Pełny numer elektro.info 7-8/2017 tylko dla Ciebie [PDF]

wystarczy założyć konto w portalu elektro.info.pl

Wpływ zasilaczy UPS na parametry energii elektrycznej

Wizualizacja typowych zakłóceń napięcia [2]
Wizualizacja typowych zakłóceń napięcia [2]

Zakłady energetyczne są zobligowane do zapewnienia dostaw energii elektrycznej zgodnej z wymaganiami rozporządzenia Ministra Gospodarki z dnia 4 maja 2007 r. w sprawie szczegółowych warunków funkcjonowania systemu elektroenergetycznego (DzU nr 93/2007, poz. 623 z późn. zm.). Zgodnie z nimi parametry jakościowe, które są akceptowalne przez odbiory przemysłowe, mogą znacznie odbiegać od tych, jakie są wymagane przez urządzenia IT – wraz z ich postępem w miniaturyzacji i wzrostem mocy przetwarzania.

Zobacz także: Zmiany na rynku zasilaczy UPS

Idealne zasilanie odbiorników AC charakteryzuje się stałą wartością skuteczną napięcia przy stałej częstotliwości i przebiegu sinusoidalnym. Problemy związane z jakością zasilania pojawiają się, gdy dopuszczalne zakresy tych parametrów są przekraczane z trzech powodów:

  • zmiany częstotliwości: odchylenia częstotliwości zasilania od wartości znamionowej,
  • zmiany napięcia: odchylenia amplitudy od założonego zakresu, zarówno w krótkich, jak i długich odstępach czasu,
  • zmiany kształtu przebiegu napięcia: odchylenia napięcia od założonego zakresu przebiegu sinusoidalnego.

Rysunek 1. przedstawia wizualizację typowych zakłóceń mających istotny wpływ na pracę zasilanych urządzeń.

Zmiany napięcia zasilającego poza dopuszczalny zakres spowodowane są zakłóceniami w sieci zasilającej lub instalacji odbiorczej. Najczęstsze skutki zakłóceń w sieci zasilającej to:

  • uszkodzenie czułych urządzeń przetwarzających dane, sterujących procesami,
  • przerwanie pracy urządzeń,
  • zmiany prędkości jednostek napędowych,
  • błędy przetwarzania danych, sterowania i pomiarów,
  • przegrzanie kondensatorów, transformatorów i silników,
  • migotanie światła.

W tabeli 1. zamieszczono parametry określające jakość energii elektrycznej i jej odchylenia na podstawie normy PN-EN 50160 [4].

Wykrywane zakłócenia w sieci elektrycznej są tylko niewielkim procentem występujących niekorzystnych zjawisk. Nawet w czasie normalnej bezawaryjnej pracy sieci elektroenergetycznej (brak zwarć lub wyładowań atmosferycznych) występuje codziennie wiele zjawisk, które przyczyniają się do zużywania i niszczenia wrażliwych elementów odbiorników. Drugim problemem związanym z jakością zasilania są zakłócenia występujące w zasilanym obiekcie spowodowane przez odbiorniki (awarie, rozruch lub wyłączenia) lub inne czynniki wprowadzające zakłócenia do sieci zasilającej. Wśród odbiorników czułych na zakłócenia należy wyróżnić:

  • komputery i serwery,
  • układy sterowania procesami produkcyjnymi,
  • urządzenia telekomunikacyjne,
  • urządzenia diagnostyczne i ochrony zdrowia,
  • kasy elektroniczne i automaty,
  • zegary elektroniczne,
  • urządzenia automatyki i robotyki,
  • systemy ochrony i zabezpieczeń,
  • monitory VCR.

Zobacz także: Układy zasilaczy do urządzeń powszechnego użytku

rodzaje zakłóceń i ich przyczyny

Obniżenie amplitudy napięcia spowodowane jest przez nagły wzrost obciążenia, często wynikający ze zwarcia lub awarii w obwodzie zasilania, rozruchu odbiorników o dużych mocach, np. silników czy grzejników. Obniżenie napięcia może pojawiać się od strony sieci elektroenergetycznej, jednak większość tego rodzaju zakłóceń jest generowana po stronie odbiorcy energii. Obniżenie napięcia powoduje spadek momentu silników, lecz nie powoduje przerwania ich pracy. Może być natomiast przyczyną przerwy w pracy urządzeń elektronicznych, które nie posiadają wystarczającego magazynu energii (np. układu kondensatorów w zasilaczach wejściowych) lub baterii akumulatorów. Urządzenia IT mogą działać prawidłowo w przypadku głębokich krótkotrwałych obniżeń napięcia lub płytszych, trwających dłuższy czas.

