrende å velge vern som tifredstiller I2t – verdi (gjennomsluppet energi A2s) . Bør vurdere smeltesikringer designet for beskyttelse av halvledere; Ultra rapide eller gL/gR.
212009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS-beskyttelse på utgangEN 62040-1-2, pkt. 4.1:”.. Shall be designed so under no conditions of normal use and fault conditions
it protects against risk of personal injury...against serious fire orginating in the UPS or connected loads...”
• Ved kortsluttning på utgang foretrekkes by-pass mating for bedre kortsluttningsytelse
• Når UPS inverter skal sørge for kortsluttningskapasitet, tillates spenning å gå mot null. Inverterer yter et strømstøt beskrevet i Irms med oppgitt varighet i tid eller antall perioder.
• Ved vedvarende kortslutning utover beskrevet kortsluttningtid eller antall perioder på utgang slukker inverter. Gjelder både i batteridrift og ved nett tilstede.
222009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS-kortslutning
• Eksempel, kortslutning utgang av UPS.• Kommentar:• Produsent oppgir laveste kortslutningsstrøm på utgang av UPS og beskriverkarakteristikk av denne, eventuell long term og
short term.• Produsenten skal oppgi effektivverdien av kortslutningsstrøm: Irms
• EN62040-1-1, 5.6.1 og 1-2 5.10.1• Krav om at inverter utgang er kontrollert av output strøm via strømbegrensningskrets (Kortslutning av utgang),
kortsluttningbeskytelse skal være oppnådd innen 5s.• UPS har selvbeskyttende funksjon ved vedvarende kortslutning.• Velge vern med momentanutløsningsområde innenfor kortslutningskapasitet av UPS i batteridrift.
• Compliance is checked by inspection and functional test”.
232009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS-beskyttelse på utgang• Krav til UPS for bruk i landinstallasjoner:
• NEK 400:2010• 560.6.12:
• a) ”Være i stand til å løse vern i hovedkurser når den drives i avbruddsfri modus med omformeren forsynt fra batteriet”.
242009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS-beskyttelse på utgang• Leverandører av UPS og installatører har koordinert valg av elementautomater på utgang av
UPS for garantert løsing ved alle feilstrømmer, men NEK400:2010 har nå dette som krav.
• Nødvendig å sette opp UPS installasjonen i simuleringsmodell, f.eks FebDok for å kunne bestemme lengste tillatte kabel lengder for garantert løsing av vern ved alle feilstrømmer
• Dimensjonerende faktorer for valg av elementautomater installert etter UPS:
• UPS kortsluttningskapasitet i batteridrift, UPS (400V TN-S output. Valg av elementautomat, nominell strøm og utløserkarakteristikk i overlast og momentanutløseområdet
• Krav om selektivitet mellom vern etter UPS? (Relè-koordinering).• Valg av type kabel, tverrsnitt, lengder, omgiverlsestemperatur og forlegningsmetode.• Tilpassningstransformator mellom UPS utgang og lastfordelingstavle mot forbrukslast.
Konvertering fra TN-S til –IT, Ik2p blir den minste kortsluttningsstrømmen.• Dempning av kortslutningsstrøm i tilpassningstransformator
252009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Koordinering av vern på utgang• Anbefaler å sette opp modell for UPS
installasjonen i. Feks. Febdok• I tillegg til verdier for installasjonen, må data og
egenskaper på UPS innhentes:
• UPS kortslutningskapasitet og varighet
• Eventuellt short term/ lomg term.
• UPS overbelastningskapasitet
• UPS kapasitet for max I2t-verdi i by-pass switch
• Gjør vurdering om separat Febdok modell skal settes opp for UPS distribusjonstavle når UPS er i service by-pass
• Viktig at sluttbruker av installasjonen er spesifikk på behov for valg av vern. F.eks valg av vern med C-kurve for å starte utstyr med stor inrush strøm.
• Eksemplet viser UPS installert i 400V TN-S uten bruk av transformator for tilpassning av systemspenning eller galvanisk skille. Kortsluttningskapasitet UPS i batteridrift er 145A i 300ms ved 400V
262009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Koordinering av vern på utgang
• B-16A elementautomat valgt i UPS distibusjon C-16A elementautomat valgt i UPS distribusjon
• Momentanutløsningsomrd. innenfor UPS Ikmin. Momentanutløsningsområde krysser UPS Ikmin.
• NEK400:2010 560.6.12 tilfredstillt NEK400:2010 560.6.12 ikke tilfredstillt.
272009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Koordinering av vern på utgang• Betydning for valg av vern på UPS utgang som
ikke løser ved UPS i batteridrift:
Febdok feilmelding.
• EN 62040-1-2, pkt. 4.1:
”.. Shall be designed so under no conditions of normal use and fault conditions it protects against risk of personal injury...against serious fire orginating in the UPS or connected loads...”
• NEK400:2010 560.6.12
Ikke tilfredstillt og UPS distribusjontavle mister spenning og all last dumpes p.g.a. feil i en kursavgang.
282009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Største kabellengder for løsing av vernStørste kabellengde og tverrsnitt beregnes for garantert løsing av vern ved kortsluttning i kabelende.
