Системы бесперебойного электропитания (ИБП) для электроснабжения объектов по 1 категории , ИБП, стабилизаторы и др. оборудование

Коллеги, добрый день.

Нашел единственный форум, где создан отдельный раздел по ИПБ. Очень приятно это видеть!

Занимаюсь бесперебойниками с 1993 г. Объездил множество заводов в Европе, Азии и Америке.
Готов ответить на любые вопросы форумчан, если таковые возникнут.

Желаю всем удачной работы!

На данный момент (и уже некоторое время) интересует, какая скотинка придумала при наличии двух независимых вводов требовать для потребителей 1 категории установить третий независимый источник (к примеру ИБП)

Как выполняется расчёт токов короткого замыкания (1 - и 3-фазного) при питании от ИБП?

Тоже интересует защита от кз после ИБП. Была у меня информация, что при кз электроника отрубает инвертор раньше, чем успевает отработать электромагнитная защита на автоматическом выключателе. Но это было давно. Как правильно выбрать защиту при распределении питания после ИБП?

Уточню. При работе от сети все более-менее понятно, даже если перейдет на байпас, то защита отработает с питанием через байпас. Волнует поведение ИБП при кз в режиме питания от батарей, как бы кз одной линии не вырубило весь ИБП.

У нас на ответственных объектах вместо автоматических выключателей нагрузки защищают высокоскоростные плавкие вставки.

Добрый день.

Насколько мне известно, есть некий отраслевой стандарт у большинства производителей ИБП.
Током короткого замыкания считается ток (ну или мощность в нагрузке если хотите), превышающий примерно в 10 раз максимальный ток (мощность)
данного устройства.

В технических параметрах ИБП всегда указывают перегрузочную способность.
Например, для моделей N-Power Evo 10-1000 кВА:

Перегрузочная способность до 125% в течение 20 мин, до 150% в течение 90 с (в инверторном режиме), до 1400% в течение 10 мс (при Bypass).
Всё что выше 1400% считается КЗ и срабатывает защита блока.

См. оригинал здесь:
http://www.ибп.рф/catalogue/power-ups/n-power-evo/1

Может потому, что независимость может быть относительной, а то и ложной. Например наш НПЗ питается по двум независимым фидерам от одной ГРЭС, с разных энергоблоков, но был случай веерного отключения энергоблоков и ГРЭС в один момент встала вся, только ИБП спасли от взлёта на воздух всего завода, дав время аварийно завершить технологические процессы.

Я полагаю, что наличие двух независимых вводов (два от городской сети или один от городской и один от дизельной электростанции) не являются системой бесперебойного питания,
а всего лишь системой гарантированного электроснабжения.

- Возможен случай одновременного отключения двух вводов. Правильно коллега выше написал про веерные откл.
- Действительно независимость может быть ложной. Непонятно, 2 ввода идут всего лишь от 2 разных ТП или от двух разных ЛЭП?
- Всегда присутствует время переключения с 1 линии на 2 линию и наооборот. Не говоря уже про 15-30 с включение и разгон ДГУ. Далеко не вся нагрузка допускает даже 10 мс перерыв.
- Такие виды нагрузки требуют обязательного 100% бесперебойного питания от ИБП:
---- вычислительная техника, пк и особенно файловые серверы
---- телекоммуникационное оборудование и дата-центры
---- медицина: компьютерные томографы, мрт, реанимации
---- заводы фабрики: станки чпу, автоматизированные (роботизированные) технологические линни и др.

Сообщение отредактировал Александр1965 - 6.3.2015, 10:18

от сюда
Т.е. электроника вероятно сработает быстрее предохранителя (или не сработает, но результат одинаков).

Shura_with_KINEF, а у вас были случаи КЗ? как оно, отрабатывает или нет?

Вот именно, когда столкнулись с веерными отключениями, тогда репу и стали чесать - как бы отбояриться от ответственности.
Если до сих пор выдается ТУ на подключение по 2 категории, значит ИП по определению независимые. Одновременное отключение - головняк ЭСО, именно ее спецы не просчитали ситуацию. Скорее всего бездумно навешивали (продавали) нагрузки без учета автоматических переключений.


Меня, как я понимаю, должна интересовать не некая абсолютная независимость, а независимость определенная в нормативных документах. Подписалась ЭСО обеспечить 2 категорию - все, будьте любезны обеспечить независимость в полном соответствии с НД, хоть еще одну станцию стройте, хоть три.. хоть на аккумуляторах, хоть на дровах.


