Cum de a face o sursă de alimentare cu adevărat neîntreruptă neîntreruptă

Alexey Ershov ( "Phoenix Contact Rus" SRL)

Inteligente surse de alimentare neîntreruptibilă UPS-QUINT IQ, precum și o gamă largă de baterii de diferite tehnologii permit Phoenix Contact pentru a crea un sistem de putere flexibil, care să răspundă nevoilor individuale de viață a bateriei, precum și în condiții de funcționare extreme. Noua funcție de transfer în conformitate cu informațiile de protocol Modbus deschide oportunități pentru utilizatorii avansați.

Furnizarea de sisteme de automatizare de putere, care lucrează în producția responsabilă, în special în industria de petrol și gaze - una dintre cele mai importante sarcini. Pauzele în alimentarea cu energie electrică, din păcate, încă mai apar în sistemele de distribuție, iar durata lor poate varia de la milisecunde la câteva ore. Echipamentul poate fi amplasat într-o locație la distanță și, în caz de pană de curent, pierderea controlului asupra procesului (de exemplu, transmisia de gaz) poate fi extrem de nedorit. Pentru a îmbunătăți fiabilitatea sistemelor de alimentare cu energie de automatizare și control de la distanță sunt adesea folosite de alimentare neîntreruptibilă (UPS) cu kit de baterie. Acestea protejează sarcini critice, cum ar fi PC-uri industriale sau PLC, de la căderi de tensiune lungi.

Bazat pe echipamente de la linia Phoenix Contact QUINT poate proiecta o soluție flexibilă de alimentare neîntreruptibilă de alimentare 24 V CC problemă. Neîntreruptă sistem de alimentare cu energie în general, constă din trei componente: sursa de alimentare, unitatea UPS și acumulator. Această modularitate vă permite să partajați toată încărcătura în două părți. Sarcina primară, care trebuie să fie întotdeauna alimentat, conectat la ieșirea UPS. În cazul întreruperii tensiunii externe, UPS-ul comută le alimentat de stocare a energiei. sarcină secundară conectat direct la ieșirea sursei de alimentare. Această abordare simplă permite de a salva nu numai pe capacitatea bateriei, dar și pe capacitatea UPS-ului, și chiar capacitatea de alimentare cu energie. În prezent, disponibil pentru UPS personalizate QUINT UPS-IQ curent de ieșire de la 5, 10, 20 și 40 A.

acumulator „Necunoscut“

Gâtuire oricărui sistem de UPS este tocmai acumulator de energie. Chiar și fiind în bateria de rezervă este supusă proceselor de îmbătrânire, ceea ce duce în cele din urmă la o creștere a rezistenței sale interne și o scădere a capacității. Cele mai multe soluții pentru a asigura alimentarea cu energie neîntreruptă de 24 V, pe piață în acest moment, de stocare a energiei nu este singura strangulare, dar, de asemenea, „o cantitate necunoscută“. Utilizatorul nu are nici o informație despre cât de mult timp bateria poate furniza energie la sarcina, ceea ce este nivelul actual de încărcare, ceea ce restul de viață a bateriei atunci când acesta trebuie înlocuit. Absența acestor informații poate duce la faptul că, în cazul întreruperii bateriei de alimentare nu este în măsură să furnizeze sarcina pentru perioada de timp necesară înainte de descărcare.

Monitorizare baterie avansată

UPS seria inteligent QUINT UPS-IQ de la Phoenix Contact rezolva această problemă prin furnizarea utilizatorului informații complete cu privire la starea de stocare a energiei. Datorită IQ-tehnologie asigură o fiabile sarcini de alimentare cu energie 24, precum și utilizarea optimă a bateriei. Parametrii sunt măsurate, și pe baza statisticilor acestor date importante ca temperatura de funcționare, numărul și adâncimea de cicluri de încărcare / descărcare și rezistența internă a bateriei și durata de funcționare rămasă și resursa calculată. De asemenea, UPS QUINT UPS-IQ determină nivelul actual al bateriei, curentul de sarcină, și se bazează pe faptul că în mod dinamic calculează timpul rămasă a bateriei.

Astfel, un utilizator în orice moment conștient de starea bateriei și poate planifica înlocuirea sa în timp util atunci când se apropie de sfârșitul duratei sale de viață reală rămasă. Repetăm ​​că durata de viață este variabilă și depinde în principal de temperatura de funcționare a bateriei și intensitatea de încărcare / descărcare. Trebuie remarcat faptul că înlocuirea bateriilor poate fi produs într-un mod cald, fără a opri UPS și consumatori.

În plus față de stocare sporită de monitorizare a energiei, cvintet UPS-IQ permite încărcarea optimă a acestuia. Procesul de încărcare are loc în trei etape: încărcarea unui curent de încărcare constantă și cădere de tensiune constantă pentru a compensa taxa auto-descărcare de gestiune. Alegerea curentului maxim de încărcare este în mod automat, în conformitate cu tipul de baterie specific și capacitatea. Acest UPS primește informații de la el pe interfața de comunicare. Oferit pentru Quint drive-uri UPS-IQ sunt compuse din nu numai bateria, dar, de asemenea, un modul electronic de mici dimensiuni. Acest modul și măsoară parametrii bateriei și le transmite UPS. compensare termică a tensiunii de încărcare se face în funcție de temperatura măsurată direct la baterie. În timpul UPS dezactivează descărcarea bateriei în timp ce reducerea tensiunii totale scade sub un anumit nivel (implicit 19.2), pentru a evita deteriorarea lor descărcarea profundă.

Alegerea sistemelor de stocare a energiei pentru alimentarea cu energie neîntreruptibilă

În ciuda inteligent funcțional QUINT UPS-IQ, alegerea greșită a bateriei poate duce la sfârșitul prematură a vieții sale de serviciu, cu toate consecințele sale. Pentru a satisface cerințele clienților diferite, Phoenix Contact oferă o gamă largă de acumulatori de energie cu IQ-tehnologie, care permite utilizarea completă a tuturor capabilităților UPS (Tabelul 1). Fiecare tip are propriile sale caracteristici, care ar trebui să elaboreze. Figura 2 prezintă diferite tipuri de putere acumulatoare UPS-BAT și UPS-CAP.

Cum de a face o sursă de alimentare cu adevărat neîntreruptă neîntreruptă

Fig. 1. Un sistem modular UPS (de la stânga la dreapta): sursa de alimentare, baterie UPS

Bateriile acid-plumb (UPS-BAT / VRLA)

Tipul de baterii cu plumb acid sunt sigilate VRLA (Valve Acid Reglementată plumb) sunt larg răspândite. Cu toate acestea, ei au dezavantajele lor: un interval îngust de temperatură de funcționare (0 ... 40 ° C), resurse și încărcare redusă / cicluri de descărcare (cu circa 250 de unități.). Capacitatea de acumulatori de energie, cum ar fi UPS-BAT / VRLA, furnizat de Phoenix Contact, este de 1,3 ... 38 A • h. durata de viață tipică - 6 ... 9 ani (la 20 ° C). Aceste baterii sunt bine potrivite pentru a oferi putere neîntreruptibilă timp de câteva ore, în cazul în care acesta nu ar trebui să o parte a tranziției în modul tampon. Fixarea UPS-BAT / VRLA efectuate fie pe șină DIN sau pe peretele incintei.

Baterii cu plumb acid cu domeniu extins de temperaturi (UPS-BAT / VRLA-WTR)

Avansat AGM-tehnologie (Absorbent Glass Mat) cu plăci de plumb pure UPS-BAT baterie / VRLA-WTR creste durata de viata a acestora, până la 10 ... 15 ani și se extinde în mod semnificativ gama de temperatură de funcționare. Acest lucru vă permite să le plaseze cu ușurință, de exemplu, în dulapuri stradale neîncălzite. În prezent, bateriile de acest tip sunt reprezentate prin două modele rezervor 13 și 26 A • h. De resurse de cicluri de încărcare / descărcare de este aproape de UPS-BAT / VRLA, produse implică introducerea pe podea sau pe un raft dulap.

UPS-BAT / reîncărcabilă Li-ion Bateriile Li-ion

baterie litiu-ion cu o capacitate de 120 W • h este un ordin de mărime de viață mai lungă de peste cicluri de încărcare / descărcare de gestiune în raport cu VRLA-acumulatori. La UPS-BAT / LI-ION se ajunge la 7.000 de unități. Mai mult, densitatea de energie în baterii de acest tip mai mult plumb acid, iar rezistența internă este mai mică, astfel încât acestea să asigure o durată mare de funcționare. Domeniul de temperatură de baterii litiu-ion este de -20 ... 58 ° C Aceste avantaje, împreună cu o durată lungă de viață (15 ani), să le facă o alegere excelentă pentru aplicații în cazul în care se presupune că o parte a tranziției în modul tampon.

Condensatorul acumulator de frână UPS-CAP

Dispozitive de acționare pe bază de condensatori strat capacitate dublă UPS-CAP 10 sau 20 KJ sunt cea mai bună soluție pentru tamponarea durata căderilor de tensiune de câteva minute. Incredibil de mare de resurse cicluri de incarcare / descarcare (> 500 mii. Unități.) Durată de viață a aproximativ 20 de ani, iar intervalul de temperatură de funcționare -40 ... 60 ° C, face neîntreruptibilă sistemului de putere UPS-PAC, bazată pe un sistem complet nesupravegheat. hrănire tipică încărcătura 12 este un 1 min, 20 A - aproximativ 33 de secunde.

Astfel, atunci când alegeți o baterie, în plus față de puterea și timpul de funcționare de încărcare estimată trebuie să fie luate în considerare:

  • temperatura de funcționare, ca și cu o reducere a temperaturii bateriei se pierde rapid capacitate;
  • eventualele întreruperi ale aprovizionării frecvență, deoarece prea frecvente moduri de tamponare a anumitor tipuri de baterii pot rula în afara duratei sale de viață ciclului până la sfârșitul vieții;
  • Cerințe pentru durabilitate (dacă sunt disponibile).

În plus, diferite modele UPS au maxim de încărcare diferite curente. Atunci când o sarcină de putere mică, dar timpul de funcționare lung (și, prin urmare, o baterie de mare capacitate), este recomandat să selectați un model mai mari UPS de capacitate.

Controlul la distanță a sistemelor de alimentare neîntreruptibilă de stat

UPS are trei ieșiri digitale, dintre care două sunt liber programabile și comunicare IFS-porturi. Prin acest port ca un posibil sistem de diagnosticare, folosind software-ul gratuit UPS-CONF prin USB-adaptor și comunicarea cu controlerele folosind protocolul Modbus RTU, efectuate prin intermediul interfeței RS232 (necesită accesoriu opțional - Adaptor IFS-RS232, Figura 3). Utilizarea Modbus RTU este disponibil toate informațiile cu privire la sistemul de alimentare neîntreruptibilă: tensiune de intrare / ieșire, încărcați curent și modul de încărcare curent, temperatura a bateriei, viață reziduală, nivelul bateriei, timpul de funcționare estimat și mulți alți parametri.

Cum de a face o sursă de alimentare cu adevărat neîntreruptă neîntreruptă

Fig. 3. Sistemul de alimentare neîntreruptibilă conectat la controlerul de protocol ILC 130 ETH Modbus RTU

Cum de a face o sursă de alimentare cu adevărat neîntreruptă neîntreruptă

Produse și soluții Phoenix Contact pentru industria feroviară

Phoenix Contact, în ultimii ani, acordă o mare atenție la dezvoltarea de componente și soluții pentru automatizarea feroviară și a sistemelor de control de la distanță și de material rulant echipamente electrice electrice și electronice. Printre partenerii sai sunt astfel de lideri mondiali în fabricarea și exploatarea infrastructurii și a materialului rulant de transport feroviar ca Bombardier Transportation, Siemens, Alstom Transport, DB (Germania), SNCF (Franța). Este în curs de dezvoltare o direcție industrie și în România.

Terminale pentru montare pe șină DIN, HEAVYCON conectori de cablu de la Phoenix Contact au fost testate cu succes pe o vibrație, șoc, temperaturi ridicate și scăzute, umiditate ridicată, astfel încât acestea sunt utilizate pe scară largă pe materialul rulant. „Sisteme și complexe automatizate“ (Ekaterinburg) CJSC este angajată în proiectarea, fabricarea și punerea în aplicare a propriilor lor modele electrice pentru transportul urban electric pentru mai mult de zece ani. În proiectarea și fabricarea de cale ferată „SPECTRUM“ pentru a se asigura contacte de încredere în conectori pentru conexiuni externe utilizate elemente din seria Phoenix Contact HEAVYCON. Folosind acest tip de conectori permis să refuze capace de protecție suplimentare, după cum conectori se furnizează presgarnituri necesare. De asemenea, în produsele utilizate pentru transportul de conectori pentru plăci cu circuite imprimate ale unui număr de COMBICON de comutare intern. Datorită contactului lucrărilor de primăvară de asamblare sunt efectuate rapid și ușor, și asigură fiabilitatea necesară în condiții de funcționare dure ale materialului rulant al transportului electric urban. Unul dintre cele mai importante proiecte Phoenix Contact pentru materialul rulant a fost proiectul pentru asamblarea primei locomotive ruso-german de nouă generație „se confruntă“.

articole similare