無停電電源装置は、産業企業の単一のマシンと、全体としての大規模な生産施設の両方にとって重要です。 現代のエネルギーシステムは非常に複雑で信頼性がありますが、常にこのタスクに対処できるとは限りません。 産業施設にはどのような種類のUPSが使用されていますか？ どのような要件を満たす必要がありますか？ また、そのような機器には特別な動作条件がありますか？
産業用UPSの要件
目的を考えると、産業施設の無停電電源装置にあるべき主要な特性を区別できます。
- 高出力。 これは、企業で使用される機器の容量によって決まります。
- 最高の信頼性。 これは、ソースの設計の開発段階で配置されます。 製造では、デバイスの信頼性を大幅に高めることができるコンポーネントが使用されます。 もちろん、これはUPSのコストを増加させますが、同時に、電源自体と電源を提供する機器の両方の寿命を延ばします。
- 無停電電源装置の診断、保守、および修理を容易にする洗練された設計。 このアプローチにより、システムのすべてのユニットに簡単にアクセスでき、UPSコンポーネントの分解または交換に必要な時間を最小限に抑えることができます。
- 容量を拡張し、スムーズに増加させる能力。 これは、電力の必要性を高めるときに必要です。
産業用UPSの種類
産業用には、3つの主なタイプの無停電電源装置が使用されます。
- スタンバイ（それ以外の場合はオフラインまたはスタンバイ）。 このようなソースには自動スイッチが装備されており、停電の場合にバッテリーの負荷を切り替えます。 これらはシンプルで安価なシステムですが、ネットワーク電圧安定装置が搭載されておらず（バッテリーの消耗が早いことを意味します）、バッテリーへの電力を切り替えるのに一定の時間（約4 ms）を必要とします。 このようなUPSは短期間の停電のみに対応し、責任のない生産設備の保守に使用されます。
- ラインインタラクティブ。 このようなソースには、出力電圧を安定させるためのトランスが装備されています。 その結果、バッテリーへのスイッチング電源の数が減り、バッテリー寿命が節約されます。 この場合、UPSは干渉を除去して電圧の形状を制御するようには設計されていません。 入力電圧の大きさのみが重要な機器の無停電電源に最適です。
- オンライン（オンライン）。 このようなソースでは、二重電圧変換が発生します。 最初に、交互から定数へ（バッテリーに供給されます）、次に再び交互に切り替えられます。これは産業機器に電力を供給するために使用されます。 この場合、電圧値だけでなく、交流の位相、周波数、振幅も明確に制御されます。 一部のメーカーでは、ダブルコンバージョンの代わりに、整流器またはインバーターの機能を交互に実行する双方向インバーターを使用しています。 オンラインUPSはエネルギーを節約し、より効率的です。 このようなソースは、強力でネットワークに敏感な機器の保護に適しています。
さらに、産業用UPSは、電源の種類に応じて2つのグループに分けることができます。
- 最初のものには、無停電電源装置が含まれます。これは、生産プロセスおよび作業機器の電源供給の中断から保護するために使用されます。 この目的のために、バックアップまたはラインインタラクティブタイプのUPSを使用できます。
- 2番目は、ITインフラストラクチャの無停電電源に使用されるUPSです。データストレージシステムまたはサーバーです。 これには、オンラインタイプのソースが適しています。
産業用UPSの動作条件
さまざまな業界の企業には独自の特性があるため、無停電電源装置にはさまざまな要件が課せられます。 実際、こうしたプロジェクトはそれぞれ独自のものであり、それぞれの条件に合わせて最適化された機器である必要があります。 生産の詳細のいくつかの例を以下に示します。
- 精製塔で蒸留塔の安全な動作を確保するために使用されるUPSは、制御システムだけでなくアクチュエーターの非常用電源にも使用されます。 したがって、彼らは高出力が必要です。
- 地熱発電所では、副産物、ガス状二酸化硫黄が放出されます。 大気中の水分と接触すると、硫酸蒸気を形成します。 無停電電源装置の製造に使用される材料を迅速に破壊することができます。
- 沖合の石油生産プラットフォームでは、湿度、塩分が増加し、UPSが設置されているベースが水平または垂直に動く可能性があります。
- 冶金プラントには強力な電磁場があり、干渉を引き起こし、サーキットブレーカーが作動する可能性があります。
上記のリストは、他の多数の例で補充できます。 同時に、産業企業の特性に関係なく、15〜25年間、無停電電源装置からの信頼できる動作が必要です。 UPSの機能に影響する2つの主な要因を区別できます。
- 宿泊施設 ソースは、エネルギー消費者の近くに置かないことを強く推奨します。 高温、汚染空気、または機械的ストレスの影響から保護する必要があります。 UPSの場合、最適な温度は20〜25°ですが、最大45°の温度でも正常に動作し続けます。 さらに増加すると、バッテリーの寿命が短くなります。これは、バッテリー内のすべての化学プロセスが加速されるためです。
埃っぽい空気も有害です。 細かいほこりは研磨剤の役割を果たし、ファンの作業面の摩耗やベアリングの故障につながります。 ファンなしでUPSを使用することもできますが、最初にそのような影響から保護する方がはるかに信頼できます。 このため、機器は温度管理と清浄な空気が維持された別の部屋に配置する必要があります。 - 電気の回復。 電気の一部をネットワークに戻して再利用するというアイデアは、確かに役立ちます。 これにより、エネルギー消費を削減できます。 回復システムは、たとえば鉄道輸送で積極的に使用されていますが、無停電電源装置に有害です。 逆エネルギーを使用すると、DCバスの電圧が増加します。 その結果、保護が作動し、UPSはバイパスモードに移行します。 回復の結果を完全に排除することは不可能です。 それらは、変圧器の無停電電源装置を使用してのみ最小化できます。