MHT serisinden bir UPS seçerek, gelişmiş doğrultucu tasarımına güvenebilir ve giriş akımı harmoniklerini %3'ün altına düşürebilirsiniz, böylece 12 darbe doğrultucu veya giriş harmonik filtrelerine ihtiyaç duymazsınız.
Belirli bir yük seviyesinde akünün çalışma süresine "özerklik" denir. Bir UPS aküsü, birkaç dakikadan birkaç saate kadar yükleri destekleyecek şekilde boyutlandırılabilir, ancak yüksek yük seviyesinde büyük bir akünün maliyeti, bazen bir Dizel Jeneratörün değerlendirilmesi gerektiği anlamına gelebilir. "Özerklik" artırmak, paralel bağlanan ek akü dizileri eklenerek sağlanır, ancak UPS sisteminin şarj etme kapasitesinin dikkate alınması önemlidir.
Broşürler
UPS Akülerinin Ömrü Hakkında - İndir
Klima, sürekli anahtarlama nedeniyle voltaj ve akım dalgalanmaları ve ani yükselmeler oluşturan "kirli" bir yük olarak kabul edilir. UPS modülü, kısa süreliğine belirli bir seviyede aşırı yüke dayanabilir, ancak klimalarla ilişkili akım dalgalanmalarının süresi ve seviyesi genellikle UPS'in kapasitesinden çok daha fazladır. Bu nedenle, klimayı bir UPS ile desteklemek önerilmez ve mümkünse bu elemanı yalnızca bir jeneratör ile beslemek tavsiye edilir.
Eğer klimayı UPS ile desteklemek zorunda kalırsanız, bu daha talepkar yükü karşılamak ve kritik yüke herhangi bir risk oluşturmamak için invertörü 4-5 kat fazla boyutlandırmak normaldir. Riskleri azaltmanın başka bir mantıklı yaklaşımı, klima gereksinimi için ayrı, özel bir UPS kullanmaktır.
Yük atma, bir cihaz veya ağ üzerindeki toplam yükü kasıtlı olarak azaltma işlemidir. Kesintisiz güç kaynakları (UPS) ile, ana besleme kesildiğinde hangi yüklerin hangi sırayla kapanacağını önceliklendirerek mevcut akü çalışma süresini maksimize etmek mümkündür.
Bu işlem, öncelik bazlı kapanma olarak da bilinir. UPS tarafından korunan tüm yükleri gruplara ayırın; örneğin, A, B ve C grupları. 'A' kategorisi yükler, aküde en uzun süre çalışması gerekenlerdir, C grubu ise en kısa süre çalışması gerekenlerdir.
Örneğin, yerel bir dosya sunucusu yalnızca güvenli bir şekilde kapanması için yeterli yedeklemeye ihtiyaç duyarken, kritik sunucuları destekleyen bir Özel Şube Santrali (PBX) mümkün olduğunca uzun süre çalışmaya devam etmelidir.
Yük Atma İşleminin Aşamaları:
Bir kesinti sırasında, donanım önceden tanımlanmış sıraya göre kapatıldığında, UPS üzerindeki yük azalır ve bu da kalan ekipman için mevcut akü çalışma süresini artırır.
Yük atma, birden fazla sunucu veya koruma gerektiren ekipman kümelerinin bulunduğu ağlarda potansiyel kesinti sürelerini yönetmek için yaygın bir uygulamadır.
Öncelik Bazlı Kapanmayı Sağlamanın Üç Yolu:
Belirli UPS modellerinde bulunan programlanabilir çıkış prizleri (örneğin, birkaç Riello UPS ürününde özel EnergyShare prizleri vardır).
Akıllı Güç Dağıtım Üniteleri (PDUs).
UPS sistem izleme ve kontrollü kapanma yazılımı kullanarak, her sunucu veya cihazın kapanmadan önce farklı sürelerde çalışmasını sağlama.
Acil Güç Kapatma (EPO) işlevi, bir yangın veya bina tahliyesi durumunda kesintisiz güç kaynağını (UPS) ve jeneratörler gibi diğer ilgili ekipmanları uzaktan kapatmayı sağlar.
Bu işlem, Acil Kapanma (EDS), Uzaktan Kapanma (RSD) ve Uzaktan Acil Güç Kapatma (REPO) gibi çeşitli terimlerle de bilinir.
EPO, merkezi bir EPO düğmesinden, yangın alarm panelinden veya Bina Yönetim Sistemi (BMS) yazılımından kontrol edilebilir ve yangın söndürücüler veya sprinklerin odada çalıştırılması durumunda elektrik çarpması riskinin olmadığından emin olmayı amaçlar.
EPO devresi tipik olarak kapalıdır ve kapatmayı başlatmak için açılır, bu işlem invertörü ve doğrultucuyu durdurur ve ayrıca aküyü devreden çıkarır (bazı daha ucuz EPO devreleri sadece invertörü durdurabilir). Ancak, eski sistemler açık devre kullanabilir, bu nedenle önceden kontrol etmek önemlidir.
Bir EPO devresi kurarken, kullanılan bağlantı yönteminin UPS türüyle eşleştiğinden emin olmak esastır. Tek bir UPS ünitesi için yalnızca bir anahtar kontağı gereklidir. Ancak, birden fazla ünite ile paralel bir UPS kurulumu için her bir UPS için ayrı bir anahtar kontağı sağlanmalıdır.
EPO'nun konumlandırılması, özellikle bir düğme şeklindeyse, kazara veya kötü niyetli kullanım riskini azaltmak için dikkatli bir şekilde yerleştirilmelidir. Çoğu EPO işlevinin CCTV ile izlenmesi yaygındır.
Bir EPO'nun ardından, UPS ve diğer etkilenen ekipmanların manuel olarak yeniden başlatılması gerekmesi yaygındır.
Kesintisiz güç kaynaklarının (UPS) paralel çalışması, iki veya daha fazla UPS'in çıkışlarının ortak bir AC bara ile yükü beslemek üzere bağlandığı durumu ifade eder.
İki ana yapılandırma vardır:
Toplam yük talebi, yedeklik sağlanmaksızın bir dizi UPS tarafından karşılanır.
Sistem dayanıklılığını artırmaz çünkü yedeklilik yoktur, sadece birden fazla UPS'i birlikte çalıştırarak toplam kapasiteyi artırır.
Bakım sırasında, bir veya daha fazla modülün servis için kapatılabilmesi amacıyla tüm UPS sisteminin bypass edilmesi gerekir. Bu durumda yük, doğrudan şebeke tarafından beslenir ve korumasız kalır.
Örneğin, üç adet 15 kVA UPS'in %100 yükte çalıştığı paralel kapasite 45 kVA güç sistemi.
Toplam yük talebi, yükü eşit şekilde paylaşan tüm UPS'ler tarafından karşılanır. Bir UPS arızalanırsa, kalan UPS'ler yükü desteklemeye devam edebilir.
Kritik uygulamaları korumak için yaygın olarak kullanılır ve daha yüksek erişilebilirlik ve arızalar arası ortalama süre (MTBF) sağlar.
Bakım sırasında, modüller servise alınırken kalan UPS'ler yükü desteklemeye devam eder.
Örneğin, üç adet 15 kVA UPS'in yükü eşit şekilde paylaştığı (her biri 10 kVA) paralel yedekli 30 kVA N+1 güç sistemi.
Normal Çalışma ve Arıza Durumları:
Normal çalışmada, her UPS yükü eşit şekilde paylaşır. UPS sistemi akü ile çalışırken de her modül kendi akü setini kullanarak yükü paylaşır.
Paralel yedekli bir yapılandırmada herhangi bir UPS modülü arızalanır veya iç hata yaşarsa, otomatik olarak AC bara hattından ayrılır ve kalan aktif UPS'ler yükü paylaşmaya devam eder.
Örneğin, üç adet 100 kVA UPS'in toplam 200 kVA yükü beslediği bir paralel yedekli sistemde, 'UPS 2' arızalandığında kalan aktif üniteler yükü devralır.
Diğer Yedekli UPS Yapılandırmaları:
Yalıtılmış-Yedekli (Isolated-Redundant): Ana UPS modülü yükü beslerken, ikincil UPS kendi statik bypassını besler. Ana UPS'in bypassa geçmesine neden olan bir arıza olduğunda, ikincil modül tüm yükü kabul eder.
Dağıtılmış-Yedekli (Distributed-Redundant): Büyük çok megavatlık veri merkezlerinde kullanılır. Bağımsız giriş ve çıkış besleyicilerine sahip üç veya daha fazla UPS'ten oluşur ve çıkış baraları, çeşitli PDU'lar (ve bazı durumlarda Statik Transfer Anahtarları) ile yüke bağlanır. Bu yapılandırma, tek hata noktalarını en aza indirir ve eşzamanlı bakım fırsatları sunar, ancak önemli yük yönetimi zorluklarına da yol açar.
UPS verimliliği, gelen gücün ne kadarının UPS'i çalıştırmak için gerektiğine dayanır. Örneğin, %95 verimlilik derecesine sahip bir kesintisiz güç kaynağı, orijinal giriş gücünün %95'ini yükü ve bağlı sistemleri beslemek için kullanırken, kalan %5 enerji UPS'in çalıştırılması sırasında "israf" edilir.
Daha yüksek verimlilik, ısı çıktısı açısından daha düşük elektrik enerjisi kayıplarına eşdeğerdir – düşük verimlilikteki UPS'ler, ortam sıcaklığını güvenli tutmak için genellikle daha fazla klima gerektirir.
Verimlilikte %1 veya %2'lik bir iyileşme bile, özellikle daha yüksek güç derecelerine sahip büyük sistemlerde, bir UPS'in tam hizmet ömrü (yaklaşık 10 yıl) boyunca önemli enerji maliyetlerine katkıda bulunabilir. Ancak, UPS verimliliği konusunda iki şeyi akılda tutmak önemlidir:
Farklı UPS sistemlerinin farklı verimlilikleri vardır.
Aynı UPS, yük seviyesine bağlı olarak farklı verimliliklere sahiptir.
UPS üreticilerinin yayınladığı verimlilik derecelendirmeleri, %100 tam yükte çevrimiçi çalışma modunda çalışmaya dayanmaktadır. Ancak, yük azaldıkça UPS verimliliği de düşer. Örneğin, %20-25 yükte çalışan bir UPS, yalnızca %85 verimliliğe sahip olabilir.
Verimlilik, özellikle paralel-yedekli kurulumlarda önemlidir, çünkü yetersiz yüklenmiş bireysel UPS'lerden kaynaklanan herhangi bir verimsizlik, ölçek arttıkça daha da büyür. Bu, genellikle kapasitesinin %50'sinden daha azında çalışan eski kurulumlarda büyük bir sorun olabilir.
Genel olarak, UPS verimliliği, esas olarak Riello UPS'in Sentryum, Multi Sentry ve NextEnergy serileri gibi transformatörsüz UPS sistemlerinin geliştirilmesi sayesinde son yıllarda önemli ölçüde iyileşmiştir.
Modern transformatörsüz UPS ile eski transformatör tabanlı UPS tasarımları arasındaki işletme verimliliği farkı %5-6 kadar olabilir, ancak en son transformatör tabanlı modellerde bu fark daha azdır. Transformatörsüz UPS'ler, ayrıca daha düz bir verimlilik eğrisine sahiptir, yani birçok versiyon, %25 yükte %95'in üzerinde verimlilikten tam yüke kadar yüksek verimlilik sağlayabilir.
ECO Çalışma Modu UPS Verimliliğini Nasıl Etkiler?
UPS'i özel enerji tasarrufu modunda çalıştırmak, genellikle ECO modu olarak bilinir, verimliliği %98-99'a kadar artırabilir. Bunu, yükün bypass hattı ile beslenmesi ve invertörün etkin olmadığı ancak ana besleme arızası veya dalgalanma durumunda devralmaya hazır olduğu bir hat etkileşimli UPS gibi çalışarak başarır.
