CC BY
113
= 26
Энергобезопасность в документах и фактах
ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
Современные источники бесперебойного питания, соответствующие требованиям группы Международных Стандартов МЭК 62040
Продолжение (начало № 1 (7)
К.М. Юров,
аспирант МЭИ(ТУ), начальник учебно-производственной лаборатории МИЭЭ
4. ПОЯСНЕНИЯ К ОПРЕДЕЛЕНИЯМ СИЛОВЫХ КЛЮЧЕЙ ИБП
Термин “силовой ключ” ИБП применяется ко всем силовым ключам, которые формируют функциональные блоки ИБП и связаны с его применением. В состав силовых ключей ИБП входят прерыватели, ключи, подключающие обводную цепь, изолирующие ключи (разъединители), проводящие силовые ключи без разрыва тока и узловые ключи. Данные ключи взаимодействуют с другими функциональными блоками ИБП с целью поддержания непрерывного снабжения электроэнергией оборудования нагрузки. Прочие ключи или выключатели, такие как ключи распределительных панелей магистральных токо-проводов, ключи на входе выпрямителя, ключи, необходимые для отключения батареи, а также все остальные ключи или выключатели общего назначения, использующиеся для удобства работы оборудования ИБП, здесь не рассматриваются.
Целью информации, приведенной в данном разделе, является описание типов силовых ключей, их основных характеристик и общих областей применения в качестве составных частей ИБП.
Применение силовых ключей ИБП
Силовые ключи ИБП используются в качестве составных частей источников в различных конфигурациях, и перечень традиционно используемых конфигураций рассматривается в нижестоящих пунктах данного приложения. С целью упрощения сило-
вые ключи ИБП показаны в виде диаграмм как отдельные блоки, хотя на практике силовые ключи ИБП могут быть интегрированы в источник как составные части.
Используемые аббревиатуры Для удобства по ходу данного раздела используются следующие аббревиатуры для силовых ключей ИБП:
Аббревиатуры Определения (см. п.п.)
EPS - Electronic power switch -силовой электронный ключ 1.1.14
MPS - Mechanical UPS power switch -механический силовой ключ ИБП 1.1.15
HYB - Hybrid UPS power switch -гибридный силовой ключ ИБП 1.1.16
INT - UPS interrupter -прерыватель ИБП 1.1.19
ISO - UPS isolation switch -изолирующий силовой ключ ИБП (разъединитель) 1.1.20
TRA - Transfer switch -проводящий силовой ключ без разрыва тока (ПСКБРТ) 1.1.13
TIE - Tie switch -узловой силовой ключ 1.1.21
MBP - UPS maintenance bypass switch - силовой ключ ИБП, подключающий обводную цепь 1.1.22
-о-
4.1. Прерыватели ИБП
Прерыватели ИБП - это силовые ключи, работающие на включение-выключение в составе боков ИБП (рис. 4.^). Кроме того, этот термин может быть использован, чтобы описать устройство, которое подключает и отключает нагрузку от общих выходных шин ИБП.
На рис. 4.1Ь показаны прерыватели ИБП, используемые для подключения или отключения блоков ИБП от общих выходных шин при параллельном резервировании источников. Прерыватели позволяют работоспособным блокам быть подключенными к нагрузке, в то время как отказавшие блоки мгновенно отключаются от нее, чтобы не создавать помех при работе оборудования нагрузки.
У некоторых моделей ИБП сам инвертор играет роль прерывателя. При таком типе конфигурации,
инвертор может служить как участок цепи с определенным полным электрическим сопротивлением энергетическому потоку.
На рис. 4.^ показаны прерыватели ИБП, используемые для подключения и отключения ветви или ветвей нагрузки от общей шины.
4.2. Проводящие силовые ключи без разрыва тока
Автоматические или управляемые вручную силовые ключи применяются в следующих случаях:
- отказ ИБП;
- обслуживание ИБП;
- возникновение больших токов в нагрузке при переходных процессах (броски тока или замыкания тока);
- пиковая нагрузка.
Проводящие силовые ключи без разрыва тока могут управляться как синхронно, так и асинхронно.
Ь)
Вход, переменным ток (прим.)
Вход, переменным ток (прим.) ИБП блок 2
1МТ 2
Вход, переменный ток (прим.)
ИБП блок 3
1ЫТ
3
ІЕС 492/99
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
ІЕС 493/99
Рис. 4.1. Прерыватели ИБП
= 28
Эмергобезопасмость в документах и фактах
4.2.1. Типы проводящих силовых ключей без разрыва тока.