• For TN-system, Ik1pmin:
• For IT-system, Ik2pmin:
292009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Største kabellengder for løsing av vern• Største kabellengder, tverrsnitt og type
kabler for garantert løsing av vern for alle feilstrømmer beregnes for installasjonen:
Eksempel:
UPSoutput
PDUIkmax=0,456AIkmin=0,145A
Cable A
Load
Cable B
10A-B-2
Load
Cable C
16A-B-2
302009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS egenskaper
• Viktig at sluttbruker beskriver UPS behovet ut fra:• Behov for transformator for nettkonvertering og oppretting av galvanisk skille
• In, merkestrøm ut av UPS• Overbelastningsintervaller• Kortsluttningskapasitet
• Valg av karakteristikker på MCB for f.eks inrush strøm• Avstand fra forbrukersutsyr til plassering av lasttavle.
• Avstemme behovet mot data ark på UPS fra leverandør:EN 62040-1, 5.5.2:
”..The manufacturer shall specify available fault current under the most unfavourable conditions...”
312009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS egenskaper• Leverandør beskriver i
produktdatablad:• Utgang merkestrøm
• In= S/3Uf (TN-S)
• Overbelastningsintervaller:• Her beskrevet som prosent
av In og varighet.
• Kan være ulike overbelstningsintervaller ved UPS nett tilgjengelig eller i batteridrift
322009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS egenskaper• Leverandør beskriver i
produktdatablad:
• Kortsluttningskapasitet, Irms
• Kortsluttningsvarighet,Tid eller antall perioder
332009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS i parallelldriftUPS kan kjøres i parallell på utgang ved å mate inn i felles bus/ distribusjonstavle:
• Oppnår redundans i UPS installasjonen ved at parallell UPS tar over last ved bortfall av en UPS enhet.
• Ved normaldrift har UPSene lastdeling
• Fordrer at alle UPSene har felles by-pass kilde.
• Oppnår større kortsluttningskapsitet på utgang av parallell UPSene i batteridrift, men vær oppmerksom på:
• NEK 400:2010
560.6.9:
”Kortsluttningsbeskyttelse og beskyttelse ved feil skal være ivaretatt når installasjonen er forsynt fra hver enkelt strømkilde separat og ved begge strømkilder i parallell.”
342009 Eaton Corporation. All rights reserved.
UPS i parallelldrift
Eksempel 1:
Når to UPSer kjøres i parallell for redundans, beregnes minste kortsluttningskapasitet ut til UPS distribusjonstavle for en UPS alene.
Eksempel 2:
Når flere UPSer kjøres i parallell for redundans, beregnes minste kortsluttningskapsitet ut fra minste antall UPS som trengs for å yte nok kapasitet til lasten:
• Hvis anlegget er definert ved at en UPS kan stoppes for å opprettholde kapasitet til lasten, regnes minste kortslutningskapasitet for 2x UPS kortslutningskapsitet.
• Hvis anlegget er definert ved at to UPSer kan stoppes for å opprettholde kapasitet til lasten, regnes minste kortslutningskapasitet for 1xUPS kortslutningskapasitet
Note 2
Note 2
AC Output
Note 2
Note 2
AC Output
Note 2
352009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Dimensjonering av UPS kapasitet
Dimensjonering av UPS kapasitet:• UPS designet for å kunne støtte last ved 100% lastpådrag i hele sin
levetid.• Men pass på: Peak last!
• Bør dimensjonere UPS anlegget slik at UPS kan støtte startstrømmer som kommer i tillegg til nominell last uten å måtte støtte denne via statisk switch.
• Eventuellt vurdere om det er akseptabelt for UPS last at startstrøm/ inrush støttes av by-pass kursen. (Ikke mulig der UPS skal starte utstyr ved nettutfall)
• Bør samtidig gjøre vurdering mot at UPS belastning befinner i område der UPS har best virkningsgrad, oftest nær max.kapasitet.
• Moderne store UPS kapasiteter har interne parallelle inverter/ power moduler som slukker ved liten last. Når UPS belastning øker (utvidelse av anlegget) vil parallelle inverter/ power moduler starte automatisk for å yte tilstrekkelig effekt til forbrukslast.
• Oppsatt med automatisk start og stopp av power/ inverter moduler for å oppnå likt antall driftstimer.
362009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Overvåking av UPS installsjonen• UPS anlegget bør ha kontinuerlig overvåkning for sikker drift:
• Viktig å fange opp stor belastning på en eller flere utgangsfaser for å unngå overbelastning på UPS anlegg med påfølgende by-pass situasjon
• Andre forhold som har ført til at UPS har slått over i statisk by-pass (nød by-pass). UPS er ikke i stand til å støtte last i batteridrift i denne driftsmodusen.
• Overtemepratur• Intern elektronikk feil• Overbelastning
• Er lasten støttet av nettmating eller av UPS anleggets batterier. Ved batteridrift er oppetiden for lasten begrenset av lastpådraget og batterikapasiteten. Skal det gjøre tiltak ovenfor lasten ved vedvarende batteridrift?
• Når UPS er i batteridrift, kan varsel om lavt batteri nivå være å foretrekke. Stopp av UPS er nær forestående.
• Overvåkningsmuligheter:
• Visuell overvåking/ lydalarm, manuelt overvåket av brukeren.
• Tørre kontakter
• TCP-IP
• MODBUS/ Profibus
372009 Eaton Corporation. All rights reserved.
Overvåking av UPS installsjonen
• Eksempel på konsoll for overvåking av UPS
382009 Eaton Corporation. All rights reserved.