Эффективная интеграция трехфазных систем электропитания и ИБП

СОВЕТЫ: В современной промышленности и торговле стабильность и эффективность электроснабжения имеют решающее значение для нормальной работы предприятий. Трехфазная электроэнергия, обладающая такими преимуществами, как высокая пропускная способность и стабильный выходной ток, стала предпочтительным способом электроснабжения для многих крупных предприятий, центров обработки данных и промышленных производственных площадок. Однако, несмотря на относительную стабильность трехфазной системы электроснабжения, такие проблемы, как отключение электроэнергии и перепады напряжения, все равно неизбежны, что подчеркивает важность совместимой с ней системы бесперебойного питания (ИБП). Имея многолетний опыт в области защиты электропитания, компания BKPOWER выпустила серию высокопроизводительных ИБП для сценариев применения трехфазного питания, идеально сочетая преимущества трехфазного питания с надежной защитой ИБП и создавая надежную линию защиты электропитания для критически важного оборудования и основного бизнеса предприятий.

I. Обзор трехфазной электроэнергетической системы

1.Принцип работы трехфазной электросети:

Трехфазная система питания состоит из трех цепей переменного тока с одинаковой частотой, равной амплитудой потенциала и разностью фаз 120°. Эта уникальная конструкция позволяет трехфазной системе питания обеспечивать более стабильную и мощную мощность при передаче электроэнергии. По сравнению с однофазным питанием трехфазное питание позволяет снизить потери и затраты в линии при передаче той же мощности. Его сбалансированные характеристики тока эффективно снижают нагрев и износ оборудования, продлевая срок его службы. Например, на крупных предприятиях двигатели с трехфазным питанием могут обеспечивать более высокую мощность и работать более плавно.

2.Сценарии применения трехфазной электроэнергии

Трехфазное питание широко используется в различных областях, таких как промышленное производство, центры обработки данных и коммерческие здания. В промышленном производстве различное крупномасштабное механическое оборудование, такое как станки с ЧПУ и сверхмощные двигатели, полагаются на трехфазное питание; серверные кластеры и системы охлаждения в центрах обработки данных имеют чрезвычайно высокие требования к стабильности и мощности электропитания, и трехфазное питание стало их стандартным методом питания; оборудование высокой мощности, такое как центральные кондиционеры и лифты в коммерческих зданиях, также требует поддержки трехфазного питания. Статистика показывает, что в сфере промышленного энергопотребления более 80% электрооборудования использует трехфазное питание для подачи электроэнергии.

II. Проблемы энергетики в условиях трехфазного электроснабжения

Несмотря на многочисленные преимущества трехфазного питания, в практическом применении оно по-прежнему сталкивается с различными проблемами, связанными с электропитанием.

1.Сбои в работе сети

Такие факторы, как стихийные бедствия (тайфуны, землетрясения, удары молний и т.д.), старение оборудования электросетей и ошибки в работе людей, могут привести к сбоям в трехфазной системе электроснабжения, таким как перебои в подаче электроэнергии, просадки и скачки напряжения. Как только эти ситуации возникают, они напрямую влияют на нормальное производство и работу предприятий. Например, кратковременный перепад напряжения может привести к сбою в работе серверов в центре обработки данных, что повлечет за собой перебои в работе и потерю данных.

2.Дисбаланс нагрузки

В трехфазной энергосистеме неравномерное распределение нагрузки по фазам приводит к дисбалансу трехфазных токов, увеличению потерь в линии, снижению эффективности работы силового оборудования и даже к его поломке. В некоторых коммерческих комплексах из-за разного времени запуска и уровня мощности электрооборудования в разных зонах может возникнуть дисбаланс нагрузки.

3.Гармонические помехи

При широком применении большого количества нелинейных нагрузок (таких как преобразователи частоты, импульсные источники питания и т.д.) в трехфазной системе электроснабжения будут возникать гармоники. Гармоники влияют на нормальную работу силового оборудования, вызывают нагрев оборудования и повышенный шум, а также могут создавать помехи для систем связи.

III. Решения BKPOWER для ИБП с трехфазным питанием

В ответ на различные проблемы, связанные с электропитанием в трехфазной сети, компания BKPOWER выпустила серию профессиональных ИБП, охватывающих ключевые аспекты: от источник бесперебойного питания для резервного питания, обеспечивая комплексную защиту электропитания предприятий.

1.Высокопроизводительные ИБП

Оборудование ИБП BKPOWER использует передовую технологию цифрового управления, которая может быстро и точно реагировать на изменения в трехфазном питании. При нормальном питании от сети он стабилизирует, фильтрует и подавляет гармоники входного трехфазного питания для обеспечения стабильной и чистой мощности; при сбое в сети ИБП может переключиться в режим питания от батареи в течение миллисекунд для обеспечения бесперебойной работы оборудования нагрузки. Один из трехфазных ИБП обладает эффективностью преобразования до 95%, что позволяет эффективно снизить энергопотребление. В то же время, он может поддерживать стабильное выходное напряжение даже в условиях дисбаланса трехфазной нагрузки, обеспечивая безопасную работу оборудования.

2.Надежная система резервного питания

Высококачественная резервная батарея является важной частью системы ИБП. В качестве источников резервного питания BKPOWER выбирает высокоэффективные свинцово-кислотные или литий-ионные батареи, которые отличаются длительным сроком службы, высокой емкостью, быстрой зарядкой и разрядкой. Благодаря интеллектуальной системе управления батареями, состояние батареи, включая напряжение, ток, температуру и другие параметры, отслеживается в режиме реального времени, а сбои в работе батареи предупреждаются заранее, чтобы продлить срок ее службы. В крупномасштабных центрах обработки данных система резервного питания BKPOWER может обеспечить несколько часов резервного питания для оборудования, гарантируя, что центр обработки данных сможет нормально работать во время длительных перебоев в подаче электроэнергии, а также полное резервное копирование данных и безопасное отключение системы.

3.Гибкая конфигурация системы

BKPOWER полностью учитывает потребности различных пользователей и предлагает разнообразные системы ИБП с различной мощностью и техническими характеристиками. Пользователи могут гибко выбирать конфигурацию с одним блоком, параллельную конфигурацию или конфигурацию с резервированием в соответствии с фактическим размером нагрузки, потребностью в электроэнергии и бюджетом. Для крупных промышленных предприятий можно использовать параллельную работу нескольких ИБП для повышения мощности и надежности системы; для малых и средних предприятий система ИБП с одним блоком может удовлетворить основные потребности в защите электропитания при меньших затратах. В то же время, системы ИБП BKPOWER поддерживают множество протоколов связи и могут быть легко интегрированы с существующими системами мониторинга электропитания предприятий, что позволяет осуществлять удаленный мониторинг и интеллектуальное управление.

IV. Примеры применения трехфазных ИБП BKPOWER

1.Проект крупномасштабного центра обработки данных

Этот центр обработки данных предоставляет услуги по хранению и обработке больших объемов данных в Интернете и предъявляет чрезвычайно высокие требования к стабильности и надежности электроснабжения. До внедрения трехфазной системы ИБП BKPOWER центр обработки данных пережил несколько перерывов в работе из-за сбоев в электросети, что привело к огромным экономическим потерям. После внедрения трехфазного оборудования ИБП BKPOWER и системы резервного питания от батарей, благодаря параллельной работе и резервной конфигурации нескольких ИБП, было достигнуто N + 1 резервное копирование, что значительно повысило надежность системы. В то же время интеллектуальная система мониторинга позволяет отслеживать рабочее состояние ИБП и состояние батарей в режиме реального времени и заранее предупреждать о возможных сбоях. За прошедший год в центре обработки данных не было ни одного перерыва в работе из-за проблем с электропитанием, а стабильность работы значительно повысилась.

2.Завод по производству автомобилей

К большому количеству автоматизированного производственного оборудования на автомобилестроительном заводе предъявляются жесткие требования по качеству электроэнергии. Из-за наличия большого количества нелинейных нагрузок на заводе, гармоники в трехфазной системе электропитания являются сильными, а частота отказов оборудования относительно высока. Компания BKPOWER разработала для него трехфазный ИБП с функцией подавления гармоник. Оборудование ИБП может не только обеспечивать стабильную защиту электропитания, но и эффективно подавлять гармоники и улучшать качество электроэнергии. После преобразований частота отказов оборудования на заводе снизилась на 40%, эффективность производства значительно повысилась, в то же время срок службы оборудования был продлен, а стоимость обслуживания снижена.

V. Как выбрать подходящую систему ИБП для трехфазного электроснабжения

1.Оцените требования к нагрузке

Точно рассчитайте общую мощность, пусковой ток и характеристики нагрузки (например, линейные или нелинейные нагрузки) оборудования предприятия и определите необходимую мощность и тип ИБП. Для индуктивных нагрузок, таких как крупные двигатели, необходимо учитывать пусковой ток при запуске и выбирать ИБП с достаточной мощностью мгновенной перегрузки.

2.Определите время резервного копирования

Определите время резервирования ИБП после отключения электропитания в соответствии с реальными потребностями предприятия. Если предприятию необходимо поддерживать производство во время длительных перебоев в подаче электроэнергии, необходимо установить аккумуляторную батарею большой емкости или выбрать систему ИБП с возможностью подключения к генератору.

3.Обратите внимание на показатели эффективности

Помимо емкости и времени резервного копирования, показатели производительности.

Ссылки

1. Международная электротехническая комиссия (МЭК) Официальный веб-сайт: www.iec.ch
2. Underwriters Laboratories (UL) Официальный веб-сайт: www.ul.com
3. Европейский комитет по стандартизации (CEN) Официальный веб-сайт: www.cen.eu
4. Управление по стандартизации Китая (SAC) Официальный веб-сайт: www.sac.gov.cn
5. Альянс технологий энергохранилищной промышленности Чжунгуаньцунь (CNESA) Официальный веб-сайт: www.cnESA.org
6. Международная организация по стандартизации (ISO) Официальный веб-сайт: www.iso.org