Существует три типа проводящих силовых ключей без разрыва тока:
- механические;
- электронные;
- гибридные.
Для данного рода ключей различными являются такие характеристики, как быстродействие, способность проводить сверхток и сопротивление изоляции на входе и выходе.
4.2.1.1. Механические проводящие силовые ключи без разрыва тока.
Такие ключи имеют преимущества в отношении изоляции.
На рис. 4.2 показан механический проводящий силовой ключ без разрыва тока, у которого в нормальном режиме работы ИБП ключ MPS1 замкнут, а ключ MPS2 разомкнут.
4.2.1.2. Электронные проводящие силовые ключи без разрыва тока.
Такие ключи имеют преимущества в области быстродействия, однако имеют недостатки в отношении изоляции.
На рис. 4.3 показан электронный проводящий силовой ключ без разрыва тока, у которого в нормальном режиме работы ИБП ключ EPS1 является проводящим, а ключ EPS2 - нет.
4.2.1.3. Гибридные проводящие силовые ключи без разрыва тока.
На рис. 4^ представлен пример проводящего силового ключа без разрыва тока, где ИБП играет
роль обычного источника электроэнергии с механическим ключом на выходе. В случае отказа ИБП электронный ключ, подключающий обводную цепь, успеет включиться раньше, чем механический ключ успеет автоматически отключиться.
Примечание. Электронный проводящий силовой ключ без разрыва тока, изображенный на рис. 4.4a и рис. 4.4Ь в составе гибридного силового ключа, находясь в непроводящем состоянии, не обеспечивает должной изоляции нагрузки от входа обводной цепи.
Принцип работы проводящего силового ключа без разрыва тока, изображенного на рисунке 4.4Ь, практически тот же, что и принцип работы ключа, изображенного на рисунке 4^, за исключением того, что здесь присутствует еще один механический ключ, MPS2, который также замыкает обводную цепь после того, как ее замкнет электронный ключ. Таким образом, электронный ключ проводит ток нагрузки лишь на протяжении короткого промежутка времени. Преимуществом гибридных силовых ключей является то, что они обладают достоинствами обоих типов ключей - механического и электронного.
4.2.2. Другие примеры применения проводящих силовых ключей без разрыва тока.
4.2.2.1. Проводящие силовые ключи без разрыва тока, переключающие нагрузку.
Силовые ключи, используемые для переключения нагрузки с одного источника на другой, называ-
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
Рис. 4.2. Механические проводящие силовые ключи без разрыва тока
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
Рис 4.3. Электронные проводящие силовые ключи без разрыва тока
29
ются "проводящими силовыми ключами без разрыва тока, переключающими нагрузку". На рис. 4.5 показан пример применения механических проводящих силовых ключей без разрыва тока, переключающих нагрузку, а на рис. 4.6 - пример аналогичного применения электронных ключей.
Вход, переменный ток (прмм.)
4.3. Изолирующие силовые ключи ИБП (разъединители)
Изолирующие силовые ключи ИБП используются в качестве вспомогательных устройств силовых ключей ИБП. Типичной функцией изолирующих силовых ключей ИБП является отключение элек-
ЕРЭ
Вход, переменный 1 НУВ-ТРА 1
ток (прим.) ИБП I 1 МР5 1 Нагрузка
1 \ 1
| 1 ! 1
1ЕС 496/99
Ь)
1ЕС 497/99
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
Рис. 4.4. Гибридные проводящие силовые ключи без разрыва тока
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
Рис. 4.5. Механические проводящие силовые ключи без разрыва тока, переключающие нагрузку
= 30 Энергобезопасность в документах и фактах
тронных силовых ключей ИБП от источников энер- электронными силовыми ключами. Изолирующие гии с целью проведения работ по обслуживанию силовые ключи ИБП могут также использоваться в ИБП. На рис. 4^ и 4.7Ь показаны примеры примене- качестве прерывателей ИБП, как это показано на ния изолирующих силовых ключей ИБП совместно с рис. 4.8.