Ancak, ECO modunda çalışırken verimlilik artarken, bu güvenilirliği etkileyebilir ve bu nedenle sadece sınırlı olarak kullanılmalıdır. Uygun bir örnek, kritik yüklerin etkin olmadığı gece veya mesai saatleri dışındadır.
Akıllı Aktif çalışma modu da UPS verimliliğini artırmaya yardımcı olabilir. Bu işlevsellik ile UPS, gelen ana besleme stabilitesine bağlı olarak çevrimiçi modda mı yoksa ECO modunda mı çalışacağına otomatik olarak karar verir.
Kesintisiz güç kaynağının (UPS) dayanıklılığını ölçmek için iki ana kavram vardır: Güvenilirlik, belirli çalışma koşulları altında belirli bir süre boyunca UPS'in gerekli işlevleri yerine getirme yeteneğini kapsar. Kullanılabilirlik, UPS'in gerektiğinde çalışır durumda olup olmadığını ve hem sistem çalışma süresini hem de kesinti süresini dikkate alır.
Ortalama Onarım Süresi (MTTR)
Ortalama Onarım Süresi (MTTR), bir UPS'i onarmak ve tam işlevselliğini geri kazandırmak için geçen ortalama süreyi ölçer. MTTR, toplam bakım süresinin belirli bir zaman dilimindeki toplam bakım işlemlerine bölünmesiyle hesaplanır.
Ortalama Arızalar Arası Süre (MTBF)
Ortalama Arızalar Arası Süre (MTBF), bir UPS'i açıp çalıştırmakla sistem arızası nedeniyle kapanması arasında geçen ortalama süreyi ölçer. Toplam çalışma süresinin arıza sayısına bölünmesiyle hesaplanır.
Ortalama Arıza Süresi (MTTF)
Ortalama Arıza Süresi (MTTF), onarılamayan ürünlerin veya sistemlerin güvenilirliğini ölçer ve bir ürünün arızalanana kadar ne kadar süre dayanmasının beklendiğini gösterir. Toplam çalışma saatlerinin izlenen ürün sayısına bölünmesiyle hesaplanır.
Kullanılabilirlik
Kullanılabilirlik, hem sistem çalışma süresini hem de kesinti süresini ölçer. Bu, MTBF ve MTTR ölçütlerini birleştirerek "dokuzlu kullanılabilirlik" olarak derecelendirilen bir sonuç üretir.
Formül: Kullanılabilirlik = (1 – (MTTR/MTBF)) x 100%
Kullanılabilirlik Seviyeleri ve Yıllık Kesinti Süresi
99.9999% (6 dokuz): 32 saniye
99.999% (5 dokuz): 5 dakika 35 saniye
99.99% (4 dokuz): 52 dakika 33 saniye
99.9% (3 dokuz): 8 saat 46 dakika
99% (2 dokuz): 87 saat 36 dakika
90% (1 dokuz): 36 gün 12 saat
Evet, MST, MPS, Sentryum, NextEnergy, Sentinel Dual, Multi Power ve MHT-MHE serileri, mevcut bir sisteme daha sonra ek birimler eklenmesine olanak tanıyan tak ve çalıştır paralel bir sistem kullanır. Yük arttığında ek UPS birimleri, ya yedekleme sağlamak ya da ekstra kapasite sağlamak amacıyla eklenebilir. Bazen, daha fazla birimin daha kolay bir şekilde yerleştirilebilmesi için, başlangıçta ek anahtarlama donanımına yatırım yapmak değerlidir.
Ekipmanın birlikte iyi çalışmaması durumunda ortaya çıkabilecek potansiyel çatışmaları ortadan kaldırdığı için her iki öğe için de tek bir tedarikçi ile çalışmak genellikle faydalıdır. Tipik problemler, giriş harmonikleri, yük kabulü, zayıf frekans düzenlemesi, voltaj toleranssızlığı ve zayıf yanıt süreleri ile ilgilidir.
UPS sistemleri için tanıklık testi, tam saha kurulum ve devreye almadan önce gerçekleştirilir. Bu test, gerçek yaşam yük koşullarını simüle eder ve tüm UPS ve anahtarlama donanımı gibi yardımcı bileşenlerin düzgün çalışmasını ve müşteri ve sözleşme şartnamelerine uygunluğunu sağlamak için yapılır.
Kesintisiz güç kaynakları (UPS) için Fabrika Kabul Testi (FAT) olarak da bilinen tanıklık testi, müşterinin özel gereksinimlerine dayalı olarak çeşitli incelemeler ve simülasyonlar içerir.
Bunlar şunları içerebilir:
Bu operasyonel testlere ek olarak, bir UPS tanıklık testi, tüm yükümlülüklerin yerine getirildiğinden emin olmak için uygunluk kontrolleri ve orijinal sözleşme anlaşmasının bir denetimini de içerir.
UPS Fabrika Kabul Testinin Faydaları Nelerdir?
Tanıklık testleri, özellikle modern veri merkezlerinde bulunan çok megavatlık sistemler gibi daha büyük ölçekli UPS'ler için en yaygın olanıdır. Müşteri temsilcileri, belirleyiciler, proje yöneticileri ve diğer kilit personel, tüm testleri denetleyen teknisyenlerin ve mühendislerin bulunduğu üretici sahasını ziyaret eder.
Müşteri açısından bir FAT, kurulumdan önce yeni UPS'lerinin tam operasyonel modda çalışırken yakından incelenmesi için ideal bir fırsattır. Herhangi bir temel sorunu belirler ve düzeltir ve son dakika değişikliklerine olanak tanır.
Üreticiler, pratik eğitim ve bilgi sunarak, müşterilerin UPS'yi gerçek hayatta çalıştırırken güvenlerini artırabilirler.
Ayrıca, her iki tarafın bakım prosedürlerini gözden geçirmesi ve sistemin başlangıç ve sürekli işletimi için gereken yedek parçaları tartışması için bir fırsat sunar.
Son FAT raporları, kurulum ve devreye alma sırasında gerçekleştirilen Saha Kabul Testi (SAT) için de bir şablon görevi görür. FAT testlerinin SAT sırasında tekrarlanması, UPS'nin taşıma sırasında hasar görmediğini doğrulamanın en etkili yoludur.
https://www.youtube.com/watch?v=Y-gkKeMKOIo
Bu video, özel IP54 dereceli elektrik muhafazasında 30 kVA Multi Sentry UPS için Wrexham'daki amaca yönelik tesisimizde bir UPS tanıklık testine hazırlıkları gözler önüne seriyor.
Fabrika Kabul Testleri, Riello UPS'nin Legnago ve Cormano'daki son teknoloji İtalyan tesislerinde de gerçekleştirilmektedir. Bu sıcaklık kontrollü ortamlar, kesintisiz güç kaynaklarımızın gerçek yaşam yükleriyle test edilmesini sağlar.
Mevcut Kurulumlar
Pahalı yeniden kablolamayı ortadan kaldırmak için merkezi bir yedekleme sistemi düşünün. Güç koşullandırma konusunda uzmanlaşmış bir şirkete danışmak akıllıca olacaktır.
Yeni Kurulumlar
Gerekli güç koruma seviyesini değerlendirin. Bazı kurulumlar, her öğenin UPS ile desteklenmesini gerektirebilirken, diğerleri sadece merkezi bir sunucu ve bir veya iki iş istasyonu için UPS gerektirebilir.
Müşteri/Talep Türü
Acil servisler, finansal kurumlar, sanayi vb. Bu, sistem özellikleri üzerinde etkili olabilir.
Site Lokasyonu
Şehir merkezlerindeki bölgeler, güç dalgalanmalarına daha duyarlı olabilir. Kırsal bölgeler, güç hatları üzerindeki hava koşullarından etkilenebilir. Daha uzak bölgeler, güç hattının en sonunda yer alabilir.
Broşürler
UPS Akülerinin Ömrü Hakkında - İndir
Sahada yapılan ziyaretler, elektrik bağlantılarına doğrudan bağlı olacak herhangi bir kesintisiz güç kaynağı (UPS) için gereklidir. Kurulumun büyüklüğüne bağlı olarak, bir saha incelemesi genellikle birkaç saat sürer ve tamamlandıktan sonra tam öneriler ve ürün teklifleri sağlanır.
UPS saha incelemesi, saha özel ihtiyaçlarını belirlemek ve daha fazla araştırma gerektirebilecek alanları vurgulamak için oldukça standart sorulardan oluşur. Tipik olarak şu konuları kapsar:
Yeni kurulumlar ve mevcut bir UPS'nin değiştirildiği projeler için incelemeler yapılmalıdır. İkincisi için, bir UPS saha incelemesi mevcut kesintisiz güç kaynağının en son, en teknolojik çözümlerle karşılaştırıldığında uygulanabilirliğini ve verimliliğini değerlendirecektir.
Riello UPS, ihtiyaçlarınızı değerlendirmek için standart çalışma saatleri içinde ziyaret edecek son derece nitelikli uzmanlarımızdan birinin gerçekleştireceği ÜCRETSİZ ve yükümlülük içermeyen saha incelemeleri sunar.
Kritik yükler, bir organizasyonun ana operasyonlarını sürdürme yeteneğini doğrudan etkileyen ve ana güç kaynağı kesintisinde çalışır durumda tutulması gereken yüklerdir; örneğin, bir veri merkezinin sunucuları veya bir hastanedeki yaşam destek ekipmanları.
Adından da anlaşılacağı gibi, kritik olmayan (veya gerekli olmayan) yükler, organizasyonun operasyonları için temel olmadığından, bir elektrik kesintisi sırasında devre dışı bırakılabilir. Yazıcılar, ofis aydınlatması ve masa vantilatörleri, gerekli olmayan yüklerin iyi örnekleridir.
Modern hayatta, birçok organizasyon veri ve ses işleme sistemlerine bağımlıdır. Bunlar, günlük altyapının o kadar temel bir parçası haline gelmiştir ki, tam veya kısmi bir arıza felaket sonuçlar doğurabilir.
Bu nedenle, kesintisiz güç kaynakları ve jeneratörler gibi diğer yedek güç çözümleri, iş sürekliliğini sağlamak için hayati bir rol oynar, ana güç kaynağı kesildiğinde en önemli elektronik sistemlere, cihazlara ve ekipmanlara anında acil yedek güç sağlar.
Bu tür yükler, 'Kritik Yükler' olarak tanımlanır - bir organizasyonun işletme yeteneğini doğrudan etkileyen ve ana güç kaynağı kesildiğinde ya çalışmaya devam etmesi gereken ya da sistem çökmesini, veri bozulmasını ve donanım hasarını önlemek için düzenli bir şekilde kapatılması gereken yüklerdir.
Çoğu organizasyon için, iki ek yük sınıfı daha vardır. 'Gerekli Yükler', operasyonel olarak kritik olmasa da sağlık ve güvenlik nedenleriyle hala gerekli olabilen ikincil destek hizmetleri sağlar, örneğin acil durum aydınlatması. Bu yüklerin hala bir tür yedeklemeye sahip olması gerekir, ancak kesintisiz güç gerektirmez, bu nedenle bir jeneratörün çalışması için geçen süre boyunca devre dışı kalabilir veya bu süreyi tolere edebilir.
Son olarak, bir organizasyonun ana güç kaynağı kesildiğinde kaybetmeyi göze alabileceği 'Gereksiz Yükler' vardır; örneğin yazıcılar, genel aydınlatma ve masa vantilatörleri.
Yüklerin Kritik veya Kritik Olmayan Olarak Sınıflandırılması Sırasında Dikkate Alınacak Faktörler
Bir yükün kritik veya kritik olmayan olarak sınıflandırılması, organizasyon için önemine bağlıdır:
Kritik yükler belirlendikten sonra, önem sırasına ve ana güç kaynağı kesintisi sırasında ne kadar süre çalışması gerektiğine göre önceliklendirilmelidir.
