Kesintisiz Güç Kaynağının (UPS) Amacı
Bu kılavuzun amacı, Komuta, Kontrol, İletişim, Bilgisayar, İstihbarat, Gözetleme ve Keşif (C4ISR) tesislerinde kesintisiz bir güç kaynağı (UPS) sisteminin kurulum kararı verilmesinden sonra UPS sisteminin seçiminden, kurulumundan ve bakımından sorumlu kurumlara genel rehberlik sağlaması için hazırlanmıştır.
Daha çok güvenilirlik gerektiren Komuta, Kontrol, İletişim, Bilgisayar, İstihbarat, Gözetleme ve Keşif (C4ISR) tesisleri için yazılmış olsa da bu kılavuz, benzer uygulamalarda referans olarak kullanılabilir.
1| Kılavuzun Kapsamı
Bir UPS sistemine olan ihtiyacın belirlenmesi, seçilmesi, kurulması ve UPS sisteminin bakımının yapılması süreci ele alınmaktadır.
Kapsamdaki Konular:
Statik ve Döner UPS Sistemlerinin Teori ve İlkeleri,
UPS Tasarım ve Seçimi,
UPS Kurulum ve Testleri,
UPS Sistemlerinin Bakımı ve Çalıştırılması,
Statik ve Döner UPS Prensipleri,
UPS Sistem Derecelendirme ve Boyutlandırma Seçimi,
İşletme / Bakım,
Aküler,
Sorun Giderme,
Harmonik Bozulmalar,
Topraklama,
Kontrol Listeleri
ve Kabul Testleri
2| Referanslar
UPS sistemlerinin tasarımı, montajı ve bakımı, referanslarda belirtildiği gibi en son endüstri ve ticari yasaları ve standartları takip etmelidir.
3| İlkeler ve Yapılandırmalar
Bir UPS sistemi; birincil kaynak olan elektrik şirketinin sağladığı normal şebeke gücüne karşı alternatif veya yedek bir güç kaynağıdır. UPS; normal şebeke kaynağındaki arızaların oluşumu esnasında yükün hat frekansının değişimlerine, elektrik hattı gürültüsünün ve voltaj geçişlerinin ortadan kaldırılmasına, voltaj regülasyonuna ve kritik yükler için kesintisiz güce karşı koruma sağlar.
UPS, kritik yüklerin doğasına bağlı olarak bir bekleme gücü veya acil durum gücü kaynağı olarak kabul edilebilir.
UPS tarafından sağlanması gereken güç miktarı da özel ihtiyaçlara bağlıdır. Bu ihtiyaçlar şunları içerebilir:
Acil durumlarda tahliye için gerekli acil durum aydınlatması,
Güvenlik için acil çevre aydınlatması,
İmalat veya Bilgisayar işlemlerinin düzenli olarak çalışmaya devam etmesi,
Yaşam desteği veya kritik tıbbi ekipmanın çalışmaya devam etmesi,
Gerilim dalgalanmaları ve kesintisi esnasında ekipmanları güvenli kullanımı,
ve önceki ihtiyaçların bir kombinasyonu.
4| Statik ve Döner UPS Sistemlerinin Teori ve İlkeleri
4.1| Statik UPS
Statik bir UPS, yalnızca acil durum kaynağı olarak akü gücüne dayanan bir katı hal sistemidir ve bir doğrultucu, invertör ile bir enerji depolama cihazından, yani bir veya daha fazla aküden oluşur. Statik UPS'teki invertör ayrıca güç koşullandırmalar için de bileşenler içerir.
Modern statik UPS sistemleri, yaklaşık 220VA ila 1MVA arasında değişen derecelerde üretilmektedir. 220VA ila 1MVA arasında değişen statik UPS'ler, iç bileşenleri paralelleştirmeden üretilmiştir.
1 MVA'dan daha yüksek çıkışı olan UPSler ise bazı paralel dahili bileşenlerle üretilmiştir, bu da güvenilirliğin azalmasına neden olur.
Şekil 1-1'de basit bir statik UPS gösterilmektedir.