1ЕС 499/99
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
Рис. 4.6. Электронные проводящие силовые ключи без разрыва тока, переключающие нагрузку
1ЕС 500/99
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
Ь) б°л-
1ЕС 501/99
Рис.4.7. Применение изолирующих силовых ключей совместно с электронными силовыми ключами
31
4.4. Силовые ключи ИБП, подключающие обводную цепь
Силовые ключи ИБП, подключающие обводную цепь, используются параллельно с проводящим силовым ключом без разрыва тока. На рис. 4^ и 4.9Ь показаны примеры применения силовых ключей ИБП, подключающих обводную цепь.
4.5. Узловые силовые ключи
Узловые силовые ключи ИБП могут использоваться для соединения вместе двух и более ИБП или
нагрузок с целью обеспечения гибкости процесса управления, особенно в случае применения систем с резервированием или частичным резервированием. На рис.10a и 1 0Ь показаны примеры применения узловых силовых ключей.
4.6. Многофункциональные силовые ключи ИБП Силовые колючи ИБП могут представлять собой комбинации различных видов. В подобных случаях каждый силовой ключ ИБП может выполнять несколько функций, причем совершенно не обязательно,
Рис. 4.8. Изолирующие силовые ключи ИБП, применяющиеся в качестве прерывателей ИБП
Ь)
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
Рис. 4.9. Силовые ключи ИБП, подключающие обводную цепь
= 32 Энергобезопасность в документах и фактах
что он не будет выполнять их одновременно. Например, на рис. 4.11 показана работа параллельных резервных ИБП, для которых силовой ключ способен осуществлять как функции прерывания, так и функции подключения обводной цепи. Если прерыватель ИБП способен осуществлять функцию изолирующего силового ключа (разъединителя), тогда такие ключи являются способными осуществлять эту функцию и в составе ИБП. При работе ключа в режиме проводящего силового ключа без разрыва тока такой ключ одновременно с этой функцией может осуществлять функцию прерывания.
5. ОСНОВНЫЕ СПЕЦИФИКАЦИИ ПОТРЕБИТЕЛЯ
Существует множество типов источников бесперебойного питания, основной целью которых является удовлетворение требований потребителя в области непрерывности и качества электроэнергии для различных типов нагрузок в широком диапазоне мощностей от менее чем 100 Вт и до нескольких МВт.
Целью данного раздела является оказание помощи потребителю в вопросе идентификации критериев, важных с точки зрения их включения или под-
а)
Ь)
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
Рис. 4.10. Узловые силовые ключи
Примечание. Входные выводы на стороне переменного тока могут быть соединены между собой.
Рис 4.11. Многофункциональные силовые ключи
33
тверждения в требованиях на аппаратуру. Эти критерии могут быть включены в запрос, который делает изготовитель/поставщик с целью совета потребителю в отношении области применения того или иного типа аппаратуры.
Дополнительно, в данном разделе идентифицируются рабочие характеристики ИБП, которые должны быть обеспечены изготовителем/поставщиком в соответствии с требованиями МС МЭК 62040, а также любые ограничения, накладываемые на рабочие характеристики.
За разъяснением относительно типичных конфигураций источников бесперебойного питания и принципов их работы следует обращаться к разделам 2, 3 и 4 настоящей статьи.
В указанных ниже пунктах определен контрольный список, который должен помочь потребителю выбрать тот тип источника бесперебойного питания, который лучше всего отвечает его потребностям, и согласовать должным образом этот вопрос с изготовителем/поставщиком.
5.1. Возможный тип источника бесперебойного питания, его дополнительные характеристики и системные требования, на которые потребителю следует обратить внимание
1. Единичный ИБП.
2. Мультимодульный ИБП(для получения дополнительной информации см. 5.7).
3. ИБП с обводной цепью, запитанной либо от основной сети, либо от резервного источника энергии.
4. Возможное применение генератора напряжения переменного тока, использующегося в качестве резервного источника энергии.
5. Требуемое время переключения нагрузки на работу от обводной цепи (если таковое требуется).
6. Гальваническая развязка, наличие которой может быть необходимо между входом и/или звеном постоянного тока и/или выходом.
7. Заземление на входе и/или звене постоянного тока и/или выходе.
8. Эксплуатационные обводные цепи (на случай обслуживания) и другие требования на ИБП, предъявляемые при монтаже, например, к разъединителям систем ИБП или узловым силовым ключам.
9. Совместимость с существующей энергосистемой.
10. Возможность дистанционного отключения питания (ДОП) или другие требования по аварийному останову системы.
5.2. Входные характеристики источника бесперебойного питания, на которые потребителю следует обратить внимание
Для основной сети, либо резервного источника энергии (если таковой имеется):
1) номинальное входное напряжение и допустимые границы его изменения;
2) количество фаз и требования для режима нейтрали;
3) номинальная частота входного напряжения и допустимые границы ее изменения;
4) особые условия, например, оговариваемые относительно суммарного гармонического состава, переходного падения напряжения, полного сопротивления системы электропитания и т.д.;
5) ограничения, например, оговариваемые относительно бросков тока, гармонического состава тока, и т.д.;
6) установленная мощность и прочие характеристики резервного источника энергии;
7) требования по защите системы электроснабжения (короткое замыкание, замыкания на землю).
5.3. Режимы нагрузки, питаемой через ИБП, на которые потребителю следует обратить внимание
1. Типы нагрузки (примеры):
- компьютеры;
- двигатели;
- источники питания с насыщаемыми трансформаторами;
- диодные выпрямители;
- тиристорные выпрямители;
- переключаемая нагрузка и прочие типы нагрузки.
2. Требования по полной длительно допустимой потребляемой мощности и коэффициенту мощности.
3. Одно- и/или трехфазная нагрузка.
4. Броски тока.
5. Пусковой режим.
6. Специальные характеристики нагрузки, такие как время работы, дисбаланс между фазами и нелинейные режимы (образование токов высших гармоник).
7. Характеристики применяемых плавких вставок или автоматических выключателей.
8. Максимальное допустимое скачкообразное изменение нагрузки и профиль нагрузки.
9. Требуемый метод присоединения нагрузки к выходным выводам ИБП.
Примечание. Разнообразие типов оборудования нагрузки и соответствующих им характеристик постоянно меняется с изменением технологий. В связи с этим, на выходе ИБП характеризуется нагрузкой в виде пассивных элементов, призванных имитировать, насколько это возможно, те типы оборудования нагрузки, которые применяются на практике. Однако нельзя утверждать, что такая нагрузка является полностью репрезентативной для каждого типа фактического оборудования нагрузки, подпадающего под область применения этих ИБП.
При производстве ИБП принято обычно классифицировать выходные характеристики по работе ИБП на линейную нагрузку, т.е. чисто активную и/или активно-индуктивную. В условиях современного развития технологии многие виды оборудования нагрузки имеют нелинейные характеристики, обусловленные наличием у источников питания подобного оборудования как одно-, так и
= 34 Энергобезопасность в документах и фактах
трехфазных выпрямителей с конденсаторами, применяемыми в качестве фильтра на стороне постоянного тока.
Воздействие нелинейной нагрузки как в статических, так и в динамических режимах на выходные характеристики ИБП приводит, в большинстве случаев, к их отклонениям от заявленных изготовителем/поставщиком характеристик для тех типов ИБП, для которых указаны условия работы на линейную нагрузку.
Увеличение отношения пикового значения тока к действующему значению тока, соответствующего установившемуся режиму работы, может привести к росту суммарного значения коэффициента нелинейных искажений (СЗКНИ) и выходу его за допустимые границы. Совместимость ИБП с оборудованием нагрузки при высоких значениях СЗКНИ является предметом договоренности между изготовителем/поставщиком и потребителем.
Скачкообразное подключение нелинейной нагрузки может в динамике привести к отклонениям характеристик напряжения от линейных. Это может быть вызвано высоким по отношению к току в установившемся режиме значением тока, появление которого станет следствием броска тока при переходном процессе. Такое явление особенно характерно для тех ИБП, в которых в нормальном режиме работы применяется электронное ограничение уровня тока.
Такой эффект также наблюдается при подключении трансформаторов и прочих магнитных устройств, подверженных остаточной намагниченности.
Эффект, который оказывают броски тока, возникающие при переходных процессах, на характеристики выходного напряжения, является некритичным для таких нагрузок, которые изначально требуют зарядки, а также в тех случаях, когда не оказывается разрушительный эффект на уже подключенную нагрузку.
В некоторых топологиях ИБП для борьбы с подобного рода эффектом используется переключение на основную или обводную цепь, что позволяет сэкономить на массогабаритных показателях ИБП. Аналогично, если для единичных блоков эффект скачкообразного изменения нагрузки в пределах, установленных в спецификации, является критичным, то для мульти-модульных систем или систем с резервированием в целом такие режимы критичными могут уже не являться.
В случаях, когда нагрузка чувствительна к выходу частоты за установленные границы, или чувствительна к отклонениям напряжения или искажениям формы волны, следует искать наилучшую топологию ИБП для подобных областей применения.
В свете вышеизложенных фактов очень важна роль того совета, который изготовитель/поставщик дает относительно характеристик и областей применения своей аппаратуры.
5.4. Выходные характеристики ИБП, на которые потребителю следует обратить внимание
1. Установленная выходная мощность и коэффициент мощности.
2. Количество фаз.
3. Номинальное выходное напряжение, границы его допустимого отклонения в установившихся и переходных режимах.
4. Номинальная частота выходного напряжения и границы ее допустимого отклонения.
5. Особые требования, предъявляемые, например, к синхронизации, относительному гармоническому составу и модуляции.
6. Диапазон регулирования напряжения.
7. Допустимые отклонения межфазных углов (только для многофазных выходов).
8. Допустимый дисбаланс нагрузки.
9. Координация между ИБП и защитной аппаратурой.
10. Требования по защите источника питания (короткое замыкание, перегрузка, замыкание на землю).
5.5. Требования к аккумуляторной батарее (если таковая применяется), на которые потребителю следует обратить внимание
1. Тип и конструкция батареи (батарей).
2. Номинальное напряжение, число ячеек, емкость в ампер-часах (если таковая определена производителем).
3. Установленное время работы в режиме запасенной энергии.
4. Установленное время перезаряда.
5. Гарантийный срок службы.
6. Наличие дополнительных нагрузок на батарее и границы допустимого для них отклонения напряжения.
7. Способность к извлечению батареи.
8. Средства защиты и изоляции батареи.
9. Особые требования, предъявляемые, например, к пульсациям тока в батарее.
10. Температура в месте установки батареи (рекомендуется в диапазоне 20-22 °С).
11. Повышение напряжения/заряда, обусловленное термокомпенсацией, или эквивалентные требования.
5.6. Общие требования по применению и особые условия эксплуатации, на которые потребителю следует обратить внимание
1. КПД и особые условия нагрузки.
2. Диапазон рабочих температур.
3. Система охлаждения (для оборудования ИБП и аккумуляторной батареи).
4. Контрольно-измерительная аппаратура (местная и дистанционная).
5. Дистанционная система контроля и управления
6. Особые условия окружающей среды: оборудование, подверженное воздействию паров, влажности, пыли, соленого воздуха, тепла и т.д.
тааишиив
35
7. Особые механические условия: подверженность вибрации, удару или кантованию, особым условиям транспортировки, установки и хранения, ограничения по массе и габаритам.
8. Возможность продления срока работы ИБП.
5.7. Конфигурации мульти-модульных систем, на которые потребителю следует обратить внимание
(Для разъяснения некоторых типовых конфигураций см. разделы 2, 3 и 4 настоящей статьи)
1. Резервные ИБП.
2. Нерезервные ИБП.
3. Батарея, общая для всей системы.
4. Батареи, отдельные для каждого из модулей.
5. Типы силовых ключей ИБП.
6. Конфигурации силовых ключей ИБП.
5.8. Электромагнитная совместимость
1. Требования стандартов и уровень категории, которым соответствует применяемое оборудование по показателям допустимого излучения.
2. Требования стандартов и степень испытаний, которым соответствует применяемое оборудование по показателям стойкости к излучению.
5.9. Технические листки данных -декларация изготовителя (данные, которые должны быть задекларированы изготовителем/поставщиком ИБП)
Подпункт МС МЭК 62040-3 Характеристика оборудования Значения, задекларированные производителем
Конструкция
Модель в соответствии с каталожными данными
Номинальная мощность модели Вт или ВА
Размеры по длине, ширине, высоте мм
Масса кг
Масса с учетом батарей, если они встроены в ИБП кг
Условия окружающей среды
4.1.4 Диапазон температуры окружающей среды при хранении °С
4.1.2 Температура окружающей среды при эксплуатации °С
4.1.1 Высота над уровнем моря м
4.1.3 Диапазон относительной влажности %
Степень защиты в соответствии с МЭК 60529 IP
7.3 Акустический шум на 1 м: - нормальный режим работы - работа в режиме запасенной энергии С С PQ PQ -о -о
Электрические характеристики - входные характеристики
5.2.2 и 6.3.2.1 Установленное значение входного напряжения и допустимый диапазон его отклонения В
5.2.2 и 6.3.2.2 Установленное значение частоты входного напряжения и допустимый диапазон ее отклонения Гц
5.2.2 и 6.3.10 Установленное значение входного тока А, действующее
5.2.2 и 6.3.9.2 Maximum input current А действующее
5.2.2 Искажение входного тока при его установленном значении %, СЗКНИ
5.2.2 и 6.3.10 Входной коэффициент мощности
5.2.2 и 6.3.3 Бросок тока В % от установленного тока
5.2.2 Количество фаз Фаза(ы)
Форма волны на выходе
5.3.1.2 5.3.1.2 Форма волны - нормальный режим работы Форма волны - работа в режиме запасенной энергии
Переключение - нормальный режим работы/работа в режиме запасенной энергии С разрывом тока Без разрыва тока
Время выключения/ Время включения (если применяется) мс
= 36
Энергобезопасность в документах и фактах
Подпункт МС МЭК 62040-3 Характеристика оборудования Значения, задекларированные производителем
Электрические характеристики на выходе. Статические характеристики. Нормальный режим работы
5.3.2 Установленное значение выходного напряжения В, действующее
Допустимые отклонения выходного напряжения В, действующее
Частота выходного напряжения (номинальное значение) Гц
6.3.2.2 Допустимые отклонения частоты выходного напряжения (в том числе и для случая с синхронизацией) Гц
6.3.2.3 Ошибка синхронизации по фазе частоты выходного напряжения при смене режима работы градус
Установленное значение полной выходной мощности ВА
Установленное значение активной выходной мощности при работе на линейную нагрузку Вт
Установленное значение активной выходной мощности при работе на нелинейную нагрузку Вт
6.3.4.2 Суммарный коэффициент искажения напряжения при работе на линейную нагрузку %
6.3.8.1 Суммарный коэффициент искажения напряжения при работе на нелинейную нагрузку %
6.3.4.2 Напряжения отдельных гармонических составляющих См. отдельную декларацию
5.3.2 и 6.3.5.3 Стойкость к токам короткого замыкания См. отдельную декларацию
5.3.2 и 6.3.5.1 Стойкость к перегрузкам См. отдельную декларацию
5.3.2 и 6.3.4 Допустимый диапазон коэффициента мощности нагрузки. Линейная нагрузка
Количество фаз Фаза(ы)
5.3.2 и 6.3.4.5 Дисбаланс напряжений на выходе при работе на несбалансированную нагрузку (только для многофазных ИБП) %
5.3.2 и 6.3.4.5 Максимальное допустимое отклонение для угла между фазами (только для многофазных ИБП) градус
6.3.4.6 Составляющая напряжения постоянного тока на выходе. Линейная нагрузка %
Электрические характеристики на выходе. Динамические характеристики. Нормальный режим работы
5.3.2 и 6.3.6.1 и 6.3.6.2 Динамическое изменение выходного напряжения при смене режима работы с нормального на режим запасенной энергии и наоборот См. отдельную декларацию
6.3.7.1 и 6.3.8.4 Динамическое изменение выходного напряжения, вызванное изменениями нагрузки См. отдельную декларацию
Максимальная скорость изменения выходной частоты Гц/сек
Электрические характеристики на выходе. Статические характеристики. Работа в режиме запасенной энергии
5.3.1 Установленное значение выходного напряжения В, действующее
6.3.4.4 Допустимые отклонения выходного напряжения В, действующее
6.3.4.3 Установленное пиковое значение выходного напряжения В
6.3.4.4 Допустимые отклонения пикового значения выходного напряжения В
5.3.1.2 Скорость нарастания несинусоидального напряжения на отрезке времени между 0,1 и 0,9 его пикового значения (если изменение формы волны превышает 0,5 В/мкс) В/мкс
