Statik ve Rotary UPS (KGK) Karşılaştırması

Özet

Karşılaştırma çift dönüşümlü, delta dönüşümlü ve volanlı statik üniteleri; motor-jeneratör/batarya ve dizel motor bağlantılı rotary üniteleri kapsar. Ana argüman gerçekçi kısmi yükteki verimliliktir. UPS'lerin çoğu yüzde 80'in altında, tipik olarak yüzde 45-55 yükte çalışır; yedekli sistemlerde yük genelde yüzde 30-50'dir. Rotary ünitelerin sabit kayıpları yüksek olduğundan bu bölgede statik avantaj kazanır.

Çalışılmış örnek yüzde 35 yükte: çift dönüşümlü statik yüzde 95, ortalama rotary yüzde 90 verimlidir. 2 MW yük ve 0,13 $/kWh ile 10 yıllık kayıp maliyeti 1.195.740 $ ile 2.528.136 $'dır. Isı tahliyesi dahil edilince net fark 2.664.792 $'a çıkar ve statik seçenek 12.298 metrik ton karbon emisyonundan kaçınır.

Enerji depolama farkı jeneratör davranışını etkiler: batarya dizileri tipik olarak beş ila 15 dakika yedek verirken volan yalnızca 8-10 saniye sağlar; bu yüzden her kesintide jeneratör çalışmak zorundadır. IEEE 493'e göre dizel jeneratör 74 start denemesinde bir kez başarısız olur ve rotary üniteler nominal torka ulaşmak için 15 saniyeden fazla gerekebilir. Örnek bileşen MTBF değerleri: doğrultucu/şarj 100.000 saat, batarya 120.000 saat, invertör 70.000 saat, statik anahtar 475.000 saat. Yatırım tarafında rotary çözüm benzer statik üniteye göre yüzde 40 daha büyük ilk yatırım olabilir ve tipik olarak modüler değildir. Servis kısmında dizel rotary UPS'te volan yatağı değişimi ortalama 24-36 saatlik MTTR ister ve 3-5 tonluk kaldırma ekipmanı gerektirir. Sonuç: rotary yalnızca çok megavat ölçeğinde rekabetçi hale gelir.

Öne çıkan noktalar

1. UPS'lerin çoğu yüzde 80 altında, tipik yüzde 45-55 yükte çalışır; yedekli UPS'ler yüzde 30-50'de.
2. Yüzde 35 yükte çift dönüşümlü statik yüzde 95, ortalama rotary yüzde 90 verimli.
3. 2 MW, 0,13 $/kWh, 10 yıl: kayıp 1.195.740 $ (statik) ve 2.528.136 $ (rotary).
4. Isı tahliyesiyle fark 2.664.792 $; statik 12.298 metrik ton karbon önler.
5. Batarya 5-15 dakika veya fazlası, volan yalnızca 8-10 saniye yedek verir.
6. Rotary ilk yatırımı yüzde 40 daha yüksek olabilir ve tipik olarak modüler değildir.
7. Örnek MTBF: doğrultucu 100.000 saat, batarya 120.000 saat, invertör 70.000 saat, statik anahtar 475.000 saat.
8. Dizel jeneratör IEEE 493'e göre 74 start denemesinde bir arızalanır; volan yatağı MTTR 24-36 saat.

Tasarımda kullanımı

• Katalogda UPS verimini tek sayı değil, en az yüzde 25/50/75/100 yük noktalı eğri olarak tutun; depolama tipi (batarya, volan) ve ride-through saniyesi de kayıt altında olsun.
• Kayıpları yedeklilik topolojisinin ima ettiği gerçek modül yükünde hesaplayın (2N en fazla yüzde 50 verir) ve kayıpların soğutma maliyetini yaşam döngüsü maliyetine ekleyin.
• 30 saniyeden kısa ride-through için jeneratör start olasılığı kontrolü isteyin.
• Rotary seçildiğinde ağırlık/zemin yükü, kaldırma imkanı, havalandırma ve gürültü alanlarını zorunlu kılın.

Kimler okumalı

UPS (KGK) teknolojisi seçen ve yaşam döngüsü maliyetini karşılaştıran elektrik tasarımcıları.

İlgili standartlar

• IEEE 493
• IEC 62040-3

Yayın bilgileri

Yazarlar

Carl Cottuli

Yayıncı

Schneider Electric

Yıl

2011

Belge numarası

WP 92

Belge dili

İngilizce

Kaynak türü

Üretici

Erişim

Ücretsiz okunur

Lisans

Telif hakkı saklı; yalnızca künye — özgün belge için yayıncının kullanım koşulları geçerlidir

Künye