Сравнение системы питания Eltek серии Rectiverter и UPS

В данной статье я бы хотел показать преимущества гарантированной системы питания компании Eltek серии Rectiverter Industrial 4,8кW(220VAC) - 9,6кW(220VAC) - 14,4kW(380AC) перед источниками  бесперебойного питания, иначе ...

UPS.

Компания Eltek создала довольно интересную прогрессивную систему, пока не имеющих аналогов на мировом рынке. Система гарантированного питания Rectiverter включает в одном модуле как зарядное устройство 48V, так и инвертор 220V на выходе. Данная система, может конкурировать с обычными и модульными UPS представленными на рынке, особенно если объект индустриальный, удаленный и требует большого автономного времени работы  от АКБ.

Сама по себе система гарантированного питания это промышленная индустриальная система, которая специально предназначена для работы в промышленных условиях т.е. работа при более низких и более высоких температурах, в условиях сильной запыленности, не требовательны к частому сервисному обслуживанию. Использование принципа модульности конструкции. Горячая замена инверторных-зарядных модулей, горячая замена контроллера. Система гарантированного питания продолжает работать даже в случае неисправности контроллера и его отсутствия. Каждый модуль Rectiverter имеет возможность выдавать ток зарядки для АКБ 16А (при 100% нагрузке), и 25А при 50% нагрузке, что дает возможность одному модулю заряжать АКБ до 250АЧ (48В).

Исходя из этого, можно рассчитать, что Rectiverter мощностью 4,8kW (4 модуля) может заряжать группу АКБ емкостью 640Ah (48V) (при 100% нагрузке) за 10 часов до 100% емкости. При нагрузке 4,8kW данная система имеет резервирование не менее 6 часов, и это стандартная конфигурация.

А UPS в стандартной конфигурации обычно имеют резервирование около 10 минут. В случае установки дополнительных АКБ время заряда значительно увеличивается. Что, требует установки дополнительных зарядных устройств. Но даже они  не дотягивают до параметров системы Rectiverter. И обычно даже с дополнительными зарядными устройствами время  автономной работы измеряется не часами, а минутами (обычно до 60-80 минут). Конечно можно  поставить и АКБ большей емкости но время заряда будет значительно увеличиваться.

Далее, из сравнения рабочей температуры видно преимущество Rectiverter Industrial. Оборудование  Rectiverter Industrial не требовательно к температуре окружающей среды. Это очень важный показатель на удаленных объектах.

Например: в зимнее время объект без внешнего питания может остыть до температуры окружающей среды.  Rectiverter  запускается в работу уже при температуре -40°С. А для UPS необходимо нагреть помещение и оборудование до плюсовой температуры, что требует установки обогревателей, что при этом откладывает автостарт  UPS на неопределенное время.

В жаркий летний период на удаленном объекте возможен выход из строя климатической установки, что очень критично для АКБ. Практически все 99% UPS производят заряд АКБ не зависимо от температуры (отсутствует термокомпенсация АКБ). Что при отсутствии климатической установки  приводит к очень быстрому выходу из строя АКБ.  А в случае постоянной работы  UPS при повышенной температуре  (от 25°С на 10°С) внутренне зарядное устройство UPS уменьшает срок службы АКБ в два раза. Это показатель постоянно фигурирует в рекламных брошюрах на АКБ. Причем написано это внизу  мелким шрифтом под звездочкой.

Зарядный модуль  Rectiverter специально предназначен для продления срока эксплуатации АКБ. Имеется термокомпенсация заряда. При повышении температуры до 35°С срабатывает авария предупреждающая о неисправности климатической установки. При повышении температуры свыше 40°С отключается LVBD контактор для защиты АКБ от высокой температуры. Стоит отметить, что данные параметры являются заводскими, но при необходимости их можно изменять. Например, для особо тяжелых условий эксплуатации оборудования объекта мы предлагаем АКБ с расширенным рабочим температурным диапазоном от -40°С до +65°С сроком 10-12 лет. Что при применении данных АКБ нет необходимости использования дорогой климатической установки, используя только принудительную вентиляцию. Что снижает затраты на постоянное сервисное обслуживание объекта. Но при этом, конечно стоимость таких АКБ выше чем стандартных, что неизбежно.

В UPS обычно используют не дорогую серию АКБ со сроком эксплуатации 5 лет при температуре 20°С. Внутренне зарядное устройство UPS малых и средних мощностей рассчитаны на усредненные  характеристики АКБ. При использовании же не стандартных АКБ необходимо вводить поправки согласно заводским данным каждого производителя.

Системы питания Eltek производят ежегодное тестирование АКБ. В контроллер изначально забиваются заводские разрядно-зарядные параметры тех АКБ которые, будут непосредственно использоваться на объекте. Исходя из этого при прохождении теста АКБ, контроллер постоянно сравнивает реальные данные с заводскими и определяет остаточную емкость АКБ. Т.е. пользователь постоянно имеет возможность знать состояние АКБ на объекте и планировать дальнейшую необходимую замену. В случае если емкость АКБ ниже 80% система выдает аварию по АКБ (АКБ требует замену). В UPS такая функция используется очень редко и то на дорогих моделях известных брэндов.

В системе Rectiverter уже установлена система распределения нагрузки; как по 48V DC  до 8 автоматов, так и по 220V AC до 8-10 двухполюсных автоматов, что не требует установки отдельного щита распределения.

Далее габариты системы. Rectiverter, это отдельная законченная система с возможность установки его в любой имеющийся 19' шкаф или 19' Rack. Компания Eltek стандартно устанавливает его в телекоммуникационные шкафы размером, по полу 600х600мм (23') и высотой от 1200мм до 2200мм. Что позволяет устанавливать в данный шкаф АКБ до 4 групп, фронтального исполнения, каждого элемента до 200Ah.

Контроллер SmartPack2 разработанный компанией Eltek — универсальный. Он используется как в системах питания постоянного тока FlatPack2 так и системах Rectiverter.

Контроллер в стандарте имеет все необходимые модули контроля и протоколы связи (SNMP, ModBUS, RS232, RJ45)

Контроллер SmartPack2 может с успехом использоваться  в качестве основного контроллера управления и мониторинга объекта. С возможностью логического управления сигналами, как локально, так и дистанционно. Например: пожарная, охранная сигнализация, управления климатической установкой, ДГУ, солнечные панели, ветрогенераторы, вентиляторы и т. д. К контроллеру  SmartPack2 можно подключать и мониторить до  7штук  внешних температурных датчиков.

Данной статьей я бы хотел показать, что UPS предлагаемые на рынке в 90% случаев предназначены для объектов с хорошими условиями эксплуатации. Где необходимы климатические установки, гермозоны, низкая запыленность, на объектах где необходимо возможность быстрого сервисного обслуживания.

Система Rectiverter,  это по сути и называется Система Гарантированного Питания  с возможностью резервирования элементов по схеме N+1. Такую систему конечно можно построить и из отдельных элементов. Это выпрямительная система и отдельно инверторная система. Такая система имеет такие же преимущества как и Rectiverter, но Rectiverter компактнее, дешевле и управляется одним контроллером.

UPS конечно имеют преимущество перед  Rectiverter - они дешевле. Но, это актуально  если требуемое время резервирования не большое (30-60 минут). Хотя для UPS даже 30 минут, это считается уже много.

Но если требуется время резервирования измеряется часами,  Rectiverter имеет неоспоримые преимущества и готов конкурировать даже по цене.