Bazı kritik yükler için, örneğin yerel bir dosya sunucusu, sadece güvenli bir sistem kapatmayı sağlamak için yedeklenmesi gerekebilir.
Diğerleri, örneğin tıbbi yaşam destek sistemleri veya telekomünikasyon ağları, mümkün olduğunca uzun süre çalışmaya devam etmelidir. Bu önceliklendirme, yük azaltma olarak bilinir.
Jeneratörler kurulduğunda, ana şebekeden jeneratöre geçiş yaparken dört kutuplu anahtar donanımı veya kontaktörler kullanmak yaygındır, bu da geçiş sırasında geleneksel nötr-toprak referansının kaybolmasına neden olur. Bu, faz voltajlarının tehlikeli bir şekilde yükselmesine ve hassas tek fazlı yüklerin zarar görmesine yol açabilir. Bir bypass izolasyon transformatörü ekleyerek, elektrik yüklenicisinin UPS çıkış nötrünü topraklamasına olanak tanınır, böylece bu sorun ortadan kalkar. Tek fazlı bypass transformatörleri, müşterinin UPS çıkış nötrünün topraklanmasını istediği küçük sistemlerde de kurulur.
PRTK kodu, UPS iletişim protokolüne özgü bir koddur ve UPS'in arka plakasında veya büyük UPS'ler için UPS'in kapısının içinde bulunabilir.
Bu kod, UPS veya ATS/STS'yi PowerShield3 gibi yazılımlarımızla ve Netman 204 gibi bağlantı cihazlarıyla tanımlamak ve ilişkilendirmek için gereklidir.
İki eleman arasındaki iletişim, yalnızca doğru PRTK kodu ile mümkündür.
10 yıl, IEC60896-2 standartlarına tam olarak uyan, yüksek bütünlüklü aküler için kullanılan genel bir terimdir. Genellikle standart kapalı kurşun asit akülerden biraz daha pahalıdırlar, ancak 10-12 yıl tasarım ömrü, vidalı bakır bağlantı terminalleri, alev geciktirici kasa malzemesi (UL94-VO) sunarlar ve genellikle hastaneler ve telekomünikasyon gibi üst düzey kurulumlar için tercih edilirler.
UPS sisteminin boyutlandırılmasını etkileyen birkaç faktör vardır; bunlar arasında UPS'in koruyacağı tüm ekipmanların birleşik yükü, sistem genişletme olanakları, akü çalışma süresi ve yedeklilik bulunur.
Doğru UPS topolojisini seçmenin yanı sıra, kesintisiz güç kaynağını doğru boyutlandırmak da çok önemlidir. Yetersiz boyutlandırma hemen sorunlara yol açar, ilk aşamada fazla boyutlandırma ise enerji, para ve değerli yer israfına neden olur.
Doğru Boyutlandırma İçin Adımlar:
Kritik veya Kritik Olmayan Yükler:
UPS tarafından korunacak tüm ekipmanları listeleyin ve gözden geçirin.
Bir ekipmanın kritik olup olmadığını belirleyin – yani UPS'in sağladığı acil yedek güce ihtiyaç duyacak mı yoksa ana güç kaynağı kesildiğinde çalışmaması kabul edilebilir mi?
Güç Aralığı:
Korunması gereken toplam kritik yükün güç aralığını hesaplayın. Bu, zirve çalışma saatlerine dayandırılmalıdır.
Ekipman etiketleri ve destekleyici teknik veriler, besleme voltajı, frekans, faz sayısı, yük akımı, güç faktörü ve güç tüketimi gibi bilgileri sağlar.
Elektrik ekipmanlarının güç tüketimi, Watt (W) veya Volt-Amper (VA) olarak ifade edilir. UPS sistemleri VA veya kVA derecelendirmeleriyle belirtilir, bu nedenle W'yi VA'ya dönüştürmek gerekebilir. Güç tüketimini (W) güç faktörüne bölerek bu dönüşümü yapabilirsiniz.
Tüm VA'yı toplayın ve bunu gelecekteki büyüme ve sistem genişlemesini hesaba katmak için 1.2 veya 1.25 gibi bir rakamla çarpın. Bu, UPS'inizin olması gereken maksimum boyutu VA veya kVA olarak verir.
UPS hiçbir zaman %100 yük kapasitesinde çalışacak şekilde boyutlandırılmamalıdır, çünkü bu güvenli, istikrarlı ve güvenilir performans için önerilmez.
Potansiyel Olarak Sorunlu Yükler:
Belirli ekipmanlar (örneğin, lazer yazıcılar, blade sunucular, klima üniteleri, belirli aydınlatma sistemleri, motorlar ve kompresörler), başlangıçta veya normal çalışmada yüksek akım çekebilirler ve bu, UPS'in aşırı yüklenmesine neden olabilir.
Bu tür yükler için iyi bir uygulama iki seçenek sunar: Ya bunları güç koruma sisteminden çıkarın (eğer ekipman ana güç kesildiğinde güvenli bir şekilde kapatılabiliyorsa) ya da UPS'i en az üç kat fazla boyutlandırın.
Akü Çalışma Süresi:
Güç kesintisi durumunda UPS'in ekipmanları ne kadar süreyle çalıştırmasını istediğinizdir.
Akü boyutlandırması, ekipmanın doğasına bağlıdır. Bazı durumlarda, bekleme jeneratörlerinin devreye girip kontrolü ele almasına izin verecek bir köprü olarak yalnızca birkaç dakika yeterli olabilir.
Galvanik izolasyon, bir cihazın giriş ve çıkış beslemelerini ayırarak enerjinin elektriksel bağlantılar yerine bir alan aracılığıyla akmasını sağlar. Bu, birbirine bağlanmaması gereken iki devre arasında güç transferi sağlar.
Bir UPS sisteminde, izolasyon transformatörleri AC akımını bağlı ekipmanlara aktarırken onları güç kaynağından izole eder. Bu, elektrik çarpmasına karşı korur ve zararlı elektriksel gürültüyü bastırır.
Genellikle, endüstriyel ortamlar ve galvanik izolasyon gerektiren tıbbi uygulamalar için transformatör tabanlı kesintisiz güç kaynakları tercih edilir. Ancak, transformatörsüz bir UPS'in giriş beslemelerine iki izolasyon transformatörü eklemek de mümkündür, bu da tam nötr ayrımını sağlar.
**Şekil 1:** İzolasyon transformatörünün nokta A, nokta B veya her ikisinde nasıl kurulabileceğini gösterir (NB: nokta A'da, transformatör UPS giriş besleme oranına göre aşırı boyutlandırılmalıdır).
**Şekil 2:** UPS'in çift giriş beslemesi olduğu daha karmaşık bir kurulumda, izolasyon transformatörünün nokta C, nokta D veya her ikisinde nasıl kurulabileceğini vurgular.
Kesintisiz güç kaynağı (UPS), kritik yükleri şebeke kaynaklı güç sorunlarından korumak için kullanılır. Bu sorunlar arasında ani voltaj yükselmeleri, gerilim düşmeleri, dalgalanmalar ve elektrik kesintileri bulunur ve tüm bunlar özel bir akü kullanılarak yönetilir.
UPS'in temel olarak üç ana işlevi vardır:
Donanım Hasarını Önler:
Aşırı akımlar ve ani voltaj yükselmeleri nedeniyle donanımın zarar görmesini önler. Birçok UPS modeli ayrıca giriş gücünü sürekli olarak düzenler.
Veri Kaybını ve Hasarını Önler:
UPS olmadan ani kapanmalara maruz kalan cihazlarda saklanan veriler bozulabilir veya tamamen kaybolabilir. Bir güç yönetim yazılımı da kullanılıyorsa, UPS sistemin kontrollü bir şekilde kapatılmasını sağlar ve kolaylaştırır.
Ağ ve Diğer Uygulamaların Sürekliliğini Sağlar:
Kesinti süresini önleyerek ağların ve diğer uygulamaların erişilebilirliğini sağlar. Güç jeneratörleri ile birlikte kullanıldığında, elektrik kesintisi durumunda jeneratörlerin devreye girmesi için yeterli zamanı sağlar.
Otomatik Transfer Şalterleri (ATS), paralel yapılandırmada çalışamayan daha küçük kesintisiz güç kaynakları (10 kVA'nın altında) için dayanıklılık sağlamak amacıyla kullanılır.
ATS'nin iki AC giriş güç kaynağı (A ve B) vardır ve bunlardan biri arızalandığında, yükler otomatik olarak ve anında diğerine aktarılır.
Riello UPS'nin Multi Switch ATS gibi Otomatik Transfer Şalterleri, tak ve çalıştır yükler için Güç Dağıtım Üniteleri (PDU) yerine de kullanılabilir. Ayrıca, ATS'ler kısa devrelere karşı koruma sağlar ve ağ üzerinden çıkış güç bağlantılarını uzaktan açıp kapatma yeteneği sunar.
Otomatik Transfer Şalteri Güç Kaynakları Kombinasyonları:
'A' UPS çıkışından ve 'B' ana şebeke beslemesinden sağlanabilir.
Hem 'A' hem de 'B' iki ayrı UPS çıkışından sağlanabilir.
Hem 'A' hem de 'B' iki ayrı ana şebeke beslemesinden sağlanabilir.
Yukarıdaki örnek, iki giriş beslemesi ve sekiz çıkışa kadar bir ATS'yi vurgular.
Ortam sıcaklığındaki değişiklikler, akü kurulumları için en büyük tehditleri oluşturur. UPS içine yerleştirilebilecek özel devreler, ortam sıcaklığındaki herhangi bir değişikliği telafi ederek şarj voltajını sıcaklığa bağlı hale getirir - sıcaklık arttıkça şarj voltajı düşer. Bu özellik, optimum akü performansını sağlar ve akü ömrünü uzatmaya yardımcı olur.
Broşürler
UPS Akülerinin Ömrü Hakkında - İndir
Mevcut öneriler, daha düşük seviyelerde giriş harmonikleri (THDi) gerektirdiğinden, daha büyük sistemler için bu hedefe ulaşmak amacıyla bir tür giriş filtresi gereksinimi daha yaygın hale gelmiştir. On iki darbe doğrultucular, daha standart 6 darbe sistemlerine göre iyileştirme sağlayabilir ve tüm yük aralığında bu sorunu düzeltme yeteneği sunar.
Altı darbe tasarımlarına eklenen pasif giriş filtreleri genellikle düşük maliyetli olup giriş güç faktörünü iyileştirir, ancak genellikle yalnızca yükün daha yüksek seviyelerinde (tipik olarak %50'nin üzerinde) etkilidir. Çok büyük kurulumlar için, sınırlı bir giriş beslemesi veya bekleme jeneratörü sınırlamaları nedeniyle harmonikleri önemli ölçüde azaltmak amacıyla, ekstra giriş filtresi ile birlikte bir 12 darbe doğrultucu kombinasyonuna sahip olmak oldukça yaygındır.
Doğrultucu tasarımındaki son gelişmeler, çok düşük THDi ve yüksek Giriş PF sunan IPFC (giriş güç faktörü düzeltilmiş) IGBT doğrultucuların standart olarak kullanılmasını sağlamıştır.
Güç düzenleyici, hassas yükleri ani voltaj yükselmeleri, geçici dalgalanmalar ve elektriksel gürültü gibi voltaj dalgalanmalarını düzelterek koruyan bir cihazdır. Elektronik veya transformatör tabanlı olabilir.
Aynı zamanda hat düzenleyici olarak da bilinir. Güç düzenleyici, ekipmanı güç dalgalanmalarından korur, voltaj ve dalga formu bozulmalarını düzeltir ve radyo ve motorlar gibi cihazlardan kaynaklanan harici elektriksel gürültüyü (örneğin frekans ve elektromanyetik girişim) ortadan kaldırır.
