A végtelen energia forrása IV. - még néhány apróság
2009/7-8. lapszám | Agócs János | 3794 |
Figylem! Ez a cikk 15 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Kedves Olvasó! Ha már úgy érzi, hogy mindent tud a szünetmentes áramforrásokról és misztikusnak tűnő alkalmazási körülményeiről, akkor hadd keserítsem el, még közel sincs vége! Előző számainkban megtudhattuk, hogy mi is az az UPS, mire való, milyen műszaki megoldásokkal találkozhatunk, melyik milyen célra alkalmas… De most, cikksorozatunk végén lássunk néhány további apró, ám fontos részletet a biztonsági áramellátás arzenáljából! Sok kicsi vagy egy nagy? Sok esetben felmerül a fenti kérdés akkor is, ha több munkaállomást szükséges ellátni szünetmentes energiával. Rendszerint elfogadott az a megoldás, hogy néhány munkahelyes számítógépes hálózat esetén egyedi UPS-ekkel valósítják meg az egyes PC-ék és a szerver szünetmentes tápellátását. A megoldás előnye, hogy igen olcsón megvalósítható, de nem ad kielégítő védelmet, hiszen a kis teljesítmény-igények miatt csak off-line vagy line-interctive készülékek alkalmazhatók költséghatékony módon. A nagyobb PC-hálózatok (általában 15 PC felett) táplálása már kifizetődőbb egy nagyobb, megfelelő teljesítményű UPS üzembe állításával. Ebben az esetben ugyan szükséges egy szünetmentes fogyasztói villamos hálózat kiépítése is, de ez a megoldás lényegesen költséghatékonyabb, nem beszélve arról, hogy ennél a megoldásnál már alkalmazhatjuk a sokkal biztonságosabb on-line berendezéseket azok minden előnyével. THDi, a bűvös szám A korszerű és energiatakarékos UPS-ek egyik legfőbb jellemzője az, hogy milyen mértékben és módon terhelik a villamos közhálózatot. Az erre jellemző mutató a Teljes Harmonikus Torzítási együttható, amelyet százalékos értékben adnak meg a gyártók. A hagyományos, régi, elavult technológiával működő UPS-ek THDi értéke általában 30% felettiek, ami azt jelenti, hogy ezek a berendezések nagy mértékben visszahatnak a hálózatra, úgynevezett felharmonikusokat termelve és visszaküldve arra. Ennek következtében az UPS bemenete előtt alkalmazott kábelek, kapcsolók, biztosítók nagyobb terhelésnek vannak kitéve, ami gyakoribb meghibásodást és gyorsabb amortizációt eredményez. Ez az érték különféle praktikákkal csökkenthető, mint például 12 vagy 24 ütemű egyenirányítók alkalmazása, de passzív és aktív szűrőkkel is módosítható. Az ezekkel elérhető legjobb érték 8%. A modern UPS-ek THDi értéke kevesebb, mint 3%! Ezt az úgynevezett IGBT technológiás egyenirányítókkal lehetséges elérni. Ezek már alig terhelik a hálózatot és annak elemeit. Az ilyen UPS-ek alkalmazásának esetében nem szükséges túlméretezni a generátoros szükségáramforrás teljesítményét a magas THDi miatt. Hatásfok Az UPS-ek működésük folyamán nem csak annyi energiát fogyasztanak, mint amennyi a kimenetükre csatlakoztatott fogyasztók ellátásához szükséges, hanem annál valamivel többet a működési veszteségek miatt. Nem mindegy viszont, hogy mekkora veszteséggel kell számolnunk, illetve fizetnünk érte. A hagyományos on-line UPS-ek teljes hatásfoka általánosan nem jobb, mint 92%. A modern berendezések ma már könnyen teljesítik az akár 94%-os értéket is. Ám az UPS-ek között találhatunk olyan berendezést is ma már, amely teljesíti a 96%-os teljes hatásfokot! Csekélynek tűnhet a 2% különbség, ám nagyobb teljesítmény esetén (100 kVA felett) igen jelentős összeget takaríthatunk meg a villanyszámla tekintetében, ha ezt a berendezést üzemeltetjük. Ez – 100 kVA fogyasztás esetén – 2 kVA megtakarítást jelent, ami éves viszonylatban közel 500 000 forint megtakarítást eredményez! Kicsit tovább számolva, könnyen kiderül, hogy az ilyen, korszerű UPS vételára kb. 5 év alatt megtérül.
Modul vagy nem modul
Léteznek olyan felépítésű UPS-ek, amelyek több egyforma egységből, ún. modulokból állnak. Ezek a modulok tulajdonképpen egyenként önálló UPS-eknek tekinthetők, de a rendszer egészét tekintve mégis csak részegységek. A modulok egymással párhuzamosan üzemelnek, kimeneteik egy közös sínre csatlakoznak. Így érhető el, hogy megfelelő méretezés esetén az ilyen típusú UPS-rendszer üzembiztosabbá válik, hiszen, ha valamelyik modul meghibásodik, akkor a többi hibátlanul üzemelő egység tovább működhet, folyamatosan táplálva a fogyasztót. További előny az, hogy a meghibásodott modul üzem közben eltávolítható, illetve az új egység szintén üzem közben visszailleszthető anélkül, hogy bármiféle leállást vagy üzemzavart okozna.
A rendszer további kedvező vonása az, hogy egy esetleges fogyasztói teljesítmény-növekedés esetén könnyen és olcsóbban bővíthető az UPS teljesítménye is olyan módon, hogy egyszerűen csak egy újabb modult illesztünk a már működő UPS-rendszerhez. Ez a megoldás olcsóbb és egyszerűbb, mint ha egy új, nagyobb teljesítményű, komplett UPS-t kellene vásárolnunk a régi helyett.
Bízom abban, hogy cikksorozatunkkal bepillantást engedtünk az UPS-ek világába és az itt közölt információk segítenek eligazodni a bonyolult műszaki kérdések és megoldásra váró problémák sűrűjében!
Fontos azonban hangsúlyozni azt, hogy az igazán megbízható szünetmentes áramellátó rendszer megtervezésében és kivitelezésében kérjék a szakcégek, az UPS-gyártók hivatalos forgalmazóinak, márkaszervizeinek segítségét, hiszen a biztonsági áramellátás mára egy teljesen kiforrt, külön szakmává vált!
