Page 7 - elektro.info 6/2020 demo
P. 7

systemy gwarantowanego zasilania
                           systemy gwarantowanego zasilania

                  analiza techniczno-ekonomiczna


                  stosowania dynamicznych

                  zasilaczy bezprzerwowych UPS

                  typu DRUPS w systemach zasilania


                  gwarantowanego obiektów



                  data center (część 1.)


                  dr hab. inż. Paweł Piotrowski, prof. uczelni, Politechnika Warszawska, mgr inż. Przemysław Bassak – WSP Polska Sp. z o.o.

                W dwuczęściowym artykule przedstawiono porównawczą analizę techniczno-ekonomicz-
                ną systemów zasilania gwarantowanego dla przykładowego obiektu data center z wy-
                korzystaniem dynamicznych zasilaczy UPS typu DRUPS oraz z wykorzystaniem zespołów
                prądotwórczych i statycznych zasilaczy UPS.


       charakterystyka urządzeń   gdzie zapotrzebowanie na moc jest
       DRUPS                     stosunkowo duże.
                                   Systemy DRUPS uruchamiają się
          RUPS (ang. Diesel Rotary Unin-  w  przypadkach  gdy  dochodzi  do
       Dterruptible Power Supply) nazy-  przerw w zasilaniu oraz niestabil-
       wany również zasilaczem dynamicz-  ności parametrów sieci. Mogą to być
       nym UPS może stanowić jeden z ele-  awarie  elektrowni,  zerwanie  linii
       mentów w systemach zasilania gwa-  elektroenergetycznych czy też prze-
       rantowanego. Jest to urządzenie po-  ciążenie systemu. Zasilanie odbiorów
       zwalające zapewnić ciągłość w dostę-  odbywa się z DRUPS, aż do momentu,
       pie do energii elektrycznej odbiorów,  gdy napięcie zasilania powróci i bę-
       które wymagają bezprzerwowego za-  dzie spełniało wymagania jakościo-
       silania. DRUPS są używane w przy-  we. W trybie normalnym DRUPS wy-  Rys. 1.   Zasilanie z wykorzystaniem DRUPS w układzie z podwójnym wyjściem.
                                                                  Opracowano na podstawie [5]
       padkach odbiorów dla których zakłó-  korzystywany jest jako filtr aktywny
       cenie napięcia zasilania lub jego cał-  i stabilizator napięcia.  trójfazowe AC i uzwojenie DC. Pod-  w pewnym stopniu przyczynia się do
       kowity zanik jest wysoce niewskaza-  Główne elementy systemu DRUPS  czas pracy normalnej zasilane uzwo-  minimalizacji drgań. DRUPS wypo-
       ny (wymagana jest bardzo wysoka do-  to  [1,2,3,4]:  silnik  wysokoprężny,  jenie AC powoduje powstanie wi-  sażony w system czujników i mier-
       stępność zasilania). Charakteryzuje  sprzęgło elektromagnetyczne, aku-  rującego pola magnetycznego, któ-  ników podłączony jest do systemów
       się bardzo wysoką sprawnością – oko-  mulator energii kinetycznej oraz ma-  re wprawia w ruch obrotowy wir-  monitorowania. Całość jest połączo-
       ło 97%. DRUPS stosowane są m.in.  szyna synchroniczna. Silnik wysoko-  nik zewnętrzny. W przypadku pracy  na z układem sterowania i monitorin-
       w obiektach typu data center, na lot-  prężny zostaje uruchomiony w mo-  awaryjnej następuje zasilanie uzwo-  gu oraz z panelem mocy, w którym
       niskach oraz w szpitalach. DRUPS  mencie zaniku zasilania. Gdy osiąg-  jenia DC. Energia kinetyczna wirni-  znajdują się filtr oraz bypass pozwa-
       przydatne  są  zdecydowanie  tam,  nie odpowiednią prędkość obrotową  ka zewnętrznego jest przekazywana  lający na odłączenie DRUPS w celu
                                 znamionową, równą obrotom zasob-  do wirnika głównego w wyniku in-  konserwacji przy jednoczesnym nie-
        streszczenie             nika energii kinetycznej, zostaje połą-  dukcji. Prąd płynący w obwodzie DC  przerwanym przepływie napięcia za-
                                 czony z resztą układu przez sprzęgło  jest systematycznie regulowany. Na-  silania. Oprogramowanie dedykowa-
        W dwuczęściowym artykule przedsta-
        wiono analizę techniczno-ekonomicz-  elektromagnetyczne, które połączone  stępnie połączone z prądnicą dostar-  ne umożliwia łatwy dostęp do wszel-
        ną stosowania dynamicznych zasilaczy   z prądnicą zamienia energię mecha-  cza energię elektryczną do odbiorów.  kich informacji. DRUPS posiada rów-
        bezprzerwowych  UPS  typu  DRUPS   niczną na elektryczną. Wirnik główny  Cały system DRUPS znajduje się na  nież zainstalowany system chłodni-
        w systemach zasilania gwarantowane-  obraca się z prędkością 1500 obr./min.  ramie dzielonej między silnikiem  czy zapewniający optymalne warun-
        go obiektów data center. Sformułowano
        wnioski końcowe z wykonanych analiz.  przy częstotliwości 50 Hz lub z pręd-  a resztą układu. Pozwala to w razie  ki pracy dla wszystkich części układu
        Słowa kluczowe: DRUPS, UPS, zasilanie   kością 1800 obr./min przy częstotli-  awarii silnika wymienić tylko wad-  zasilania. Zgodnie z danymi podany-
        gwarantowane, data center.
                                 wości 60 Hz. Zasobnik ma uzwojenie  liwą część, a nie cały system. Rama  mi przez firmę Euro-diesel w trybie



                        www.elektro.info.pl                                                   nr 6/2020
                   14
   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12