Güç düzenleyicilerin çözdüğü en yaygın elektriksel sorunlar hakkında daha fazla bilgi için bu bilgilendirici 'UPS Temelleri' videosunu izleyebilirsiniz:
Statik Bypass anahtarları, yüksek ani akım veya arıza durumlarında UPS'nin normal çalışmasını bypass etmek için kullanılır. Manuel bypass anahtarları, servis ve güvenlik amaçlı izolasyon sağlamak için ek bir fayda sağlar. Doğru tasarlanmış sistemler, yükte güç kaybı olmadan bu işlemlerin gerçekleştirilmesini sağlamalıdır. Harici bakım bypass anahtarları, UPS'yi sahadan çıkarmak, yerel izolasyon yetenekleri sunmak ve UPS tesliminden önce tüm AC kablolamasının tamamlanmasını sağlamak için ek bir olanak sunar.
Jeneratörler genellikle yükün herhangi bir süre boyunca kapalı kalamayacağı durumların olası olduğu veya ana güç kaynağının güvenilir olmadığı bölgelerde kullanılır. Hayati öneme sahip sistemler her zaman uzun vadeli destek gerektirir ve telekomünikasyon, çağrı merkezleri ve finansal kuruluşlarla ilgili büyük bilgisayar veya veri kurulumlarının genellikle benzer ihtiyaçları vardır. Uzun süreli güç kesintilerinden önemli ölçüde etkilenecek herhangi bir şirket, jeneratör kurulumu ile fayda sağlayabilir. Eğer yükün bir parçası olarak bir UPS veya doğrultucuyu desteklemek için kullanılıyorsa, jeneratör ve kontrol sistemi uyumluluk sorunlarından kaçınmak için dikkatle seçilmelidir.
ECO modu, genellikle 'Aktif Bekleme' olarak adlandırılır ve genellikle genel ana güç kaynağının nispeten stabil olduğu veya yükün ana güç parazitlerine duyarlı olmadığı yerlerde kullanılır. UPS, normal koşullar için bypassta çalışır ve ana güç kaynağı kesildiğinde yükü kesintisiz olarak invertöre aktarır. Bu yapılandırma, talep üzerine tüm UPS serimizde mevcuttur. Bu mod, yaklaşık %98 oranında iyileştirilmiş sistem verimliliği sağlar.
Akü kalitesi, genellikle 5-12 yıl arasında değişen 'tasarım ömrü' ile belirlenebilir (VRLA aküler için). 'Tasarım ömrü', hiçbir zaman garanti edilen bir ömür beklentisi değildir ve çevre, sıcaklık, bakım, deşarj döngüleri sayısı, şarj rejimi gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. Deneyimlerimize göre, genellikle 9-10 yıllık iyi kaliteli bir tasarım ömrü ürününün yaklaşık 6-8 yıl içinde değiştirilmesi gerektiğini bekliyoruz.
Broşürler
UPS Akülerinin Ömrü Hakkında - İndir
Statik bir invertör, neredeyse bir UPS sistemiyle aynıdır, ancak 'aktif bekleme' modunda çalışacak şekilde yapılandırılmıştır; bypass, normal koşullar sırasında yükü besler. Ana şebeke arızası meydana geldiğinde, yükü desteklemek için kontaktörler kullanılarak invertöre geçilir ve yedek aküler yükü destekler (uygulamaya bağlı olarak tipik olarak 1 saat veya 3 saat). Bu tür ürünler genellikle acil aydınlatma uygulamalarında kullanılır, düşük işletme maliyetleri ile verimli yedekleme sunar, ancak bilgisayar ekipmanları gibi daha hassas yükler için filtreleme veya koruma sağlamaz. Tüm UPS modüllerimiz statik invertörler olarak çalışacak şekilde yapılandırılabilir, ancak bunun bir fabrika montajlı seçenek olduğunu lütfen unutmayın.
Bir UPS Grup Senkronizörü (UGS), paralel çalışan iki ayrı UPS grubunun çıkışlarını, farklı AC güç kaynaklarından beslenseler bile, uyumlu hale getiren bir cihazdır.
Bu cihaz, iki grubun çıkışlarının çift yol (dual bus) formatında yapılandırılmasına olanak tanır ve giriş kaynağındaki değişikliklere bakılmaksızın senkronizasyonu korur. Örneğin, bir UPS grubu şebekeden güç alırken, diğeri akülerle çalışabilir. Genel olarak, bir UGS, iki ayrı grup arasında sekiz adede kadar UPS ile kullanılabilir.
Çıkışa bir Statik Transfer Anahtarı (STS) eklemek, korunan yükün iki paralel gruptan herhangi birinden beslenmesini sağlar. Bu tür bir yapılandırmada, gruplardan biri arızalanırsa, STS yükü diğer gruba (boş kapasite olduğu sürece) aktarır.
Merkezi Güç Kaynağı Sistemleri (CPSS), acil durum ve güvenlik ile ilgili uygulamalarda, örneğin aydınlatma, alarmlar ve güvenlik sistemleri ile birlikte kullanılan özel bir yedek güç çözümüdür.
Merkezi Güç Sistemleri (CSS) olarak da bilinirler ve tipik bir çevrimiçi UPS'nin birçok tasarım ve operasyonel özelliğini paylaşırlar.
Bir ürünün CPSS olarak sınıflandırılabilmesi için, temel güvenlik sistemlerinde kullanım için EN 50171'de belirtilen katı kriterleri karşılaması gerekir. Bu standart, alternatif güç kaynağı olarak akü kullanan ve 1.000V'yi aşmayan AC besleme voltajlarına kalıcı olarak bağlı acil durum sistemlerini kapsar.
CPS sistemleri, ana şebeke arızası durumunda geniş bir yelpazede acil durum ile ilgili uygulamaları ve cihazları beslemek için kullanılır:
Standart bir çevrimiçi UPS, muhtemelen EN 50171 gereksinimlerini karşılamaz ve bu tür kritik acil durum uygulamaları için kullanılmamalıdır. Ancak, özel olarak tasarlanmış bazı acil durum UPS modelleri bu katı kriterleri karşılar. Bu çözümler, belirli bir görev/çevre için özel olarak yapılandırılmıştır.
Merkezi Güç Kaynağı Sistemleri, dayanıklılık, düzenleyici uyumluluk ve kullanım kolaylığının bir kombinasyonunu gerektirir. Bu hedeflere ulaşmak için, Riello UPS'nin acil durum UPS'leri tipik olarak şu özellikleri içerir:
Süperkapasitör, küçük UPS sistemlerinde (30 kVA'ya kadar) genellikle aküler yerine kullanılan yüksek güç yoğunluklu bir enerji depolama cihazıdır ve anlık ana güç kaynağı arızalarına karşı koruma sağlar.
Süperkapasitörler, sıradan bir elektrolitik kapasitörden iki ana şekilde farklıdır: plaka boyutları çok daha büyüktür ve aralarındaki mesafe daha küçüktür çünkü ayırıcı, geleneksel dielektrikten farklı çalışır. Bu, süperkapasitörlerin birim hacim başına standart bir kapasitörden 10-10.000 kat daha fazla enerji depolayabileceği anlamına gelir.
Geleneksel kapalı kurşun asit UPS aküleriyle karşılaştırıldığında, daha yüksek enerji yoğunluğuna sahip olmalarına rağmen, süperkapasitörlerin güç yoğunluğu 100 kat daha yüksek olabilir, bu nedenle enerjiyi çok daha hızlı serbest bırakabilirler.
Bu özellik, süperkapasitörleri, yüklerin ana elektrik kesintilerindeki küçük kesintilere (örneğin 1 saniyeden 1 dakikaya kadar) duyarlı olduğu kritik güç uygulamaları için mükemmel hale getirir. Örneğin, bekleme jeneratörünün çalışmaya başlaması için yeterli yedek güç sağlayabilirler.
Süperkapasitörlerin tipik hizmet ömrü 10 yıla kadar çıkabilir ve -30°C ile +45°C arasında geniş bir sıcaklık aralığında çalışabilirler.
Şu anda gelişmekte olan bir teknoloji olarak standart UPS akü setlerinden daha pahalıdırlar. Ancak, daha uzun ömürleri ve yüksek çevrim sayıları, akü izleme, bakım, değiştirme ve bertaraf maliyetlerinin azaltılması dikkate alındığında uzun vadede tasarruf sağlar.
Broşürler
Offline UPS, aynı zamanda VFD (Voltage and Frequency Dependent - Voltaj ve Frekans Bağımlı) veya Standby UPS olarak da adlandırılır ve en temel güç koruma seviyesini sunar.
Ana şebeke beslemesi mevcut olduğunda, UPS çıkışı, yükü ani voltaj yükselmeleri ve geçici dalgalanmalardan koruyan dahili bir EMI/RFI filtresi aracılığıyla sağlanır ve zirve voltajını önceden tanımlanmış seviyelere sıkıştırır.
Ana şebeke beslemesi kesildiğinde veya UPS'in çalışma aralığı dışına çıktığında, bir röle yükü invertör çıkışına bağlar (4-8ms geçiş süresi ile sonuçlanır). Normal çalışmada, ana şebeke beslemesi mevcut olduğunda, çıkış voltajı ve frekansı sırasıyla giriş voltajını ve frekansını takip eder.
Invertör, UPS normal çalışırken kapalı olduğundan, bu tasarıma sahip herhangi bir UPS'e 'Offline' terimi verilir. Offline UPS'in invertör çıkışı tipik olarak bir kare dalgadır.
Offline UPS'ler en temel modellerdir ve anlık güç kaybına karşı koruma gerektiren küçük, kritik olmayan uygulamalarda kullanım için tasarlanmıştır. Çalışma istasyonlarını, terminalleri veya 1 kVA'nın altındaki ekipmanları korumak için kullanılırlar.
Offline UPS'lerde dahili akü özerkliği sadece birkaç dakika sürer ve ek özerklik için harici akü paketleri ekleme seçeneği genellikle yoktur.
VFD UPS'in kritik yükleri veya hassas elektrikli ekipmanları korumak için kullanılması önerilmez.
**Farklı UPS Topolojilerinin Koruduğu Güç Sorunları**
Aşağıdaki tablo, Offline UPS, Line Interactive UPS ve çift dönüşüm Online UPS tarafından sağlanan korumayı karşılaştırır:
Transformatör Tabanlı UPS:
Geleneksel Teknoloji: Genellikle 10 kVA'dan itibaren mevcuttur.
Endüstriyel Uygulamalar için Uygun: Endüstriyel uygulamalar için uygundur.
Galvanik İzolasyon: İnvertör çıkış transformatörü ile galvanik izolasyon sağlar.
Tipik Standart Teknoloji: Genellikle 100 kVA ve üstü için standart teknolojidir.
Transformatörsüz UPS:
Tipik Teknoloji: En küçük kapasitelerden 120 kVA'ya kadar tipik teknoloji.
Daha Kompakt Tasarım: Daha kompakt ayak izi ve daha düşük ağırlık sunar.
IT Uygulamaları ve Ortamları İçin Daha Uygun: IT uygulamaları ve ortamları için daha uygundur.
Yüksek Verimlilik: Yük aralığı boyunca yüksek verimlilik sağlar.
Genel Olarak Daha Maliyet Etkin: Genellikle daha maliyet etkindir.
Otomatik Voltaj Sabitleyici (AVS), aynı zamanda Otomatik Voltaj Regülatörü (AVR) veya Voltaj Regülatörü (VR) olarak da bilinir, bir yükün ana güç kaynağı voltajını sabitler.
Bu, Hat Etkileşimli kesintisiz güç kaynaklarının (UPS) bir özelliğidir ve gerilim düşmeleri, voltaj düşüklükleri ve ani voltaj yükselmeleri gibi güç sorunlarına karşı koruma sağlar.
Otomatik Voltaj Sabitleyiciler, geniş bir giriş voltaj aralığına sahiptir (+%20/-%40). Giriş besleme voltajı çok düşük olduğunda, AVS, çıkış voltajını artırmak (yükseltmek) için bir transformatör kullanır. Diğer yandan, giriş besleme voltajı çok yüksek olduğunda, AVS voltajı güvenli bir çalışma aralığına düşürür (bu işlem buck veya düşürme olarak bilinir).