Tasarım, kurulum ve bakım gereksinimleri, tanınmış endüstri ve ticari grupların yürürlükteki kod ve standartlarının en son halini takip etmelidir.
4.2| Döner UPS
Döner bir UPS, ayarlı bir motor jeneratörü (M-G) kullanan bir sistemdir.
Şekil 1-2 basit bir döner UPS'i gösterilmektedir.
Statik birimlerin aksine, temel parçalar döner birimler için üreticiler arasında değişebilir. Döner üniteler genel olarak 125 kVA veya daha büyük uygulamalar için tasarlanmıştır. Statik bir UPS' karşılık döner bir UPS seçmenin bazı nedenleri vardır; daha yüksek verimlilik, üstün hata giderme yeteneği, yüksek ani yükler için akım sağlama yeteneği ve hatta lineer olmayan yükler tarafından üretilen harmonik bozulmalardan izole edilmesini sağlamaktır.
Döner UPS yatakları periyodik olarak değiştirilmelidir. Bu, iki tip arasındaki güvenilirlik farkını tartışılabilir hale getirse de, zorlu rutin testlerde rulman arızası oldukça tahmin edilebilirdir. Döner üniteler, M-G setleri nedeniyle statik ünitelerden daha fazla ısı üretir. Küçük kapasitelerde daha maliyetlidirler ancak 300 kVA civarında statik birimlerle rekabet edebilirler.
Döner üniteler, statik UPS'in statik anahtar ile sınırlı olduğu yerlerde tam elektriksel izolasyon sağlar. Son derece yüksek voltajlar veya hızla yükselen voltajlar, statik anahtardan geçebilir ve kritik yüklere zarar verebilir.
5| Tasarım Kriterleri ve Seçimi
UPS seçim süreci, burada kısaca tartışıldığı gibi birkaç adımı içerir.
İhtiyacı Belirleme
UPS'yi seçmeden önce ihtiyacı belirlemek gerekir. Yerel, Eyalet ya da Federal yasaların belirlediği yük türleri, bir UPS'in kurulmasını zorunlu kılabilir. Bir UPS, aydınlatma, start verme gücü, taşıma, mekanik tesisat sistemleri, ısıtma, soğutma, üretim, yangından korunma, alan koşullandırma, veri işleme, iletişim, yaşam desteği veya sinyal devreleri gibi çeşitli amaçlar için gerekli olabilir. Bazı tesisler de ise birden fazla amaç için bir UPS'e ihtiyaç duyabilir.
Birincil güç kaybı ile UPS gücünün kullanılabilirliği; acil durum veya yedek gücün gerekli olduğu süre ile UPS'in taşıması gereken yükün kritikliği arasındaki kabul edilebilir gecikmeyi belirlemek önemlidir. Tüm bu faktörler, UPS'in boyutuna ve UPS türünün seçimine etki eder.
Güvenirliliği Belirleme
Seçilen UPS'nin güvenirliliğinin kabul edilebilir olup olmadığı belirlenmelidir. UPS, akülerde hidrojen birikmesi veya katı hal ekipmanlarından veya dönen ekipmanlardan kaynaklanan gürültü kirliliği gibi güvenlik sorunlarına sahip olabilir. Bu konular uygun önlemler alınarak giderilebilir veya farklı bir UPS seçimini gerektirebilir.
Kullanılabilirliği Belirleme
Seçilen UPS'nin kullanılabilirliği kabul edilebilir olmalıdır. Yüklerin kritikliği UPS'in gerekli olup olmadığını belirleyecektir. Bir UPS'in kullanılabilirliği, yedeklilik sağlamak için farklı yapılandırmalar kullanılarak iyileştirilebilir. C4ISR tesislerinin yüzde 99,99'luk bir güvenilirlik seviyesi gerektirdiği belirtilmelidir.
Sürdürülebilirliği Belirleme
Seçilen UPS sürdürülebilir olmalıdır. Ünitenin kullanılabilirliği açısından ünitenin bakımı önemlidir. Ünite uygun şekilde bakımı yapılmazsa, ünitenin arızalanması daha olasıdır. Bu nedenle, bakımın gerektiği gibi yapılması gerekir. Ünitenin bakımı için gerekli beceriler ve kaynaklar mevcut değilse, daha az bakım gerektiren bir ünitenin seçilmesi gerekebilir.
Uygun Olup Olmadığını Belirleme
Seçilen UPS uygun fiyatlı olmalıdır. Seçim sürecinde en sınırlayıcı faktör bu olsa da, diğer parametreleri bilmeden maliyet tespit edilemez. Birimin fiyatı, ekipman maliyetinin yanı sıra işletme ve bakım maliyetlerini de içerir. Ünitenin elden çıkarma maliyetleri, ünite ömrünün sonuna ulaştığında da dikkate alınmalıdır.
Adımları Yeniden Değerlendirme
Bu kriterler karşılanmazsa, başka bir UPS sistemi seçilmeli ve bu adımlar yeniden değerlendirilmelidir.
6| Kurulum ve Testler
UPS'in kurulumu ve test edilmesi düzgün çalışması için çok önemlidir.
Özellikler
UPS gerekli tüm özelliklere sahip olacak şekilde monte edilmelidir. Ünitenin güvenli bir şekilde çalışmasına yardımcı olmak için alarmlar, göstergeler, kontrol cihazları ve koruyucu cihazlar gibi özellikler de kurulmalıdır. Sayaçlar, gösterge ışıkları, kontrol anahtarları, düğmeler ve potansiyometreler gibi güç ve kontrol bileşenlerde tipik olarak yakındaki bir kabine yerleştirilmelidir. Aküler de tipik olarak akü raflarına yerleştirilmelidir. Rafların tasarımı ise mevcut alana ve akü sayısına göre değişebilir.
Yer
UPS, havalandırma ve bakım panellerine erişim için yeterli açıklığa sahip düz bir yüzeye monte edilmelidir. Statik UPS'ler, sıcaklık, nem ve toz seviyelerinin özenle tutulduğu kontrollü bir atmosfere sahip ortamlarda olmalıdır. UPS'in aküleri, hidrojen birikmesini önlemek için odanın havalandırılmasını gerekir. Döner UPS'ler endüstriyel ortamlara yerleştirmek için daha uygundur.
Koruma
UPS güç dağıtım sistemi, kısa devre koruması sağlamak, şebeke arızalarını izole etmek ve kritik yükleri de harmonik, dalgalanma ve yükselmelerden izole etmek için tasarlanmalıdır. Bunlar, paneller, devre kesiciler ve sigortalar kullanılarak sağlanabilir. UPS sistemi, çalışan personelin güvenliğini sağlamak için de topraklanmalıdır.
Kontrol kablolarının ekranlanması(şiltli olması); güç kablolarına bağlı metal muhafazalarda, kontrol kablosunun panolarından ayrı olarak çalıştırılmasıyla sağlanacaktır.
Test ve Devreye Alma
Bileşenin enerjilendirildiğinde çalışmasını sağlamak için test ve devreye alma yapılacaktır. Tüm ekipmanlarda kabul testi yapılmalıdır. Test formlarındaki test kayıtları daha sonra yapılan rutin bakım testleriyle karşılaştırılmak üzere saklanmalıdır. Test sonuçlarından ortaya çıkan ekipmanın olası arızaları tartışılmalı ve düzeltici eylem uygulanmalıdır. Kullanılan test ekipmanı da üreticinin tavsiyesine uygun olmalıdır.
7| Bakım
UPS'in bakımı; önleyici ve düzeltici bakımdan oluşur.
Önleyici bakım, planlanmış bir faaliyet listesinden oluşur. Bu faaliyetlerin gerçekleştirilmesi UPS'i iyi çalışır durumda tutar ve arızaları önlemeye yardımcı olur.
Bir arıza sonucu ise düzeltici bakım yapılır. Düzeltici bakım sorunu düzeltir ve ünitenin tekrar çalışmasını sağlar.
Daha ayrınıtılı bilgi edinmek istiyorsanız, teknik dokümanı indirebilirsiniz...
Doküman: | Technical Manual: UPS Selection, Installation And Maintenance |
Format: | |
Boyut: | 1.84 MB |
Sayfa: | 139 |
İndirme linki: |