А вот со временем переключения (автоматического) это уже мой вопрос (проектировщика, заказчика..), с ним разберемся. Нам бы изначально два независимых ввода иметь, как положено.

Коллега, добрый день.

Вопрос не тривиальный. Пришлось обратиться к нашим инженерам. Оказалось, что один из них давно "озабочен" этой проблемой и даже планирует написать в ближайшее время статью с картинками по этому вопросу. Прилагаю пока (как есть) его краткий ответ. А в будущем статью можно будет найти здесь: www.ибп.рф/reference/tech-articles


--------------------------

0) Есть много нагрузок на 1 ИБП. Как максимально обезопасить одни нагр. при кз в др нагрузках?
***
- Подключайте ваши нагр через быстрод предохр и/или самые быстрод автоматы (характеристики B, Z).
- Берите ИБП с запасом по мощности.
- Используйте системы ИБП с избыт резервированием.
Замечание: быстрые автоматы нормально работают если нагр совсем почти не имеет пуск токов.

1) Что быстрее отрубается при КЗ -инвертор ИБП или вых защ автомат?
- Грубо: инвертор откл примерно как автомат с хар Z (или близко к B)
- Грубо: cтатич перекл откл примерно как автомат с хар С (или близко к D)
- Все данные по скорости срабат инвертора есть в руководстве - вы их можете сами сравнить с хар сраб вашего автомата и увидеть кто быстрее.

2) какую правильно защиту ставить на вых ИБП?
- согласно инструкции вы должны ставить на вых стандартный Автоматический выключатель с термомагнитным расцепителем с характ срабат С (или аналогичной хар.). Инвертор и стат. перекл ИБП (и треб по паспорту вх/вых кабели) рассчитаны так что не должны гореть и должны корректно отрабатывать по кз/перегрузкам при таком вых защ. устройстве. Это стандарт.
- более тормознутые (автомат с хар D и тп) - Допустимо но не рекомендуются.
- более быстрая защита (автомат с хар B, Z или быстрод. предохр.) -абсолютно нормально -можно ставить-только приветствуется.

3) Как ведёт себя ИБП при кз в автономном режиме (при кз на 1фазе) -не вырубится ли весь ИБП?
Что касается "всего по 1 фазе кз в бат режиме" то
- если у вас обычная защита (автомат С) то независимо 1ф или 3ф КЗ- сначала инвертор отрубится целиком.
- если у вас быстрая защита (автомат Z , быстродейств пред.) независимая по каждой фазе - то есть достаточная вероятность что защита (авт/пред) отработает именно по линии той нагрузки где КЗ при этом инвертор продолжит работать и питать остальные нагр. линии

Не следует путать КЗ и перегр. КЗ редки по сравнению с перегрузками. Обычно при рассмотрении работы защиты рассматривают не только кз но и возможные перегрузки например пусковые токи нагрузки (это не КЗ!).

Даниил А.

Сообщение отредактировал Александр1965 - 10.3.2015, 9:40

Спасибо за такой содержательный ответ!

Собственно эта характеристика и смущала меня. Т.к. при крайних перегрузках которые уже и можно считать КЗ заявленные значения отключения находятся обычно в районе 10мс, на этом же значении заканчиваются графики характеристик защитных устройств (редко когда можно встретить более низкие значения). Т.е. считается, что это уже мгновенно, но когда сравниваем 0,01с инвертора 0,01с защиты, то хочется все жезнать которая из них таки быстрее (а может и вообще вместе, т.е. не селективно).
Но теперь я понимаю, что хар.Z или быстродействующий предохранитель все же с большей вероятностью быстрее.
Также от себя замечу, что проблема защиты при кз при работе от аккумуляторов в больших датацентрах почти неактуальна. В таких датацентрах ИБП имеет мощность порядка сотен кВт, а групповые линии имеют достаточно большую длину, чем распределительные. Потому сам ток КЗ в такой линии уже лежит в рабочих пределах самого ИБП, и групповые аппараты имеют уже минимальный номинал.

Предохранители характеристики J стоят на электродвигателях перед частотными приводами винтовых компрессоров. Сработок по к.з. не было. Наличие таких предохранителей было обязательным условием фирмы-поставщика оборудования.

Ну, раз вы тесно связаны с производителями, не могли бы вы озвучить название этого стандарта.

Странное определение, конечно. Но вы отклонились от заданного вопроса. Как, всё-таки, посчитать ток КЗ в цепи с ИБП?

Сообщение отредактировал DoctorGauss - 16.3.2015, 6:28

Это стандарт дефакто. Никаого ГОСТа разумеется нет. Хотя может быть и есть какие то инструкции. Но все производители смотрят друг за другом и стараются придерживаться некоторых схожих решений.

Как было написано выше, возьмите максимальную мощность ИБП, посчитайте ток в цепи, умножте его на 10. Это и будет то что вам нужно.

Пример: 3 фазный ИБП, 100 кВА.

Ток в цепи = 100000 / 220 / 3 = 152 А

Ток КЗ = 1520 А

Боюсь, это будет совсем не то, что мне нужно.

По вопросу Pantryk (cм выше) _""......как бы кз одной линии не вырубило весь ИБП.""
***
вариант 2: если "кз одной линии " значит - что есть вых. РЩ в котором после главного 3ф вых автомата есть очень много выходных нагрузочных линий и каждая защищена своим автоматом (3ф или 1ф) само собой меньшего ампеража чем главный вых автомат. Тоесть если "кз одной линии " -значит КЗ в нагрузке(ах) повешенной на один из малых автоматов. Тогда ->
*** - ставьте автоматы с правильной хар. срабат и с учётом селективности. В этом случае малые автоматы всегда сработают быстрее главного авт и инвертора при КЗ в нагрузке/ах.
_____
Замечание по этому варианту 2 -> только так в реальности и бывает в большинстве случаев тоесть есть система
[ИБП->главное защ. устройство (три 1ф или один 3ф авт/ предохр )->много малых автоматов 1ф/3ф С6...С25 и тд.->соотв. много малых нагрузок/КЗ происх в этих нагрузках/]-именно так и бывает чаще, например для таких нагрузок как ЦОД, промышл. станок, системы освещения, и тп. В этом случае ВСЕГДА малые автоматы сработают быстрее главного вых.авт и инвертора при КЗ в нагрузках (селективность). Так же можно на одном графике все характеристики срабатывания нарисовать и хар. малых автоматов будут всегда левее хар. инв. и главного вых. автомата поэтому всегда малые авт. сработают быстрее при КЗ (тоесть движемся по графику в сторону роста тока). Ось тока берется конечно в амперах уже а не в относит. единицах.___________(((( А все предыдущие "рассуждения" относятся к случаю когда есть только одно вых. устройство защиты и всего одна нагрузка (ну или 3 однофазн нагр) тоесть есть система: [ИБП->главное защ. устройство (3 1ф или 1 3ф авт/ предохр )->единая 3ф нагрузка (ну или 3 однофазн) (например 3ф лифтовый мотор) /КЗ происх в нагрузке/] Такие однонагрузочные системы конечно совсем редки по сравнению с обычным случаем когда на вых ИБП после главного вых автомата висит щиток(или несколько щитков) в котором десятки или сотни малых защитных автоматов))))

Мой вопрос был не в селективности общего выходного аппарата с аппаратами распределения, а в селективности апаратов распределения по сравнению с защитной электроникой инвертора. Согласитесь, что если для инвертера время срабатывания защиты указано как 0,01с и график время-токовой характеристики в зоне отсечки автоматического выключателя заканчивается на отметке 0,01с, то сказать что быстрее уже нельзя. Но как выяснили, с большой вероятностью быстродействующий предохранитель быстрее.

Почему не 9, или 11 ? И ни длина, ни сечение линии, ни наличие транса на выходе... для тока кз значения не имеют ? Даже прикидкой не назвать.

Сообщение отредактировал Олега - 18.3.2015, 11:22

10 крат, это что то типа характеристики В у автоматических выключателей. По опыту у меня было много проблем с этажными щитками питания компьютеров и орг техники в одном АБК, пока в них стояли групповые АВ характеристики В. После проведения каких-либо работ с отключением питания групповые АВ было не взвести, они просто мгновенно отваливались с пыханьем как при к.з. из-за больших пусковых токов в импульсных источниках питания системных блоков и мониторов, они же все разом включались. Приходилось проходить по кабинетам и вытаскивать шнуры из розеток, где то из системных блоков, если до розеток не добраться, взводить АВ и возвращать шнуры компов в розетки. Переход на АВ характеристики С проблему снял.
Не получится с ИБП примерно такой же "подлости"?