Çıkış voltajı, giriş voltajı penceresini takip etme eğilimindedir, çünkü herhangi bir voltaj düzenlemesine gerek yoktur.
Bazı AVS'ler, hem yükü hem de sabitleyiciyi ani voltaj yükselmeleri, geçici dalgalanmalar ve elektriksel gürültüden sınırlı koruma sağlayan bir filtre içerir.
Paralel Sistem Birleştirici (PSJ), paralel çalışan iki bağımsız UPS grubunun birleşmesini sağlayan bir çıkış güç bağlama şalteridir.
PSJ, UPG Grup Senkronizatörlerine benzer bir rol üstlenir. Sistem genişlemesi, hata toleransı ve bakım kolaylığı için iki ayrı paralel UPS grubunun çıkışlarını dinamik bir çift büse bağlar.
İki paralel sistemdeki UPS'lerden biri arızalanırsa veya bakım ve acil servis çalışmaları için kapatılması gerekirse, PSJ iki çıkışı birleştirerek güç paylaşımını sağlar.
UPS sistemleri, güvenilirliği artırmak için paralel çalışacak şekilde (yedek sistemler) veya yük taşıma kapasitesini artırmak için (tam kapasite sistemleri) tasarlanabilir. Bu modüller, ekstra paralel devreleri içerecek ve normal çalışma sırasında yükü paylaşacaktır. Her bir birim, tek bir sistem arızası durumunda yükü destekleyecek şekilde boyutlandırılmıştır ve doğal olarak kesintisiz bir aktarım sağlanır. Ana şebeke arızası durumunda, tüm birimler aküler tükenene veya bir jeneratör güç sağlamaya başlayana kadar yükü besler.
Kaskat Yedekleme, tamamen standart birimler kullanır; biri yükü beslerken diğeri ana birimin Bypass Hattında, bir sistem arızası durumunda yükü desteklemeye hazır halde bekler. İkinci birim, ilk Bypass Anahtarının etkinleştirilmesiyle çevrimiçi hale getirildiği için kesintisiz bir aktarım sağlanır. Ana şebeke arızası durumunda, ilk birim akü aracılığıyla yükü besleyecek ve aküler tükendiğinde yük, statik bypass aracılığıyla ikinci birime aktarılacak ve ikinci akü bankası yükü beslemeye devam edecektir.
OFF-LINE (VFD) sistemler genellikle düşük maliyetli ürünlerdir ve basit bir veya iki kullanıcı PC kurulumları için tasarlanmıştır. Bu sistemler, çoğu güç kaynağı problemine karşı çok az veya hiç koruma sağlamaz ve gerçekten sadece kısa süreli güç kaybı için destek sunar. Normal çalışma sırasında yük, ana şebekeden beslenir, bu nedenle OFF-LINE olarak adlandırılır.
ON-LINE (VFI) UPS sistemleri 'üst düzey' olarak kabul edilir ve doğrultucu ve invertör kullanan daha sofistike teknolojiler kullanır, bu nedenle 'çift dönüşüm' olarak adlandırılır. Bu, yükü neredeyse tüm güç kaynağı problemlerinden etkili bir şekilde izole eder.
AC voltajını DC voltajına dönüştürür, aküleri şarj eder ve şarj voltajını korur, aşırı yükleri işler ve ani dalgalanmaları dengeler, geniş giriş voltajı dalgalanmalarını kabul edebilir.
DC voltajını AC voltajına dönüştürür, AC voltajını düzenler ve filtreler.
Aşırı yük veya arıza durumunda yükü otomatik olarak ana şebekeye bağlar.
Ana güç kaynağı kesildiğinde acil durum güç kaynağı sağlar.
Kesintisiz güç kaynaklarında kullanılan üç ana akü türü vardır: Nikel-Kadmiyum, Kurşun-Asit ve Lityum-İyon. Tek bir “en iyi” UPS akü teknolojisi yoktur – seçim duruma göre yapılmalıdır.
Kurşun-Asit UPS Aküleri
Kurşun-Asit aküler, kesintisiz güç kaynağı sistemlerinde kullanıldığında güvenilirlik açısından kanıtlanmış bir geçmişe sahiptir. Ağırlığın en önemli faktör olmadığı büyük güç uygulamalarında, en ekonomik seçeneği sunarlar.
Bu maliyet etkinliği, düşük iç direnç ve yüksek tolerans gibi diğer performans nitelikleriyle birleşir.
Kurşun-Asit aküler iki farklı tipte gelir:
Kapalı Kurşun-Asit (SLA) olarak da bilinir, modern UPS sistemlerinde en yaygın bulunan türdür. Genellikle 5 veya 10 yıllık bir tasarım ömrüne sahiptirler ve kuru, iklim kontrollü bir odada 20-25°C sıcaklıkta saklanmaları en iyisidir.
VRLA aküler, iç basınç çok fazla olduğunda gazı salmak için bir valfi olan bir kasa içinde kapatılmıştır, bu nedenle "valf düzenlemeli" terimi kullanılır.
Kapalı olduklarından, dikey veya yatay olarak monte edilebilirler, bu nedenle akü bölmeleri, raf montaj tepsileri veya harici kabinlerde kullanıma uygundurlar. Ayrıca, düzenli olarak suyla doldurulma gibi doğrudan bakım gerektirmezler.
VRLA UPS aküsünde kullanılan iki ana elektrolit bileşimi türü vardır: Elektrolitin gözenekli mikro fiber cam bir ayırıcıda tutulduğu Absorbe Cam Mat (AGM) ve sülfürik asit ve silika karışımından yapılan Jel.
AGM teknolojisi, düşük maliyeti, düşük iç direnci ve yüksek şarj/deşarj hızları nedeniyle UPS aküleri için normdur.
Karşılaştırıldığında, Jel dolu VRLA, UPS uygulamaları ile yaygın olan yüksek hızda deşarj için daha az uygun hale getiren daha yüksek bir iç dirence sahiptir. Bununla birlikte, daha geniş bir çalışma sıcaklığı aralığı (-40°C ila +55°C) ve uzatılmış tasarım ömrü açısından avantajlar sunar.
Ayrıca Taşkın olarak da bilinir, bu aküler elektrolit asit ile dolu plakalar içerir. Uzun bir tasarım ömrüne (20 yıla kadar) sahiptirler ve tipik olarak yüksek amper-saat (Ah) derecelendirmesi gerektiren büyük kurulumlarda kullanılırlar.
Kapalı olmadıklarından, üretilen hidrojen doğrudan çevreye kaçar. Bu, VLA aküleri kullanan kurulumların daha güçlü havalandırma sistemleri gerektirdiği ve daha büyük bir güvenlik riski oluşturabileceği anlamına gelir.
Bu riskleri aşmak için, VLA aküleri asit sızıntısı durumunda yıkama tesisleri bulunan özel bir odaya yerleştirilmelidir. Üstten havalandırıldıkları için dik tutulmaları ve su seviyelerinin manuel olarak doldurulması gerekir.
Kabinet veya raflarda kullanılamazlar, bu nedenle ofis ortamları veya veri merkezi kurulumları için uygun değillerdir. VLA aküleri ayrıca VRLA alternatifine göre daha pahalıdır.
Nikel-Kadmiyum UPS Aküleri
Nikel-Kadmiyum (NiCd) aküler, telekomünikasyon kurulumları için popüler bir seçenekti ve hala çok yüksek ortam sıcaklıklarına sahip yerlerde, özellikle Orta Doğu'da UPS uygulamaları için kullanılmaktadır.
Akü elektrotları, pozitif plakada nikel hidroksit ve negatif plakada kadmiyum hidroksit içerir.
NiCd'ler, 20 yıllık tasarım ömrü, geniş bir ortam sıcaklığı aralığını (-20°C ila +40°C) yönetme yeteneği, yüksek döngü ömrü ve derin deşarjlara tolerans gibi avantajlar sunar.
Öte yandan, NiCd UPS aküleri, daha geleneksel VRLA çeşitlerine göre çok daha pahalıdır. Nikel ve kadmiyumun toksik maddeler olması nedeniyle, hizmet ömrünün sonunda bertaraf ve geri dönüşüm süreçleri aşırı derecede pahalıdır.
Bu durum, özellikle İngiltere gibi katı çevre politikaları ve düzenlemeleri olan ülkelerde geçerlidir.
Lityum-İyon UPS Aküleri
Lityum-İyon (Li-Ion) aküler uzun zamandır dizüstü bilgisayarlar ve akıllı telefonlar gibi elektronik cihazlarda kullanılmaktadır ve elektrikli araçların büyümesinde temel unsurlar haline gelmiştir. Ancak son zamanlarda, kesintisiz güç kaynakları ve rüzgar veya güneş gibi yenilenebilir enerji teknolojilerinin gücünü kullanmak gibi diğer enerji depolama sistemleri için giderek daha uygulanabilir bir seçenek haline gelmektedir.
Li-Ion'un avantajları arasında, yerleşik akü izleme ve yönetim sistemleri sayesinde geleneksel VRLA/SLA akülerden daha yüksek güvenilirlik bulunur, bu sistemler her bir hücrenin performansındaki herhangi bir değişikliği kontrol eder.
Li-Ion UPS akülerinin bir diğer avantajı, önemli ölçüde daha yüksek güç yoğunluğu nedeniyle önemli ölçüde daha küçük ve hafif olmalarıdır. Ayrıca daha hızlı şarj süreleri, daha uzun döngüler ve VRLA/SLA'ya kıyasla en az iki kat hizmet ömrü sunarlar.
Son yıllarda Li-Ion UPS akülerinin maliyetinin düşmesine rağmen, hala diğer seçeneklere göre çok daha pahalı bir başlangıç seçimidir.
Ancak, daha uzun hizmet ömrü, daha yüksek ön sermaye maliyetlerini dengeler. Li-Ion daha az ısı üretir ve daha yüksek sıcaklıklarda çalışabilir, bu da daha az klima gerektirdiği anlamına gelir ve bu da soğutma maliyetlerini azaltabilir.
Birçok Riello UPS ürünü, Multi Power ve NextEnergy dahil olmak üzere Li-Ion akü uyumluluğu sunar.
Broşürler
Modül seçimini etkileyen birçok faktör vardır. Tamamen tek fazlı üniteler genellikle 20 kVA'nın üzerinde nadiren bulunur, bu boyutun üzerinde doğrultucu için üç fazlı giriş kullanmak genellikle gereklidir, hatta invertör çıkışı tek fazlı olsa bile. Bu tür bir sistemi bir jeneratör aracılığıyla beslerken, bypass hattının tek fazlı olacağını ve sadece bir fazda daha yüksek akım gerektireceğini unutmamak önemlidir. Üç fazlı giriş/çıkışa sahip daha büyük üniteler, jeneratörler arasında daha kolay dağıtılabilir ve aynı zamanda tek fazlı yükleri beslemek için de kullanılabilir. İyi yük dengelemesi ile, bu ünitelerin aşırı boyutlandırılmasına gerek yoktur.
Yüksek ortam sıcaklığı, UPS akü yaşlanmasını etkileyen en önemli faktördür ve erken akü arızasına neden olabilir.
Daha yüksek sıcaklıklar, akü içinde daha hızlı kimyasal reaksiyonlara neden olur, bu da su kaybını ve korozyonu artırır.
Valf Regüleli Kurşun-Asit (VRLA) aküler, 20-25°C arasında optimum çalışma sıcaklığına dayanan tasarım ömrü kapasitesine sahiptir.
Bu önerilen sıcaklığın üzerindeki her 10°C sürekli artış için, akü hizmet ömrünün yarıya düşeceği (yüzde 50 azalacağı) genel olarak kabul edilir.
Aşağıdaki resim, ortam sıcaklığının yükselmesinin hizmet ömrünü nasıl etkileyebileceğini gösterir.
