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

Да, собственно мой следующий вопрос является следствием рекомендации использовать быстродействующие предохранители. Как рассчитать номинал для нагрузки в виде компьютерных БП, чтобы не срабатывал от пусковых токов?

Насколько мне подсказывает мой опыт, компьютерные блоки питания имеют малые пусковые токи, которые никогда не вызывали никаких проблем. Особенно, если речь идет о группе компьютеров, подключенных к ИБП средней или большой мощности, с учетом их включения в разное время (неодновременно).

Даже при питании ПК от своего собственного ИБП малой мощности (рассчитанного на 1 компьютер), например такого: www.ибп.рф/catalogue/micro-ups/gamma-vision
никогда не возникало проблем с перегрузкой. Тем более что данная модель ИБП работает в режиме Line-Interactive (Off-Line).

А источники бесперебойного питания со схемой On-Line начинаются от 1000 VA и выше. Что позволяет подключить к ним 2-3 рабочих станций. Но это уже группа ПК. Про это я писал выше.

На самом деле, если говорить про пусковые токи, то самая большая проблема это электродвигатели (пусковой ток от 3 до 5 крат), сервоприводы и тому подобные изделия.
С двигателями есть еще одна проблема: тип реактивного характера нагрузки. Если я не перепутал, то у двигателей он индуктивный, в то время как вся компьютерная нагрузка носит емкостной характер.
Соответственно, все ИБП расчитаны на работу с емкостной нагрузкой (разница между VA и W 0.8 ). Поэтому при работе с двигателями приходится брать ИБП с запасом по мощности.

Но есть еще и позитивные факторы:
- Любой ИБП имеет перегрузочную способность
- Любой ИБП со схемой On-Line имеет схему автоматического байпасс, который в том числе срабатывает при кратковременной перегрузке (пусковые токи)
- Можно применить схему плавного пуска двигателя, для уменьшения пускового тока

Сообщение отредактировал Александр1965 - 7.4.2015, 10:14

Мда, плохой из вас продавец

ГОСТ Р МЭК 62040-1-1-2009
5.6 Защита от перегрузки по току и замыкания на землю

или ГОСТ Р МЭК 62040-1-2-2009
5.10 Защита от перегрузки по току и замыкания на землю

Александр1965, У меня возник вопрос по выбору ИБП для АБК на этапе проектирования.

Предположим есть АБК 10 этажей по 100 ПК (компьютер) на этаже, будут распределены по фазам равномерно и запитаны от общего ИБП 0,4кВ по выделенной линии. Офисный ПК потребляет около 200 Вт (даже при блоке питания в 500Вт) - 1,24А, cos фи ~ 0,7. При этом от ПК генерируются гармоники (беру только 3 и 9), согласно ГОСТ 30804.3.2-2013 для класса D будет соответсвовать 0,813 А или 65%.

1. В руководстве к N-Power серия Safe-Power Evo, есть ТАБЛИЦА 5. ВЫХОДНЫЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ДАННЫЕ ИНВЕТОРА, где указано, что THD при полной нелинейной нагрузке < 5% - это по току или по напряжению или для обоих?

2. Что делать если PF/cos фи будет более 5 % и как это "переживет" ИБП?


Зы. И еще, некоторые производители указывают о необходимости установки УЗО тип F для обеспечения безопасности, в N-Power что то не нашел ни чего.

Сообщение отредактировал ink_elec - 8.4.2015, 13:41

продолжение тут

Возвращаясь к вопросу заданному в начале темы:

Мы еще раз проконсультировались с инженерами-разработчиками на заводе в Италии (модели ИБП N-Power-Evo / Safe-Power Evo) насчёт вопроса «какая защита сработает первой при КЗ на выходе ИБП?»
Ответ на русском и английском в привязанном файле "Result Closed overload 140415.doc"

Но если коротко, то ответ выглядит так:

При КЗ на нагрузке ИБП- инвертор ИБП всегда отключится первым



Коллега, сорри, что поздно отвечаю. Был занят неделю очень срочной работой и не заглянул на форум. А уведомлений по мылу я почему то не получаю.