5.3.2 Частота выходного напряжения Гц
5.3.2 Допустимые отклонения частоты выходного напряжения Гц
5.3.2 Установленное значение полной выходной мощности ВА
5.3.2 Установленное значение активной выходной мощности Вт
5.3.2 Установленное значение активной выходной мощности при работе на нелинейную нагрузку Вт
6.3.4.4 Суммарный коэффициент искажения выходного напряжения %, СЗКНИ
Подпункт МС МЭК 62040-3 Характеристика оборудования Значения, задекларированные производителем
6.3.4.4 Напряжения отдельных гармонических составляющих при работе на линейную нагрузку См. отдельную декларацию
5.3.2 и 6.3.8.2 Напряжения отдельных гармонических составляющих при работе на нелинейную нагрузку См. отдельную декларацию
5.3.2 и 6.3.5.4 Стойкость к токам короткого замыкания См. отдельную декларацию
5.3.2 и 6.3.5.2 Стойкость к перегрузкам См. отдельную декларацию
5.3.2 Допустимый диапазон коэффициента мощности нагрузки
5.3.2 Количество фаз (только для многофазных ИБП) Фаза(ы)
Электрические характеристики на выходе. Динамические характеристики. Работа в режиме запасенной энергии
6.3.6.1 Динамическое изменение выходного напряжения при смене режима работы с режима запасенной энергии на нормальный режим См. отдельную декларацию
6.3.7.1 Динамическое изменение выходного напряжения, вызванное изменениями нагрузки См. отдельную декларацию
КПД
6.6.11 КПД на входе/выходе %
Синхронизация (если таковая применяется)
6.3.6.4 Допустимая разность напряжений %
6.3.2.2 Частотный диапазон при синхронизации Гц
6.3.6.4 Максимальная ошибка фазы градус
5.4 Работа в режиме запасенной энергии
Максимальная допустимая длительность работы в режиме запасенной энергии при работе на установленную нагрузку мин
6.3.9.1 Время работы в режиме запасенной энергии (для интегрированных батарей) при установленной нагрузке мин
6.3.9.2 Время перезаряда батареи до величины 90% от полной установленной емкости (для интегрированных батарей) Заряд батарей и их количество (для интегрированных батарей) Порядок перезарядки батареи ч А-ч и число блоков См. отдельную декларацию
6.3.9.1 Напряжение запирания батареи В
5.8 Сигналы контроля и управления
За полным перечнем средств индикации и интерфейсных устройств дистанционного контроля и сигнализации следует обращаться к отдельной декларации
5.5.2 Характеристики обводной цепи
Тип обводной цепи Подключаемая вручную Автоматическая
Механическая или статическая Механическая Статическая
С прерыванием тока или без прерывания тока Без прерывания С прерыванием
Время включения и отключения мс
Возможность временного питания через обводную цепь (на время обслуживания) Да, нет
Номинальное значение тока плавкого предохранителя или автоматического выключателя, защищающего обводную цепь А
Возможность организации гальванической развязки Да, нет
5.7 Электромагнитная совместимость
Стойкость к излучению по МЭК 62040-2
Излучение по МЭК 62040-2
38 Энергобезопасность в документах и фактах
5.10. Классификация ИБП
по характеристикам работы Цель классификации источника бесперебойного питания по принципу работы состоит в том, чтобы обеспечить общую основу, по которой измеряются все данные изготовителя/поставщика источника бесперебойного питания.
Это позволяет потребителям производить сравнение продукции различных изготовителей для ИБП с
одинаковыми номиналами при одинаковых условиях измерения.
При этом необходимо напомнить потребителю, что из-за разнообразия типов нагрузок данные изготовителей источника бесперебойного питания основаны на работе ИБП на утвержденную производственным стандартом эквивалентную нагрузку, с помощью которой моделируются ожидаемые типы нагрузок.
Классификационный код т И ГЛ т т ГЛ т т
і і і і і і її її і і і і і і
Выходная зависимость Форма волны выходного напряжения Выходные динамические характеристики
Только в нормальном режиме работы Первый символ: нормальный режим работы или режим работы от обводной цепи. Второй символ: работа в режиме запасенной энергии. Первый символ: смена режима работы Второй символ: скачкообразное изменение линейной нагрузки в нормальном режиме работы или при работе в режиме запасенной энергии (наихудший случай). Третий символ: скачкообразное изменение нелинейной нагрузки в нормальном режиме работы или при работе в режиме запасенной энергии (наихудший случай).