Kısa vadeli ortam sıcaklığı dalgalanmalarının UPS akü ömrü üzerinde nispeten az etkisi vardır. Ortam sıcaklığına göre float voltajını ayarlamak, yüksek sıcaklıkların etkisini sadece biraz azaltabilir.
Bir akü setinin çevresindeki ortam sıcaklığının etkili bir şekilde kontrol edilmemesi, erken akü arızası olasılığını önemli ölçüde artırır. Bu hem maliyetli bir akü değişimi hem de sistem kesintisi ile sonuçlanabilir.
Yüksek sıcaklıktan kaynaklanan bir UPS akü arızası, ana güç kesildiğinde akü seti yüke maruz kaldığında ortaya çıkan tam bir sistem arızasına da yol açabilir.
UPS'inizi uzaktan izlemek için iki yol vardır. Bir seçenek, UPS'e seri port üzerinden bağlanan ve tam dijital ölçüm avantajı sunan (tüm UPS modelleri için kullanılabilir - maksimum 400 m kablo mesafesi ve 230 Vac UPS destekli ana besleme gerektirir) duvara montajlı bir Uzaktan Panel (MultiPanel) kurmaktır. Panel, sessize alma özellikli çok işlevli bir sesli alarm ve lamba testi içerir.
Diğer seçenek ise, NetMAN ağ adaptörlerimizi kullanarak bilgisayar ağını kullanmak ve UPS'in tam durumunu ve ölçüm değerlerini bir web tarayıcısı aracılığıyla sağlamaktır. Bu yöntem, alarmları e-posta, SMS mesajları, SNMP tuzakları veya mevcut bir BMS sistemine doğrudan gönderme imkanı sunar. Bu cihaz ayrıca opsiyonel modüllerle birleştirildiğinde sıcaklık izleme ve insansız sunucu kapatma işlemlerini de sunabilir.
Arıza kitleri, bir UPS sisteminde en çok onarım veya değiştirme gerektiren yedek parça ve sarf malzemelerinin kullanışlı bir koleksiyonudur. Bu arıza kitleri, güvenli ve kolay taşınabilir uçuş çantası tarzı depolama kaplarında tutulur, böylece hızlı erişim sağlanır.
UPS arıza kitleri, en kritik ortamlar için yerinde tutulabilir, bu da bir mühendis arıza gidermek için geldiğinde hazır ve bekler durumda oldukları anlamına gelir, ya da ihtiyaç duyulduğunda hızlıca kargo ile gönderilebilir.
Yerinde arıza kitleri, kesinti süresinin kabul edilemez olduğu veri merkezleri, hastaneler ve endüstriyel işleme tesisleri gibi alanlarda en yaygındır.
Bir arıza kiti, bir servis mühendisinin arızalı bir UPS sistemini hızlıca tekrar çevrimiçi hale getirmek için ihtiyaç duyduğu her şeyi içerir, örneğin:
Kesintisiz güç kaynağı (UPS) fanları, inverter ve doğrultucu gibi elektronik bileşenlerin güvenli bir şekilde çalışabilmesi için yeterince soğutulmasını sağlamakta kritik bir rol oynar. UPS'in iç fanları düzgün çalışmazsa, bu bileşenler çok daha yüksek sıcaklıklarda çalışır ve bu da onların daha hızlı bozulmasına neden olur.
Fanlar, etkili bileşen soğutmasını sağlamak için UPS içinde belirli yerlere yerleştirilir. Genel olarak, UPS ne kadar büyükse, o kadar çok ve büyük fan bulunur.
UPS fanları mekanik doğaları gereği aşınma ve yıpranmaya tabidir. Fanların içindeki kapalı yataklar, zamanla dağılan ve fan hızını yavaşlatan gres içerir, bu da ek ısı ve gürültü oluşturur. Atmosferdeki toz, fanların hava akışını sağlamak için daha fazla çalışmasına neden olurken, UPS içindeki bileşen anahtarlamaları da önemli miktarda ısı üretir.
UPS Fanları Ne Kadar Süre Dayanır?
Bir UPS fanının tipik hizmet ömrü, optimum çevre koşullarında çalışıyorsa 5-7 yıldır. Ancak, ciddi arıza riskini en aza indirmek için fanların bu hizmet ömrü sona ermeden önce proaktif olarak yenileriyle değiştirilmesi tavsiye edilir.
Fanlar ve kondansatörlerin benzer bir hizmet ömrü olduğu için, birçok UPS üreticisi fanlar ve kondansatörlerin aynı anda değiştirilmesini önerir. Bu işlem genellikle bir UPS revizyonu olarak bilinir ve UPS içindeki birden fazla fanın aynı anda hizmet ömrünün sonuna ulaşma olasılığını en aza indirir.
Bireysel fan arızaları, UPS'in aşırı ısınmasına neden olabilir. En kötü senaryoda, bu birimin bypass moduna geçmesine neden olabilir, bu da kritik yükü korumasız bırakır.
Birçok Riello UPS çözümü, mevcut yüke göre fan hızının otomatik olarak ayarlandığı akıllı soğutma özelliğine sahiptir - bu özelliğe sahip ürünler arasında Sentinel Tower, Sentinel Pro, Sentinel Rack ve NextEnergy bulunur.
UPS verimliliği, gelen gücün ne kadarının UPS'i çalıştırmak için gerektiğine dayanır. Örneğin, %95 verimlilik derecesine sahip bir kesintisiz güç kaynağı, orijinal giriş gücünün %95'ini yükü ve bağlı sistemleri beslemek için kullanırken, kalan %5 enerji UPS'in çalıştırılması sırasında "israf" edilir.
Daha yüksek verimlilik, ısı çıktısı açısından daha düşük elektrik enerjisi kayıplarına eşdeğerdir – düşük verimlilikteki UPS'ler, ortam sıcaklığını güvenli tutmak için genellikle daha fazla klima gerektirir.
Verimlilikte %1 veya %2'lik bir iyileşme bile, özellikle daha yüksek güç derecelerine sahip büyük sistemlerde, bir UPS'in tam hizmet ömrü (yaklaşık 10 yıl) boyunca önemli enerji maliyetlerine katkıda bulunabilir. Ancak, UPS verimliliği konusunda iki şeyi akılda tutmak önemlidir:
Farklı UPS sistemlerinin farklı verimlilikleri vardır.
Aynı UPS, yük seviyesine bağlı olarak farklı verimliliklere sahiptir.
UPS üreticilerinin yayınladığı verimlilik derecelendirmeleri, %100 tam yükte çevrimiçi çalışma modunda çalışmaya dayanmaktadır. Ancak, yük azaldıkça UPS verimliliği de düşer. Örneğin, %20-25 yükte çalışan bir UPS, yalnızca %85 verimliliğe sahip olabilir.
Verimlilik, özellikle paralel-yedekli kurulumlarda önemlidir, çünkü yetersiz yüklenmiş bireysel UPS'lerden kaynaklanan herhangi bir verimsizlik, ölçek arttıkça daha da büyür. Bu, genellikle kapasitesinin %50'sinden daha azında çalışan eski kurulumlarda büyük bir sorun olabilir.
Genel olarak, UPS verimliliği, esas olarak Riello UPS'in Sentryum, Multi Sentry ve NextEnergy serileri gibi transformatörsüz UPS sistemlerinin geliştirilmesi sayesinde son yıllarda önemli ölçüde iyileşmiştir.
Modern transformatörsüz UPS ile eski transformatör tabanlı UPS tasarımları arasındaki işletme verimliliği farkı %5-6 kadar olabilir, ancak en son transformatör tabanlı modellerde bu fark daha azdır. Transformatörsüz UPS'ler, ayrıca daha düz bir verimlilik eğrisine sahiptir, yani birçok versiyon, %25 yükte %95'in üzerinde verimlilikten tam yüke kadar yüksek verimlilik sağlayabilir.
ECO Çalışma Modu UPS Verimliliğini Nasıl Etkiler?
UPS'i özel enerji tasarrufu modunda çalıştırmak, genellikle ECO modu olarak bilinir, verimliliği %98-99'a kadar artırabilir. Bunu, yükün bypass hattı ile beslenmesi ve invertörün etkin olmadığı ancak ana besleme arızası veya dalgalanma durumunda devralmaya hazır olduğu bir hat etkileşimli UPS gibi çalışarak başarır.
Ancak, ECO modunda çalışırken verimlilik artarken, bu güvenilirliği etkileyebilir ve bu nedenle sadece sınırlı olarak kullanılmalıdır. Uygun bir örnek, kritik yüklerin etkin olmadığı gece veya mesai saatleri dışındadır.
Akıllı Aktif çalışma modu da UPS verimliliğini artırmaya yardımcı olabilir. Bu işlevsellik ile UPS, gelen ana besleme stabilitesine bağlı olarak çevrimiçi modda mı yoksa ECO modunda mı çalışacağına otomatik olarak karar verir.
Aküler için empedans testi, bireysel hücrelerdeki zayıflık veya genel bozulmanın erken belirtilerini tespit ederek akü arızasını önlemenin girişimsel olmayan bir yoludur.
Her aküye blok terminallerine bağlı problar aracılığıyla bir AC akımı uygulanır ve iç empedans milliohm cinsinden ölçülüp kaydedilir. Bu, aküların genel durumunu, işlevselliklerine herhangi bir gereksiz stres uygulamadan geniş bir şekilde gösterir.
Akü sorunları zamanla gelişir ve yaşlandıkça iç empedansları artar. Bu empedans, üretici tarafından tanımlanan bir eşiğe ulaştığında, tamamen arızalanma olasılığını azaltmak için değiştirilmesi önerilir.
Düzenli empedans testi (örneğin her 6-12 ayda bir), her hücre için akünün iç durumunun geçmişini oluşturmanıza olanak tanır. Aküları birbirleriyle karşılaştırmak, çalışma ömrünün sonu tahminlerini doğru bir şekilde yapmayı ve proaktif değişim zamanını hesaplamayı kolaylaştırır.
Empedans testi girişimsel değildir, bu nedenle canlı bir akü sistemi üzerinde yerinde yapılabilir ve birkaç saat içinde tamamlanabilir. Karşılaştırma olarak, akü deşarj testi adı verilen başka bir tür akü testi, test sırasında operasyonların birkaç gün boyunca kapatılmasını gerektirebilir.
Empedans testinin ana dezavantajı, aküların durumunu yalnızca geniş bir şekilde gösteriyor olmasıdır. Daha ayrıntılı bir analiz için daha girişimsel testler gereklidir.
Kesintisiz güç kaynağında (UPS) bir arıza veya hata olduğunda Acil Müdahale Süreleri, devam eden herhangi bir UPS bakım sözleşmesinin Hizmet Düzeyi Anlaşması'nda (SLA) açıkça belirtilmelidir.
Müdahale süresi, bir sorun bildirildiğinde, servis ekibi tarafından kaydedildiğinde ve bir mühendisin siteyi ziyaret edip gerekli onarımları gerçekleştirmesi için düzenlemeler yapıldığında tetiklenir.
Çalışma Saatleri olarak kategorize edilen acil müdahale süreleri, genellikle Pazartesi'den Cuma'ya 08:30 ile 18:00 arasında olan çalışma günü etrafında döner. Bu temel çalışma saatleri dışında bir yanıt gerektiren herhangi bir olay, örneğin hafta sonları, muhtemelen ek ücretler gerektirecektir.
Birçok durumda, mesai saatleri dışındaki çalışmaların kararı, UPS'nin bakım bypass tesislerine sahip olup olmadığına veya tüm UPS sistemini çevrimdışı hale getirmeden bir modülün bakımı yapılabilecek paralel-yedekli bir yapılandırmada olup olmadığına bağlıdır.
Çalışma saatleri yanıtı sunan çoğu UPS bakım planı, 12 veya 8 saat olarak kategorize edilir. Bu tür kapsama sağlanmasının etkisi, en iyi senaryo olarak “bir sonraki iş günü” yanıtıdır.
Adından da anlaşılacağı gibi, Saatlik Yanıt, standart Pazartesi-Cuma mesai saatleri içinde gerçekleşen olaylar dışında herhangi bir zamanda meydana gelen bir olayı kapsar. Çoğu UPS üreticisi, 7/24/365 acil müdahale sağlar ve norm olarak 4 saat içinde bir yanıt sunar.
En kritik bölgeler için, daha hızlı yanıt süreleri (örneğin 1 veya 2 saat) de mümkündür, özellikle yedek parça ve yaygın bileşenlerden oluşan acil kitler sahada veya yakındaki yerel bir servis deposunda tutuluyorsa.
Daha küçük UPS'ler (örneğin 3 kVA'nın altında) için “acil kit” aslında tam bir ünite değişimini, aküler hariç olmak üzere, içerebilir; bu boyuttaki güç kaynakları genellikle birkaç büyük, tam entegre baskılı devre kartına (PCB) sahip olduğundan.
Mevcut çerçevede değiştirmek yerine, hazır çalışan bir model olarak bir yedek UPS kasası sağlamak daha maliyet etkin bir çözümdür.
Akü bakımı ve test edilmesi, bir UPS sisteminin performansının devamlılığı için çok önemlidir. Yaygın akü testlerinden bazıları empedans testi ve deşarj testi (yük bankası testi olarak da bilinir) içerir.
Çoğu kesintisiz güç kaynağı, akülerini düzenli olarak otomatik olarak test eden, genellikle her 24 saatte bir olan ve akü arızası tespit ettiğinde alarm veren yerleşik bir işlevselliğe sahiptir.
Bu testler, akü grubuna bir yük uygular ve deşarj performansını izler. Ancak, bu yalnızca genel setin genel bir göstergesini sunar. Bireysel hücre düzeyinde bir rapor sağlamaz.
Benzer şekilde, bir akü setindeki şarj voltajını ölçmek, durumunun gerçek bir göstergesi değildir.
Büyük bir akü setinin gerçek durumunu değerlendirmek için en iyi yol harici akü testi yapmaktır. Büyük akü setleri için, bireysel blok testi daha güvenilir olabilir.
Harici akü testi, planlı önleyici UPS bakım rejiminin bir parçasını oluşturmalıdır, ancak aynı zamanda bağımsız bir hizmet olarak da sunulabilir.
Empedans Testi
Bu, her akü hücresinin performans geçmişini oluşturmak için tasarlanmış müdahalesiz bir testtir. Genellikle yıllık olarak yapılır, çünkü bu, performansın zaman içinde izlenmesini sağlar. Bu, herhangi bir bozulma belirtisini veya değiştirilmesi gereken yüksek iç empedanslı hücreleri belirlemeyi kolaylaştırır.
Empedans testi, blok terminallerine bağlı problar aracılığıyla her aküye bir AC akımı uygulamayı içerir. Empedans milliohm cinsinden ölçülür ve kaydedilir.
Akülerın durumuna genel bir gösterge sağlar ve onları fazla strese sokmadan veya çevrimdışına almadan yapılır.
Elektro-Kimyasal Test
Akülerdeki verileri sülfatlaşma ve elektrolit kuruması gibi yaygın akü koşulları için algoritmalarla karşılaştıran başka bir müdahalesiz kontroldür.
Geleneksel olarak, bu testler laboratuvarlarda uydu ve uzay araçlarındaki akü arızasını tahmin etmek için yapılırdı. Şimdi testler taşınabilir el üniteleri kullanılarak yapılabilir.
Bu işlem, aküye geçen voltaj ve akım sinyallerine yanıt olarak frekans yanıtını ölçmek için terminallere problar kullanır. Bu sonuçlar, "sağlıklı" aküler için performans verileriyle karşılaştırılır.
Elektro-kimyasal test, sadece empedansı değil, sülfatlaşma ve elektrolit kurumasını da ölçtüğü için akü durumunun daha ayrıntılı bir özetini sunduğu söylenir. Arızalı bloklar ya sülfatlaşmayı azaltmak için daha yüksek bir oranda şarj edilebilir ya da tamamen değiştirilebilir.
Yük Bankası Testi (Deşarj Testi)
Bu, akü dizisinin gerçek kapasitesini belirleyen en kapsamlı akü testidir ve tek gerçek incelemedir.
Yük bankası testi, aküleri hem normal hem de pik yük koşulları altında denetler. Bu, hangi hücrelerin şarjı tuttuğunu gösterir ve hangilerinin hizmet ömrünün sonuna yaklaştığını vurgular.
Elektrik ve Elektronik Mühendisleri Enstitüsü (IEEE), yük bankası testinin kurulum sırasında yapılmasını ve ardından her yıl tekrarlanmasını önermektedir.
Yük bankası testinin ana dezavantajı, UPS akülerinin test sırasında hizmet dışı bırakılması gerektiğidir. Genellikle aküler 24 saat içinde tekrar kullanılabilir hale gelir, ancak en kötü durumda bu birkaç gün sürebilir.
Kısmi Deşarj Testi
Adından da anlaşılacağı gibi, bu bir orta yol sunar. Kısmi deşarj testi, akülerin maksimum %80'e kadar deşarj edilmesini içerir. Bu, yük bankası testi gibi onları devre dışı bırakır, ancak 8 saat içinde tekrar kullanılabilir hale gelmelidirler.
UPS'in aküleri kullanarak çalışması gereken bir arıza durumu varsa, bunu yapabilir, ancak tam kapasitelerinin yalnızca %20'sine sahip olacaklardır.
UPS Akü İzleme
Akü testine ek olarak, özel akü izleme sistemleri de UPS akü performansını ölçer. Tüm izleme sistemlerinin, dünya çapında tanınan IEEE 1491 standardında belirtilen parametreleri içermesi önerilir, bunlar şunlardır:
Broşürler
UPS Akülerinin Ömrü Hakkında - İndir
Önleyici Bakım Ziyaretleri (PMV'ler), devam eden bir UPS bakım planına dahil edilen temel hizmetlerden biridir. Bir UPS sisteminin yılda en az bir PMV alması önerilir.
PMV'nin amacı, birimin ayrıntılı bir incelemesini sağlayarak herhangi bir problemi tespit etmek ve düzeltmektir. Ayrıca, servis mühendislerinin yazılımı güncellemesini ve operasyonel performansı ve verimliliği optimize etmek için sistem ayarlarını yapmalarını sağlar.
Bir PMV, UPS'nin görsel bir testini ve tüm elektrik bağlantılarının fiziksel kontrolünü içerir. Birçok UPS bakım şirketi artık insan gözü veya dokunuşundan daha fazla hatayı tespit edebilen sofistike termal görüntüleme teknolojisi kullanmaktadır.
Özellikle devre kesiciler, kontaktörler, sigortalar, kablolar, transformatörler, baskılı devre kartları, kapasitörler, fanlar ve iletişim yuvalarına dikkat edilir. Aküler, hasar, korozyon veya sızıntı belirtileri açısından incelenir ve tüm terminal bağlantıları, doğru tork ayarında olduklarından emin olmak için kontrol edilir.
Mühendisler ayrıca, UPS'nin işlevselliği üzerinde çeşitli mekanik testler yapar, sistemin çalışma durumunu ve önemli elektrik ölçümlerini kaydeder.
Buna ek olarak, bir PMV, UPS performans geçmişi günlüklerinin indirilmesini ve tam bir incelemesini, ayrıca birimin en son ürün yazılımına sahip olduğundan emin olmayı içerir.
UPS için Önleyici Bakım Ziyaretinin son adımlarında mühendis, bakım kaydını tamamlar, ziyaret sırasında bulunan herhangi bir hatanın tam bir raporunu sağlar ve önerilen düzeltici eylemleri vurgular.
Bir PMV ayrıca, üçüncü taraf üreticilerin UPS sistemleri veya garanti dışı olup bir UPS bakım planına dahil edilmek istenen üniteler için bir "sağlık kontrolü" işlevi görür.
Bir UPS Grup Senkronizörü (UGS), paralel çalışan iki ayrı UPS grubunun çıkışlarını, farklı AC güç kaynaklarından beslenseler bile, uyumlu hale getiren bir cihazdır.
Bu cihaz, iki grubun çıkışlarının çift yol (dual bus) formatında yapılandırılmasına olanak tanır ve giriş kaynağındaki değişikliklere bakılmaksızın senkronizasyonu korur. Örneğin, bir UPS grubu şebekeden güç alırken, diğeri akülerle çalışabilir. Genel olarak, bir UGS, iki ayrı grup arasında sekiz adede kadar UPS ile kullanılabilir.
Çıkışa bir Statik Transfer Anahtarı (STS) eklemek, korunan yükün iki paralel gruptan herhangi birinden beslenmesini sağlar. Bu tür bir yapılandırmada, gruplardan biri arızalanırsa, STS yükü diğer gruba (boş kapasite olduğu sürece) aktarır.
Kesintisiz güç kaynağında (UPS) kapasitörler enerjiyi düzgünleştirmeye, filtrelemeye ve depolamaya yardımcı olur. Bir UPS, güç bölümünde ve baskılı devre kartı (PCB) seviyesinde düzinelerce farklı kapasitör içerir.
Kapasitörler, genellikle elektrotlar veya metal plakalar olan iki iletken yüzey içerir ve bunlar, boyutları küçük bir içecek kutusundan bir Pringles tüpüne kadar değişen alüminyum veya krom kaplı silindirlerde bulunur. Üçüncü bir eleman – dielektrik ortam – iletken yüzeyleri ayırır.
Bir kapasitörün depolayabileceği yük, ünlü fizikçi Michael Faraday'a ithafen farad cinsinden ölçülür ve bu, dielektrik tabakanın inceliği ve alüminyumun yüzey alanı ile belirlenir.
Farklı UPS Kapasitör Türleri Nelerdir?
Bir UPS sisteminin ana güç bölümünde kapasitörler aşağıdaki kategorilere ayrılır:
AC giriş kapasitörleri: UPS giriş filtresinin ve/veya güç faktörü düzeltme aşamasının bir parçasını oluşturur. Bu kapasitörler, girişteki geçici olayları düzgünleştirir ve harmonik bozulmayı azaltır.
AC çıkış kapasitörleri: UPS'nin çıkış filtresinin bir parçasını oluşturur. Bu kapasitörler kritik yük çıkışına bağlanır ve UPS çıkış voltajının dalga formunu kontrol eder.
DC kapasitörleri: Doğrultma sistemi ve enerji depolamanın bir parçasını oluşturur, herhangi bir voltaj dalgalanmasını düzgünleştirir (aynı zamanda besleme voltajı filtresi olarak da bilinir).
Aküler gibi, kapasitörler de UPS bileşenleri arasında arızaya en yatkın olanlardır. Zamanla yaşlanırlar ve içlerindeki elektrolit, kağıt ve alüminyum folyo zamanla bozulur. Aşırı ısı veya akım gibi faktörler bozulma hızını artırabilir.
Üreticiye bağlı olarak, kapasitörler en uygun çalışma koşulları altında 10 yıla kadar hizmet ömrü sağlayabilir. Ancak, genel kabul görmüş endüstri en iyi uygulaması, ciddi arıza riskini azaltmak için kapasitörlerin hizmet ömrünün 4-8 yılı arasında proaktif olarak değiştirilmesini önerir.
Kapasitörlerin ve fanların proaktif olarak değiştirilmesine genellikle UPS Genel Bakımı (Overhaul) denir.
Arızalı Bir Kapasitör UPS'i Nasıl Etkiler?
Tek bir arıza çok büyük bir etki yaratmayabilir, çünkü geri kalanlar bu eksikliği telafi edebilir, ancak bu onları daha fazla zorlar.
Sonuçta, kapasitör arızası bir UPS'in performansı üzerinde olumsuz bir etki yaratır. Filtreleme yeteneği zarar görür ve harmoniklerle ve elektriksel gürültüyle ilgili daha fazla sorun yaşanır. Ayrıca, enerji depolama hacmi azalır ve akü dizilerine zarar verebilir.
En kötü senaryoda, ciddi bir kapasitör arızası UPS'in bypass moduna geçmesine neden olur ve kritik yük korumasız kalır.
Kapasitör Arıza Riskini Azaltabilir Miyim?
Tehditi en aza indirmenin en etkili yolu, kapasitörleri hizmet ömrü öncesinde proaktif olarak değiştirmek ve UPS Genel Bakımı yapmaktır.
Ayrıca, UPS'in önerilen ortam çalışma sıcaklıklarına ve nem seviyelerine bağlı kaldığından emin olun ve soğutma havasının serbestçe akmasını sağlamak için hava filtrelerinin temiz tutulduğundan emin olun.
Broşürler
AC elektrik yükleri, şebeke güç kaynağı dalga formundan akım çekme şekillerine göre doğrusal veya doğrusal olmayan olarak adlandırılır.
Doğrusal bir yükte, voltaj ve akım dalga formları arasındaki ilişki sinüzoidaldir ve herhangi bir zamanda akım, voltaja orantılıdır (Ohm yasası). Doğrusal yük örnekleri arasında transformatörler, motorlar ve kapasitörler bulunur.
Öte yandan, doğrusal olmayan bir yükte akım, voltaja orantılı değildir ve alternatif yük empedansına bağlı olarak dalgalanır.
Doğrusal olmayan yüklerin yaygın örnekleri arasında doğrultucular, değişken hızlı sürücüler ve anahtarlamalı güç kaynağı (SMPS) güç dönüşüm teknolojilerini kullanan bilgisayarlar, yazıcılar, televizyonlar, sunucular ve telekomünikasyon sistemleri gibi elektronik cihazlar bulunur. Bu tür yükler ayrıca blade sunucularında da tipik olarak bulunur.
Doğrusal olmayan yükler, akımları ani kısa darbeler halinde çeker. Bu darbeler akım dalga formlarını bozar ve bu da hem dağıtım sistemi ekipmanlarını hem de buna bağlı yükleri etkileyen güç problemlerine yol açan harmonikler oluşturur.
Harmonikler, şebeke besleme voltajının bozulması, ekipmanların aşırı ısınması, devre kesicilerin gereksiz yere devreye girmesi ve değişken hızlı sürücülerin yanlış çalışması gibi problemlere neden olabilir.
Birçok Riello UPS kesintisiz güç kaynağı, özellikle doğrusal olmayan yükleri yönetmek için tasarlanmıştır. Bunlar arasında Sentinel Dual, Sentinel Tower ve Multi Sentry serisi bulunmaktadır.
Elektronikte, "gürültü" istenmeyen yüksek frekanslı bir bozulma veya elektrik sinyali ile interferans olarak tanımlanır. Elektriksel gürültü geçici (transient) veya kalıcı olabilir ve şu şekilde sınıflandırılabilir:
Ortak Mod Gürültüsü: Güç besleme hatları ile toprak arasında meydana gelen bir bozulma (örneğin, faz-toprak veya nötr-toprak).
Normal Mod Gürültüsü: Faz ile nötr arasında meydana gelen bir bozulma.
Gürültü, sistemin kendisinden (iç gürültü) kaynaklanabilir ve bu, şalt cihazlarındaki arızalar ve daha geniş elektrik tasarımıyla ilgili olabilir veya dış bir kaynaktan gelebilir.
Dış gürültü, yıldırım ve elektrik fırtınaları, kablolardaki akımlardan kaynaklanan elektromanyetik interferans ve radyo vericileri gibi ekipmanlardan kaynaklanan frekans interferansını içerir.
Elektriksel gürültü, devrelerin çalışmasını bozabilir ve potansiyel olarak ekipmanlara zarar verebilir.
Voltaj yükselmeleri ve geçici dalgalanmalar, normal ana güç kaynağına eklenen, hızlı hareket eden ve yüksek enerjili patlamalardır. Bu patlamalar sadece birkaç milisaniye sürer.
Bu olaylar birkaç volttan birkaç bin volta kadar değişebilir (bazıları 6 kV veya daha yüksek olabilir) ve depolanan enerjinin ani serbest bırakılmasıyla meydana gelir. Voltaj yükselmeleri ve geçici dalgalanmalar, elektrik fırtınaları sırasında ve yıldırım çarpmaları sonrasında yaygındır. Ayrıca, yerel yük atma ve asansörler, yürüyen merdivenler ve buzdolabı dondurucu gibi endüktif motor yükleri tarafından da tetiklenebilirler.
Voltaj yükselmeleri ve geçici dalgalanmalar, güç dalgalanmalarından farklıdır çünkü bunlar daha büyük büyüklükte, ancak çok daha kısa sürelidir. Bu ani enerji patlamaları, devre kartı veya işlemci hasarına, veri kaybına ve veri bozulmasına neden olabilir.
Güç faktörü (pf), bir AC devresindeki gerçek enerji tüketimi (Watt) ile görünür güç (Volt çarpı Amper) arasındaki farktır. 0-1 pf ve 0-100% arasında bir ondalık veya yüzde olarak hesaplanır, örneğin 0.9 pf = %90.
Güç faktörü birliğe (1 pf) ne kadar yakınsa, iki dalga formu o kadar fazda olur ve cihaz gücü daha verimli kullanır. Bu nedenle güç faktörü, UPS verimliliği ile ilişkilidir.
Güç Faktörünün Türleri
Pozitif Reaktif Güç ve Negatif Reaktif Güç:
Geleneksel olarak, endüktif yükler pozitif reaktif güç, kapasitif yükler ise negatif reaktif güç olarak tanımlanır. Ancak, güç faktörü asla pozitif veya negatif olarak tanımlanmaz; ya gecikmeli ya da önde gelen olarak tanımlanır.
Gecikmeli Güç Faktörü:
Bu yüklerde, akım dalga formu voltajın gerisinde kalır. Genellikle 0.5 ile 0.95 arasında değişir.
Birlik Güç Faktörü:
Bu yüklerde, akım ve voltaj dalga formları birbirleriyle fazdadır (1 pf).
Önde Gelen Güç Faktörü:
Bu yüklerde, akım dalga formu voltajın önündedir. Genellikle 0.8 ile 0.95 arasında değişir.
Güç Faktörünün UPS Sistem Tasarımına Etkisi
Geleneksel olarak, UPS sistemleri birlik veya gecikmeli güç faktörlerine sahip yükleri destekleyecek şekilde tasarlanmıştır. Ancak, modern kesintisiz güç kaynakları önde gelen güç faktörlerini de yönetebilir. Kurulum sırasında dikkatli planlama gerektirir, çünkü önde gelen güç faktörleri UPS üzerinde tanınmayan bir aşırı yüke neden olabilir.
Önde gelen güç faktörüne sahip yüklerin en iyi örneği blade sunuculardır. Daha az raf alanında daha fazla işlem gücüne sahip olabilen bu sunucular, telekomünikasyon ve veri merkezi sektörlerinde yaygın olarak benimsenmiştir.
Önde gelen güç faktörlerinin etkisini azaltmanın birkaç yolu vardır, bunlar arasında UPS boyutunu artırmak en yaygın yaklaşımdır. Ayrıca, çıkışta güç faktörü düzeltme ile aktif harmonik filtreler kullanmak da yaygındır. Bu, UPS'e daha kabul edilebilir bir yük sağlar, ancak verimliliği azaltır, daha fazla yer kaplar ve sermaye maliyetlerini artırır.
Kahverengi kesinti, bazen "çökme" olarak da adlandırılan, elektrik hattının voltaj seviyesindeki bir "düşüş"tür. Bir kahverengi kesinti meydana geldiğinde, voltaj normal seviyesinden daha düşük bir voltaja düşer ve sonra tekrar geri döner. UPS sistemleri, giriş voltajı penceresi nedeniyle nominal voltajdaki bir azalmayı idare edebilir. Eğer voltaj bu pencerenin dışına çıkarsa, akü devreye girerek yükte herhangi bir kesinti olmadan durumu yönetebilir.
Kahverengi kesintiler son derece yaygındır ve bazen ışıkların titremesi veya sönmesiyle fark edilebilir; genellikle ağır yük dönemlerinde veya şiddetli hava koşullarında görülür. Güç talebi arttıkça, kahverengi kesinti riski de artar.
Kahverengi kesintiler, BT yüklerine büyük zarar verebilir. Birçok açıdan, kesintiden (blackout) daha kötüdürler. Kesinti sırasında, güç tamamen kesilir, ancak kahverengi kesintide cihazlar güç almaya devam eder ancak daha düşük bir seviyede, ve bazı cihazlar tamamen arızalanmak yerine yanlış çalışabilirler.
Kesinti, gücün tamamen kesildiği durumdur. Kesintinin sisteminize verdiği zarar, büyük ölçüde zamanlamasına bağlıdır. Eğer güç kesildiğinde sistem boşta ise, muhtemelen güç geri geldiğinde sistemde bir sorun olmayacaktır. Ancak, güç veri diske yazılırken kesilirse, muhtemelen bir problemle karşılaşacaksınız. Ayrıca, güç kesildiğinde ve geri geldiğinde temiz bir şekilde kesilmez, bunun yerine ani voltaj dalgalanmaları ve titremeler olur. Bazı sistemler güç kesilip geri geldiğinde fazla zorlanmadan hayatta kalır, ancak büyük miktarda hasar potansiyeli vardır; ve tabii ki, kaydedilmemiş tüm çalışmanızı kaybedersiniz.
Düşüşler (sag) ve dalgalanmalar (surge), ana güç kaynağı voltajındaki kısa süreli dalgalanmalarla ilgilidir. Bir düşüş, nominal voltajın altına düşüş iken, bir dalgalanma bunun tersidir; önerilen seviyenin üzerine çıkan bir voltaj artışıdır. Hem düşüşler hem de dalgalanmalar genellikle birkaç döngü boyunca sürer.
Voltaj Düşüşleri
Bir düşüş, aynı zamanda bir "dip" olarak da bilinir, nominal ana güç kaynağı seviyesinin %10 veya daha fazla altına kısa süreli bir voltaj düşüşüdür. Birkaç dakika veya hatta birkaç saat sürebilen daha uzun süreli bir voltaj düşüşü olan kahverengi kesinti (brownout) ile karıştırılmamalıdır.
Voltaj beklenen giriş penceresinin altına düştüğünde, veri ve ses işleme donanımlarının arızalanmasına veya yeniden başlatılmasına neden olabilir.
Düşüşler ayrıca güç kaynak birimlerinin (PSU) daha fazla akım çekmesine neden olur, bu da bileşenler üzerinde ek stres yaratır ve ısınmaya neden olabilir.
Voltaj düşüşleri, klima, motorlar, endüstriyel makineler ve diğer yüksek ani akım yükleri gibi ağır yüklerin anahtarlanması gibi çeşitli faktörlerden kaynaklanabilir.
Voltaj Dalgalanmaları
Dalgalanmalar, aynı zamanda voltaj kabarması olarak da adlandırılabilir. Voltaj, nominal ana güç kaynağının %10 veya daha fazla üzerine çıktığında meydana gelir.
Voltaj dalgalanmaları, düşüşlerle aynı nedenlerin çoğunu paylaşır. Ayrıca büyük bir yük kapatıldığında da ortaya çıkabilir, bu da güç hattındaki voltajın kısa bir süre için artmasına neden olur.
Dalgalanma voltajı, bir PSU'nun giriş voltajı penceresinin üzerine çıktığında, yerleşik koruma mekanizmaları devreye girer, bu da genellikle sistem çökmesine neden olur.
Ayrıca, yüksek dalgalanma voltajları, bileşenlerde artan aşınma ve yıpranmaya ve genel olarak zamanla bozulmaya yol açar.
Daha fazla bilgi edinmek için bu kullanışlı ‘UPS Temelleri’ kılavuzuna göz atın: