Batterisäkrade AC- och DC-strömförsörjningssystem

Elsystemet som ska batterisäkras och källan till elen kan vara antingen likström DC (Direct Current) eller växelström AC (Alternating Current). Energilagringen är likström DC, lagrade i elektriska batterier i varierande storlek och mängd beroende på erforderlig effekt och under specificerad tid.

MODULÄR DESIGN – SKRÄDDARSYDDA LÖSNINGAR

Elcon Power Systems eller EPS huvudkomponenter är batterier, likriktar-, omvandlar- och invertermoduler som är placerade i ett systemskåp och styrs av systemets controller (styrenhet). Huvudkomponenter och outputs är modulära. Därmed kan EPS skräddarsys enligt kundens krav och förväntningar.

LIKRIKTARMODULER

De modulära MOSFET-baserade likriktarna använder en högfrekvent teknologi som tillämpar konversionkopplingsmetoden. DC-output är helt reglerad och isolerad från AC-input. DC-outputspänningen kan vara någon av standarderna 24, 48, 110, 125 eller 220 VDC, eller modifieras till någon annan DC-spänning.

Belastningen av likriktaren utgår från systemets styrenhet och belastningen är jämnt fördelad på alla likriktarmoduler. Skulle en likriktarmodul gå sönder, fördelas belastningen automatiskt på de återstående likriktarmodulerna och ett alarm sänds vidare.

Likriktarmodulen kan bytas ut på mindre än en minut utan att systemet stängs av (”hot swappable”). Elcons likriktarmoduler är fullt redundanta jämfört med system där en modul fungerar som master och resten av modulerna som slavar.

Elcon Power System EPS har en mycket hög tillförlitlighet med en medeltid mellan fel (MTBF mean time between failure) på över 40 år.

Ladda ner här likriktarmodulernas datablad:

/userData/elcon-solutions-af18/esitteet-ja-taulukot/rectifier-SVE.pdf

BATTERIBACKUP

EPS har en batteribackup för att försäkra kontinuerlig och oavbruten funktion under elavbrott. Batteribanken kan bestå av en eller flera strängar med batterier beroende på backuptiden och hur stor kapacitet som krävs.

Tillgängliga batterityper:

- ventilreglerade blybatterier

- ventilerade blybatterier

- nickel-kadmium

- litium-jon

- eller någon annan typ.

Batteristrängen kan monteras i strömförsörjningssystemets skåp, i ett separat batteriskåp eller på en batteriställning i ett separat batterirum.

Varje batteristräng är försett med en MCB (dvärgbrytare/automatsäkring) eller vanlig säkring.

OMVANDLARMODULER

Genom att använda omvandlarmoduler kan man få flera olika DC-spänningar från ett och samma system. Typiska omvandlare är från 220 V till 24 V eller från 110 V til 48 V.

VÄXELRIKTARMODULER/INVERTERMODULER

För att trygga AC-ström på belastningssidan under strömavbrott kan systemet förses med invertermoduler som ger en ren sinusvågformad AC-ström. AC-backuplösningarna använder den senaste inverterteknologin, som ger överlägsen energiverkningsgrad i en kompakt storlek. Den så kallade twin sine innovation (TSI)-teknologin eliminerar alla “single point failures”, eller enpunktsfel med full skalbarhet, med upp till 32 moduler parallellt.

Vid användning av traditionella statiska brytare i invertersystem, kommer ett eventuellt fel i brytaren att lamslå hela systemets funktion. TSI-tekniken ersätter den statiska brytaren med en ny teknik där varje modul inkluderar en trevägsomvandling, vilket eliminerar detta problem.

Invertermoduler:

- “hot swappable” eller utbytbara utan att köra ner systemet

- transfertid 0 ms genom DPS-kontrollerad dynamisk källkoppling från AC till DC och vise versa

- hög verkningsgrad på upp till 96 %, minimerar driftskostnader.

Ladda ner här likriktarmodulernas datablad:

/userData/elcon-solutions-af18/esitteet-ja-taulukot/inverter-module-SVE.pdf

SYSTEMETS STYRENHET (CONTROLLER)

Systemets styrenhet, controller, har en LCD-pekskärm med hög resolution för konfigurering av systemet. Systemets direkta signaldata och systemets status visas på pekskärmen. Det finns en integrerad USB-anslutning för lokal uppgradering av inbyggd programvara, uppdatering av konfigurering och systemåterställande. Modbus-kommunikationsprotokollet möjliggör övervakning och kommunikation av alarm och analoga och digitala signaler i realtid.

SYSTEMSKÅP

IP-kapslingsklassstandarden för systemskåpet är 21 eller som option högre om så krävs. Som standard går inkommande kablar genom skåpets tak. Kablarna kan också gå genom skåpets botten och skåpet är då försett med en sockel. För att garantera en tillräcklig kylning är alla skåp försedda med minst två kylfläktar. Som option kan dessa kylfläktar vara utrustade med tillståndsövervakning. Storleken på systemskåpet beror på mängden av utrustning i skåpet, de två mest använda storlekarna är 2000 x 600 x 600 (H x W x D) och 2000 x 800 x 600 (H x W x D). Ifall skåpets dörr bör vara mindre är skåpet 2000 x 1000 x 600 (H x W x D) med två 500 mm dörrar ett alternativ.

Alternativa skåpstorlekar och andra tillval finns till förfogande, inklusive väggmonterade skåp och transparenta skåpdörrar.

UTEFFEKT/OUTPUT ELLER DISTRIBUTION

Antalet outputs och deras storlek kan skräddarsys enligt kundens önskemål och krav. I tillägg till mätning av spänning och ström kan läckström för outputs övervakas.

OEZ DC-dvärgbrytare eller automatsäkring (MCB miniature circuit breakers) är ämnade för skydd mot överström med beräknad ström från 0.2 A till 125 A.

DC-distributionstandarden består normalt av 10‒20 st. 2-pols DC-dvärgbrytare eller automatsäkring (MCBs).

Som option kan distributionen även säkras med brytarsäkring, knivsäkring, cylindriska säkring eller någon annan typ av säkring.

INDIVIDUELL ÖVERVAKNING AV OUTPUTLÄCKSTRÖM – LCM

Enheter för individuell läckströmsövervakning (LCM leakage current monitoring) indikerar skillnader i ström, läckström, mellan inkommande och utgående ström över systemets output. Varje LCM-enhet har sex oberoende mätningskanaler.

ÖVERSPÄNNINGSSKYDD

Som standard är systemskåpets inkommande AC-matning försedd med överspänningsskydd.

TILLVAL

- Tillståndsövervakning av batteriskåpets kylfläktar

- Spänningstransducers

- Lågspänningsurkoppling (Low voltage disconnection LVD) för batterier

- Lågspänningsurkoppling (Low voltage disconnection LVD) för belastning

- Temperaturgivare för systemskåpet

- Kontinuerlig fjärruppföljning av batterier

- Kontinuerlig fjärruppföljning och -övervakning av hela strömförsörjningssystemet.

Perinteinen staattisen kytkimen sisältävä invertterikytkentä

TSI-tekniikkaa käyttävät invertterit