Варианты классификации Варианты классификации Варианты классификации
УТІ: Для случаев, когда характеристики ИБП на выходе не зависят от изменений напряжения и частоты на входе (магистрали). Полагается, что напряжение на входе находится в пределах, оговоренных в МЭК 61000-2-2. Это связано с тем, что напряжение на входе не контролируется, а согласно с ПРИМЕЧАНИЕМ к данной таблице, в МЭК 61000-2-2 всего лишь определяется нормальный уровень гармонического состава и искажений, но не говорится ничего об изменениях частоты. VFD: Для случаев, когда характеристики ИБП на выходе зависят от изменений напряжения и частоты на входе (магистрали). VI: Для случаев, когда характеристики ИБП на выходе зависят от изменений частоты на входе (магистрали), но перепады напряжения кондиционируются посредством электронных/пассивных регулирующих устройств в пределах, соответствующих нормальному режиму работы. S: Генерируемая форма волны является синусоидальной при полном значении коэффициента гармоник D < 0,08 и гармоническим составом, соответствующим требованиям МЭК 61000-2-2 при любых линейных и нелинейных условиях нагрузки. X: Генерируемая форма волны является синусоидальной и соответствует варианту с классификацией '^" при работе на линейную нагрузку. При работе на нелинейную нагрузку, не превышающую значение, оговоренное производителем, полное значение коэффициента гармоник D превысит 0,08. Y: Генерируемая форма волны является несинусоидальной и выходит за пределы, оговоренные в МЭК 610002-2 (См. заявленную производителем форму волны). 1:< рис. 5.1 (без разрыва или в нуле напряжения). 2: < рис. 5.2 (нулевое напряжение на выходе длительностью не более 1 мсек). 2:< рис. 5.3 (нулевое напряжение на выходе длительностью не более 10 мсек) 4: Ссылка на информацию изготовителя.
Примечание. МЭК 61000-2-2 определяет нормальные уровни гармоник и искажений, которые могут возникать будучи вызванными применением различного оборудования в общественных низковольтных сетях, еще до подключения рассматриваемого оборудования к сети.
39
При фактической работе в реальной области применения аппаратура может быть подвержена изменениям характеристик в условиях переходных режимов, т.к. фактические значения нагрузки, индивидуальные для каждого типа оборудования, а также циклы работы и токи в пусковых режимах могут отличаться от стандартизированных условий испытаний.
Источник бесперебойного питания, соответствующий настоящему стандарту, должен быть классифицирован изготовителем в соответствии с следующей кодировкой:
1) первые три символа определяют уровень качества энергии на нагрузке в нормальном режиме работы, при котором оборудование работает на протяжении времени более чем 90 % от гарантированного срока службы. Выбор определяется областью применения ИБП в зависимости от того, необходимо ли поддержание напряжения и частоты в узких границах допустимого диапазона их изменения, или же допустимы более широкие границы;
2) вторые два символа определяют форму волны напряжения как в нормальном режиме работы (включая любую временную работу в статическом режиме от обводной цепи), так и работу в режиме запасенной энергии операции.
Применение увеличенной нелинейной нагрузки может привести к искажению формы волны напряжения по сравнению с той формой волны, которая характеризует работу на чистые активно-индуктивные нагрузки.
Если в нормальном режиме работы форма волны напряжения является синусоидальной, любые ограничения на нелинейную нагрузку должны устанавливаться производителем и быть классифицированы знаком "X".
Источник бесперебойного питания, который специально генерирует несинусоидальную форму волны напряжения на выходе, такую как меандр, квазимеандр, и пр., должен иметь обозначение "Т'. Такая форма волны является подходящей для многих видов нагрузки, причем как для временного, так и для постоянного применения;
3) последние три символа определяют показатели напряжения ИБП при переходных процессах, вызванных различными факторами. Здесь определяется наихудший измеренный случай. Эти характеристики измеряются при подключении нагрузки, утвержденной производственным стандартом: возможность работы на фактическую нагрузку в реальной области применения должна быть подтверждена изготовителем/поставщиком (см. табл.).
Источники бесперебойного питания, с характеристиками, изображенными на рис. 5.1 или рис. 5.2, соответствуют режимам работы на большинство типов нагрузок.
Для случаев, когда пределы выходной динамической характеристики превышены, но характеристика нагрузки соответствует требованиям ИБП, максимальное рекомендованное отклонение показано на рис. 5.3.
. переходного процесса (мсек)
Рис. 5.1. Классификация №1 выходной динамической характеристики
Рис. 5.2. Классификация №2 выходной динамической характеристики
Примечание. Отклонение от пределов напряжения, изображенных на рис. 1 и 2 , для скачкообразного изменения нагрузки разрешается, если допуски согласованы с потребителем.
Рис. 5.3. Классификация №3 выходной динамической характеристики
Примечание. Рис. 5.3 является соответствующим только для нагрузок, способных выдерживать отклонения напряжения в широком диапазоне, и периоду нулевого напряжения продолжительностью до 10 мсек (например, источники питания с переключением).
иеивми
е
