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

