Обеспечение надежности электроснабжения потребителя требуемой степенью резервирования. Резервные источники питания для электроприемников первой и второй категорий. Параллельное и последовательное резервирование. Анализ систем с синхронизацией выхода.
Темой данной работы является изучение резервирования в системах электроснабжения. Тему была выбрана не случайна, ведь на данный момент она является одной из наиболее актуальной в электрическом сегменте рынка. Тем не менее, избыточность имеет первостепенное значение, когда крайняя надежность требуется в системах электроснабжения.Широкое распространение получила централизованная схема электропитания с использованием одномодульного ИБП.К сожалению, промышленные электросети не обладают 100-процентной надежностью, гарантирующей отсутствие возможных перебоев с электроснабжением. Стандартным средством защиты критичной нагрузки являются одномодульные ИБП, построенные по схеме с двойным преобразованием напряжения (On-Line). Для защиты от долговременных перебоев устанавливают дополнительный дизель-генератор с запасом топлива для непрерывной работы 8 … 24 часа. 1), работающего по схеме On-Line, являются выпрямитель, инвертор, аккумуляторные батареи, зарядное устройство, а также устройства коммутации цепи Bypass (обходная цепь питания нагрузки, минуя схему двойного преобразования). Однако в моменты технического обслуживания ИБП или выполнения других регламентных работ возникает необходимость его перевода в режим Bypass.Система с параллельным резервированием состоит из двух или более модулей ИБП, включенных в параллель и работающих на общую нагрузку. По отношению к проектной нагрузке система должна иметь определенную избыточность по мощности в виде одного или нескольких дополнительных модулей для обеспечения резерва. Как правило, каждый модуль оснащен своим батарейным блоком, хотя и не исключен вариант использования общего батарейного комплекта для всей системы в целом. При безаварийной работе нагрузка системы равномерно распределяется между модулями ИБП, а в случае выхода из строя или принудительного отключения одного из них нагрузка распределяется среди оставшихся модулей. Однако все еще остается необходимость отключения системы при проведении работ с шиной питания нагрузки или оборудованием, расположенным между ИБП и нагрузкой.Система с последовательным резервированием состоит из одного или нескольких основных модулей и одного резервного. Резервный модуль используется в качестве первичного источника питания входов Bypass основных модулей системы (рис. Простейшая система с последовательным резервированием: ABB - размыкатель резервной цепи Bypass; BIB - размыкатель цепи статического Bypass; BSB - входной размыкатель цепи Bypass; MBB - переключатель ручного Bypass; MIB - размыкатель ручного Bypass; PBB - размыкатель основной цепи Bypass; RIB - входной размыкатель цепи выпрямителя При пропадании питания на входе одного из основных модулей ИБП переходит в автономный режим работы и нагрузка потребляет энергию батарейного комплекта данного ИБП. Разумеется, в этом случае резервный блок становится недоступен для оставшихся основных модулей, и при переходе в Bypass второго основного модуля подключенный к нему сегмент нагрузки запитывается от незащищенного входа системы.При построении системы бесперебойного электропитания уже недостаточно полагаться на надежный одномодульный ИБП. Все чаще возникает необходимость проектирования “действительно бесперебойных" схем, допускающих техническое обслуживание и переконфигурирование без отключения нагрузки или рисков, связанных с питанием от “грязной” сети. Предлагаемые технологии LBR и LBS позволяют строить системы с двумя выходными фидерами для устранения всех уязвимых точек в системе энергопитания критичной нагрузки.
План
Оглавление
Введение
1. Типовые схемы резервирования
1.1 Одномодульные системы
1.2 Системы с параллельным резервированием ИБП
1.3 Системы с последовательным резервированием ИБП
1.4 Резервирование шины питания нагрузки (LBR)
1.5 Системы с синхронизацией выхода (LBS)
Заключение
Литература
Введение
Темой данной работы является изучение резервирования в системах электроснабжения. Тему была выбрана не случайна, ведь на данный момент она является одной из наиболее актуальной в электрическом сегменте рынка. Тем не менее, избыточность имеет первостепенное значение, когда крайняя надежность требуется в системах электроснабжения. Избыточность - дублирование критически важных компонентов для обеспечения непрерывного снабжения системы электроэнергией в случае сбоя в любом сегменте энергообеспечения. Обязательна к применению как в ряде промышленных предприятий, в больницах и обязательна при реализации таких проектов, как монтаж и построение ЦОД.
Надежность электроснабжения потребителя обеспечивается требуемой степенью резервирования. Электроприемники первой и второй категорий должны иметь резервные источники питания. Резервирование необходимо для продолжения работы основного производства в послеаварийном режиме. Питание электроприемников третьей категории не требует резервирования.
Вывод
При построении системы бесперебойного электропитания уже недостаточно полагаться на надежный одномодульный ИБП. Все чаще возникает необходимость проектирования “действительно бесперебойных" схем, допускающих техническое обслуживание и переконфигурирование без отключения нагрузки или рисков, связанных с питанием от “грязной” сети. Предлагаемые технологии LBR и LBS позволяют строить системы с двумя выходными фидерами для устранения всех уязвимых точек в системе энергопитания критичной нагрузки.
Приведенные в данном обзоре пять способов резервирования имеют свои преимущества и недостатки. Одномодульная система является оптимальным решением задач, не требующих непрерывного цикла работы в течение всего срока службы оборудования. Параллельная система обладает большей надежностью и допускает обслуживание в процессе работы. Конфигурация с последовательным резервированием позволяет свести резервирование к уже существующей одномодульной установке. Технология LBR обладает максимальной надежностью и гибкостью в обслуживании всех ее компонентов, включая шину питания нагрузки и установленные на ней силовые коммутационные элементы. Технология LBS позволяет добавить резервную систему бесперебойного питания и внедрить топологию двойной шины питания нагрузки в уже существующую систему.
Список литературы
1. Кудрин Б.И. Электроснабжение промышленных предприятий. Учебник для вузов. - М.: Интермет Инжиниринг, 2015.
2. Кабышев А.В., Обухов С.Г. Расчет и проектирование систем электроснабжения объектов установок: учебное пособие. - Томск: Изд-во ТПУ, 2006. - 248 с.