Chcesz być na bieżąco? Zapisz się do naszego newslettera!

Wzrost amplitudy napięcia jest najczęściej spowodowany nagłym zmniejszeniem wartości obciążenia w obwodzie zasilania, w którym nie ma odpowiedniej regulacji napięcia. Wzrost amplitudy może być także spowodowany uszkodzeniem lub poluzowaniem przewodu neutralnego. Rysunek 2. przedstawia krzywą ITIC określającą dozwolony obszar zmian amplitudy napięcia w funkcji czasu do zasilania urządzeń komputerowych (IT).

Zaznaczony kolorem zielonym obszar wskazuje wartości napięcia, w których urządzenie pracuje poprawnie. W odpowiednio krótkim czasie dozwolone są zarówno wzrosty, jak i obniżenia napięcia. Lewa górna część krzywej zaznacza zabroniony obszar pracy; wzrost napięcia trwający dłuższy czas może doprowadzić do szybszego zużycia zasilacza lub wręcz jego uszkodzenia.

Zobacz także: Analiza techniczno-ekonomiczna dla różnych konfiguracji UPS-ów w małych sieciach komputerowych LAN

Zrzeszenie producentów elementów półprzewodnikowych wypracowało standard SEMI F47, w którym zwiększono wymagania w porównaniu z wymaganiami oznaczonymi przez krzywą ITIC. Zasilacze urządzeń elektronicznych powinny być odporne na 50 % spadki napięcia w czasie 200 ms. Podobne wymagania zostały uwzględnione w normach IEC 61000-4-11 i IEC 61000-4-34 [5, 6]. Na krzywej ITIC zaznaczone są procentowe progi obniżenia napięcia wartości znamionowej, które są wymagane do prawidłowej pracy odbiorników:

  • 90 % dla najbardziej czułych odbiorników w czasie do 1 minuty (dłuższe zakłócenie jest związane ze sprawnością regulatorów napięcia),
  • 80 % dla czułych odbiorników w czasie 500 ms,
  • 70 % dla większości odbiorników przemysłowych i komercyjnych w czasie jednego okresu (20 ms),
  • 50 % dla odbiorników półprzewodnikowych w czasie 200 ms, zgodnie ze standardem SEMI F47.
Artykuł pochodzi z: miesięcznika elektro.info 12/2008

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Jak zoptymalizować sieci produkcyjne i sterujące »

Czy znasz, ekologiczną alternatywę dla agregatów »

drukarka etykiet systemy zasilania
Czujniki inteligentne działają coraz lepiej ze względu na dostępność coraz mniejszych i atrakcyjniejszych cenowo mikrokontrolerów. Dzięki nim nasze czujniki są w stanie (...) czytam więcej » W połączeniu z elektroniką prezentuje ona szczyt nowoczesnej technologii agregatów prądotwórczych (...) czytam dalej »

 


Szukasz  producenta komponentów przemysłowych? Sprawdź ich »

Kamery termowizyjne Dzięki wykorzystaniu innowacyjnych rozwiązań stosowanych w sektorze opieki zdrowotnej, zastosowaniach konsumenckich i przemysłowych, te podstawowe (...) czytam dalej »


Oznaczniki kabli i przewodów - jakie wybrać »

Gdzie znajdziesz systemy zasilania dla każdej dziedziny przemysłu »

drukarka etykiet systemy zasilania
Sposoby oznaczania kabli i przewodów w elektrycznych są różne.Jedne mniej trwałe, a inne (...) czytam więcej » Oferują zaawansowane usługi badawczo-rozwojowe obejmujące elektronikę, wbudowane oprogramowanie, mechanikę systemu zasilania (...) czytam dalej »

 


Gdzie znajduje zastosowanie współczesna termowizja?

Kamery termowizyjne Zadbaj o bezpieczeństwo i uniknij awarii. Za pomocą kamery termowizyjnej możliwe jest bezdotykowe sprawdzenie instalacji elektrycznej przy pełnym obciążeniu. Dzięki temu można (...) czytam dalej »

 


Jak odwzorować światło dzienne przy użyciu opraw oświetleniowych »

Bezpanelowe pozyskiwanie energii słonecznej - jak to zrobić?