1. THD - это конечно по напряжению. THD по току определяется характером нагрузки (линейная, нелинейная и т.д.). Если бы ИБП был идеальным источником напряжения с нулевым внутренним сопротивлением и бесконечной мощностью, то характер нагрузки совершенно не влиял бы на форму напряжени. Она была бы идеальной (THD=0%). Но идеального ничего нет, поэтому оговаривается максимально возможное искажение формы выходного напряжения (THD=5%). Это очень хороший параметр. На глаз на осцилографе будет выглядеть как чистый синус.
У нас, кстати, в базе знаний есть статья с картинками как выглядят формы напряжений под разными нагрузками и с различными THD.
Если, модератор форума пропустит гиперссылку, то это здесь: www.ибп.рф/reference/terminology/164-thd

2. Конечно ИБП переживет косинус фи, скажем более корректно, отличающийся от единицы более чем на 5% (в меньшую строну разумеется ). Думаю что вы имели в виду именно это. Я вам даже скажу больше. ИБП расчитан на работу с выходным повер-фактором 0.8. Ведь чисто активной нагрузки в природе не существует. Считается что смешанная нагрузка имеет PF=0.8, если нагрузка чисто компьютерная, то чуть хуже (PF=0.7).

По поводу УЗО я должен спросить у наших инженеров. Получу ответ, напишу.

Сообщение отредактировал Александр1965 - 16.4.2015, 14:22

Вопрос для собственного развития и углубление в понимании работы ИБП. Почему часто различается полная и активная мощность для ИБП. Допустим ИБП имет номинал тока 100А и при этом коэффициент мощности (паспортный) 0,8. Что мешает ему выдать все эти 100А на активную нагрузку. Тем не менее по статьям на вашем сайте я понял, что в активную он сможет выдать только 80А. Обычному силовому трансформатору ничто не мешает выдать все его КВА в активном виде, а вот ИБП все-же что-то мешает.

У меня следующий вопрос - учитывая уровень надёжности современных ИБП, как относиться к требованиям построения систем бесперебойного электроснабжения по схеме резервирования N+1?
И ещё - какие основные принципиальные отличия в ИБП производства APC (Schneider Electric), Chloride (Emerson), Eaton и др.?

Александр1965, Спасибо.

Как на ИБП могут повлиять THDi, крест-фактор и к-фактор нагрузки? У меня например к-фактор 6,6, THDi 40%.
Из руководства к Evo:
Тревожные сообщения на экране ИБП:
27) Strongly distorting load / HEAVILY DISTORTED LOAD – Сильно искаженная нагрузка
Действия по устранению неисправности: Коэфф. мощности и др. параметры нагрузки не соответствуют допустимым для данного ИБП. Требуется точное измерение параметров нагрузки анализатором сети (пиковые токи, коэфф. мощности, крест-фактор, THDI и др.). Обратитесь в сервисный центр. Так же см. замечания ниже.


cosF и PF это разные параметры.

Pantryk, Скорее всего производители "затачивают" ИБП под нелинейную нагрузку.

Сообщение отредактировал ink_elec - 17.4.2015, 9:52

Ответ инженера на этот вопрос таков:

Если речь идет об установке УЗО на входе ИБП N-Power (например, N-Power Evo), то завод по этому поводу не дает никаких рекомендаций.
Однако, личная рекомендация наших инженеров: они настоятельно не рекомендуют ставить УЗО.

Если речь идет об установке УЗО на выходе ИБП, то это личное дело заказчика и его стремление защитить свою специфическую нагрузку или персонал.
Но к ИБП это уже не имеет никакого отношения.




Это один из самых "популярных" вопросов. Нам его так часто задают, что некоторое время назад была написана статья на эту тему:
"Еще раз про мощность: активную, реактивную, полную (P, Q, S), а также коэффициент мощности (PF)"
www.ибп.рф/reference/tech-articles/233-again-pqs

Добавить могу лишь то, что реальная нагрузка обычно не является чисто активной. Есть активная составляющая и реактивная.
Поэтому мощные ИБП создают для работы именно с такой нагрузкой, у которой PF=0.8
Т.е. ставят в ИБП компенсирующие реактивные элементы.
Возьмем, например, модель N-Power Evo 100 KVA. Её максимальная выходная мощность составляет 100 кВА (полной мощности) или 80 кВт (активной).
Пересчитаем в ток: 100 кВА ---> 151 А (полный ток), 80 кВт ---> 121 А (активный ток).

Это означает, что если вы подключаете реалную нагрузку 100 кВА с PF=0.8 то вы не превышаете максимально допустимые выходные значения ИБП
как по суммарной пощности так и по активной.

Теперь предположим, что значение PF нагрзки другое, отличное от 0.8. Тогда нужно смотреть отдельно по активной и отдельно по суммарной мощности,
что бы не было превышения максимально допустимого значения для данного типа ИБП.

Замечание: В последнее время производители ИБП все чаше используют выходное значение PF=0.9, причем даже в ИБП большой мощности.
Пример: Power-Vision HF www.ибп.рф/catalogue/power-ups/power-vision-hf



N+1 - это очень распространненные системы системы резервирования / масштабирования мощности.

Все основные заводы- производители ИБП (в том числе и приведенные вами) примерно используют одни и те же технические решения, особенно в силовой части.
Это инверторы на IGBT-транзисторах с ШИМ-модуляцией. Для классических схем - выходные изолирующие трансформаторы треугольник-звезда, для высокочастотных
моделей - высокочастотные трансформаторы. Из последних новинок - это выпрямители на IGBT.

Различие кроется в нюансах, сервисах, удаленном мониторинге.

Например, ИБП серии N-Power Evo для синхронизации параллельно соединенных модулей (N+1) применяют помехозащищенные оптико-волоконные кабели.


Сообщение отредактировал Александр1965 - 17.4.2015, 12:28

Александр1965, в статье по ссылке www.ибп.рф/reference/tech-articles/233-again-pqs
"Также cosФ называется коэффициентом мощности (Power Factor – PF)"
А замечание ink_elec было проигнорировано

Так и хочется узнать про эти нюансы. Силовая часть, само собой, построена по общепринятой схеме, тут трудно применять что-то особенное.
К примеру, как обстоят дела с контролем и защитой аккумуляторов от глубокого разряда. А упомянутый Вами оптический кабель вряд-ли создаст существенное конкурентное преимущество помимо удорожания и усложнения ИБП.

Господа, а вам не кажется, что вот эта характеристика, выданная Александром:

должна ставит жирный крест на применении таких ИБП в офисах для применения в качестве источника питания офисных компьютеров? О чём выше я уже писал. У меня статистика за последние годы такая, что на 100-150 рабочих мест, за год выходят из строя 2-3 блока питания системных блоков или мониторов. При построении сети питания с таким ИБП на входе, будет отключение всего, что после него, при выходе из строя всего лишь одного рабочего места, т.е. 2-3 раза в год, а на 1000 компьютеров - 2-3 раза в месяц. Оно вам надо?

Пара вопросов для всех:
1. Категория электроснабжения относится к объектам, электроустановкам или к электроприёмникам? Откройте ПУЭ.
2. Можно ли назвать электроприёмником сеть питания 10-ти этажного здания по 100 компьютеров на этаже?

Сообщение отредактировал Shura_with_KINEF - 17.4.2015, 21:02

Нет. Отключение инвертора это не отключение питания. Питание кратковременно будет переключено на байпас. К тому же возможно исользование разделительного трансформатора (система IT)...

Все-таки есть методика расчета, которую ищет DoctorGauss ? Как влияет на расчет время преключения на байпас ? В ГОСТ62040 не увидел. Может вообще ИБП не учитавать ?

DoctorGauss tckb если не ошибаюсь искал для КЗ.
Например время по Ево:

ink_elec, кажется я понял свои заблуждения. Получается, что при к.з. в нагрузке, ИБП мгновенно переключается на байпас, далее происходит штатное срабатывание электромагнитных защит в этажных щитах, при качественном расчёте селективности, отключится только группа с к.з. в нагрузке, далее ИБП возвращается в свой штатный режим. Потери будут минимальны. Правильно?

В этой теме ? Не видел. Вот все ходы:
п.3 Как выполняется расчёт токов короткого замыкания (1 - и 3-фазного) при питании от ИБП?
п.14 Как, всё-таки, посчитать ток КЗ в цепи с ИБП?
п.16 Боюсь, это будет совсем не то, что мне нужно

Простая цепь: ИП, КЛ-0,4, ИБП, ну и еще одна КЛ.. Какой ход расчета к.з., кратенько в формулах, без конкретных цифр.
По приведенной табличке время переключения инвертора в результате к.з. какое ?

Сообщение отредактировал Олега - 18.4.2015, 23:15

РД 153-34.0-20.527-98 «Руководящие указания по расчёту токов короткого замыкания и выбору электрооборудования» п.5.8

Время переключения указано 0 ms. У меня предположение, при КЗ чтобы обеспечить 0ms должен подключиться байпас потом отлючится инвертор, вход и выход ИБП синхронизированы.


Да.