Ośiwetlenie - jakie wybrać? bezpanelowa energia słoneczna
Rodzaj oświetlenia ma również fundamentalny wpływ na nasz wzrok oraz bezpośrednio wpływa na nasze ciało, umysł i (...) czytam więcej » Innowacje i technologia przeszły długą drogę. Rzeczywiście wkroczyliśmy w nową generację nowoczesnych udogodnień, które nie tylko sprawiają, że nasz styl życia jest bardziej luksusowy i komfortowy, ale... czytam dalej »

Jaką drukarkę do oznaczeń elektrycznych wybrać»

etykietowanie kabli i przewodów Priorytetem przy oznaczaniu sieci i jej poszczególnych elementów czy kolejnych aparatur w szafach rozdzielczych, kilometrów kabli, dziesiątek przełączników czy kolejnych aparatur w szafach rozdzielczych jest ...... czytam dalej »


Automatyka i czujniki - dlaczego to takie ważne »

Poznaj tajemnicę elektryków - złączki bezszynowe »

Czujniki i automatyka złączki bezszynowe
Zarówno w sektorze energetyki tradycyjnej jak i odnawialnej, czujniki oraz automatyka muszą być odporne na oddziaływaniu warunków środowiskowych. Ekstremalne ... czytam więcej » Czy wiesz jak wykonać montaż i jak można łączyć ze sobą złączki bez użycia szyn ... czytam dalej »

Zasilacze a odporność na zwarcia - dlaczego to takie ważne?

Promocje na kamery termowizyjne W sieciach zasilających obiekty przemysłowe i użyteczności publicznej powszechnie stosuje się zasilacze bezprzerwowe UPS w celu ochrony ważnych urządzeń odbiorczych, wrażliwyc ... czytam dalej »


Złącza silnoprądowe - czy silikon sobie poradzi?

Złącza silnopradowe Czy możemy zastosować elastyczne przewody silikonowe i czy są one odporne na uszkodzenie i wysokie temperatury? Przykładowo dla przekroju kabla 240 mm2 ... czytam dalej »


Może Cię to zainteresuje ▼

Wyświetlacz cyfrowy - jaki wybrać?

Kable i przewody - dobierz odpowiednie do swojego projektu »

wyświetlacze cyfrowe kable i przewody - jakie wybrać
Współpracujący z dowolnym nadajnikiem sygnału w standardzie 4-20 mA. Urządzenia nie wymagające dodatkowego zasilania. Do obszaru zastosowań ... czytam więcej » Właściwie wykonana i dostosowana do konkretnych zagrożeń środowiskowych instalacja elektryczna powinna do minimum ograniczać zagrożenia... czytam dalej »


Jak odwzorować światło dzienne przy użyciu opraw oświetleniowych »

Uwaga konkurs! Znasz "elektrycznych" producentów? Zagraj i wygraj atrakcyjne nagrody »

Oświetlenie jakie wybrać aby przypominało światło dzienne Konkurs
Rodzaj oświetlenia ma również fundamentalny wpływ na nasz wzrok oraz bezpośrednio wpływa na nasze ciało, umysł i ... czytam dalej » Weź udział w letnim konkursie i zgarnij nagrody. Co tydzien nowa gra i nowa szansa na wygraną. Sprawdź się i zawalcz o wygraną! chcę zagrać »

Co jeszcze potrafią enkodery Ethernet?

UPS zasilacze Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów (...) czytam dalej »


Jak komunikować urządzenia w środowisku przemysłowym?

Urządzenia przeciwprzepięciowe (SPD) - jakie wybrać ?

Switche zarządzalne spd ograniczniki przepięć
Switche niezarządzalne to urządzenia, które mają za zadanie przekazywanie danych między urządzeniami w wymagającym środowisku przemysłowym. Ich zadaniem jest zapewnienie przede wszystkim stabilnej, jak również wydajnej komunikacji.(...) czytam dalej » Ochronniki przepięciowe odpowiednie do zastosowań w instalacjach 230 V lub 400 V, systemy jedno- lub trójfazowe, wymienny moduł warystora i zamknięty moduł iskiernika, wizualna i zdalna sygnalizacja stanu warystora oraz ... czytam dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »
6/2019

AKTUALNY NUMER:

elektro.info 6/2019
W miesięczniku m.in.:
  • - Wpływ stacji szybkiego ładowania pojazdów elektrycznych na sieć elektroenergetyczną
  • - Projekt zasilania oświetlenia terenu bazy logistycznej
Zobacz szczegóły
Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Enkodery ETHERNET AFS/AFM60A

Rynek systemów przemysłowych dynamicznie się rozwija, a standard Industrial Ethernet jest przyszłością systemów komunikacji. Wydajność standardu Fast Ethernet,...
Cantoni Motor S.A. Cantoni Motor S.A.
Grupa Cantoni została pionierem w produkcji silników elektrycznych już w XIX wieku i od tego czasu kontynuuje misję wdrażania...
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa, w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl