IQ Teknolojisi ile Quint Güç Kaynakları

28 Eylül 2016 Dergi: Eylül-Ekim 2016

Kerem KÖKEL, Endüstriyel Elektronik Ürün Grubu Yönetmeni, Phoenix Contact Türkiye

Akıllı Akü Yönetimi Sistem Kullanılabilirliğini Artırır

Phoenix Contact tarafından geliştirilen IQ Teknolojisi, kesintisiz güç kaynaklarını (UPS) akıllı hale getirdi. Şebeke hatlarında problem çıkması durumunda, akü kendisine bağlı yüklerin tamamını besleyeceğinden, kullanıcılar sistem yeni iken aküye %100 güvenebilirler.

Şebeke düşüşleri veya besleme gerilimi kesintileri işlemlerde kesintilere hatta duruşlara sebep olabilir. Bu tip bir sorunu gidermek ve kesintileri en aza indirmek amacıyla, kesintisiz güç kaynakları (UPS) kullanılabilir. Böyle bir çözümde üç işlev birimi olur, güç kaynağı, elektronik geçiş ünitesi ve enerji depolama aygıtıdır (Şekil 1).

İlk akıllı kesintisiz güç kaynağı olarak, Quint UPS-IQ sizin için düşünür.

Güç kaynağı, primer gerilim mevcut olduğu sürece yüklere güç sağlar. Şebeke geriliminde bir kesinti olursa, elektronik geçiş birimi müdahale eder ve bağlı yüklerin sürekli olarak beslenmesi için enerji depolama aygıtı sorunsuzca devreye alır.

Hesap Edilemez Bir Komponent Olarak Akü

Bu örnek bir kesintisiz güç kaynağının nasıl çalıştığını gösterecektir. Bir şişeleme tesisinde kullanılan endüstriyel PC’nin gerilim dalgalanmaları sırasında bile sürekli olarak 24 V DC ile beslenmesi gerekmektedir. Şebeke hattı uzun bir süre için kesilirse şişeleme tesisi mevcut şekilde çalışmaya devam eder ya da kontrollü bir şekilde yavaş yavaş çalışmayı durdurur. Kullanıcı gerekli yük akımı ve belirtilen tampon süresine bağlı olarak uygun aküyü seçer. Bu özel uygulama örneğinde, 3,4 Ah akü modülü 20 dakika için 5A’ilk bir yük akımını tamponlayabilecektir. Kısa kesintiler bile işletmeciye para kaybettirebileceği için güvenilir bir güç kaynağı ile ilgili olarak tesisinin tam olarak korunması için her iki yılda bir yeni akü yatırımı yapılmaktadır.

Ne yazık ki, deneyimler her zaman akü değişiminin sorunların oluşumunu önlemediğini göstermiştir. Bunun sebebi piyasada şu anda bulunan tüm çözümlerde bilinmeyen bir unsurun yani akünün varlığıdır. Çünkü aşağıdaki sorular geleneksel UPS çözümleri kullanılarak cevaplanamaz:
Akü tamamen şarj edilmiş durumda mı?
Eğer değilse; Giriş gerilimi kesildiğinde akü bağlı yükleri ne kadar uzun süre destekleyebilecektir?
Akü halihazırda oldukça eski mi ya da yüksek ortam sıcaklıklarının bir sonucu olarak önemli ölçüde eskidi mi? Hala yeterli enerji sağlayabilir mi?
Eskime sürecinin bir sonucu olarak, akünün 20 dakika yerine beş dakika boyunca 5 A yük akımı besleyebilir hale gelmesi mümkündür. Güvenilmez bir güç kaynağının yaratacağı en kötü durumda, şişeleme tesisinde ilgili proses verilerini yedeklemek mümkün olmadan sistem durma noktasına gelecektir.

IQ Teknolojisi Şarj Durumu ve Beklenen Ömür Hakkında Bilgi Sağlar

Akıllı Quint UPS-IQ güç kaynağı ilgili akü durumlarının hepsini belirler. Böylece her zaman için kararlı besleme ve optimal akü kullanımı için gerekli ortam sağlanır. Akıllı batarya yönetimi, bağlı akünün gerçek şarj durumunu bilir ve bu verilere dayanarak kalan tampon zamanını hesaplar. Böylece yük besleme kesintileri ve endüstriyel PC’lerin zamansız çalışması tamamen önlenir. Şişeleme tesisi örneğinde operasyon şirketi arabellek süresini gerçekten 20 dakika veya, belirli koşullar altında, sadece 15 dakika olup olmadığını Quint UPS-IQ kesintisiz güç kaynağından öğrenir. Ayarlanabilir bir limit değere ulaşıldığında, bir röle kontağı veya yazılım kullanarak kullanıcıya eyleme geçmek için bol vakit bırakan bir şekilde alarm mesajı verilebilir.

Akünün kalan ömrü bilinip, servis dönemleri planlanabilir. Akü optimum zamanda değiştirilirse, erken akü değişimi veya akü yetmezliğinden kaynaklanan maliyetler önlenebilir. Özellikle geniş bir alana dağılmış olan uygulamalarda, bir akünün güvenilir bir şekilde 2 yıl - ya da sadece 2 ay için çalışmaya devam edip etmeyeceğini bilmek önemlidir. Örneğin, rüzgar türbini sistemlerinde, kule içindeki acil aydınlatma sistemleri için sağlanan elektrik, akü ile beslenir. Bir sorun oluşursa, teknisyen güvenle motorun bulunduğu yere erişebilir. Enerji depolama aygıtlarının değiştirilmesi yüksek maliyetlere sebep olur. Burada, akünün gerçek beklenen ömrünün iletilmesi sayesinde gereksiz servis ve malzeme maliyetleri önlenebilir.

Daimi İletişim Şarj Sürecini Hızlandırıyor

Quint UPS-IQ ve akü arasındaki sürekli iletişim kesintisiz izleme ve akıllı yönetim için ön koşuldur. Akü ile akü kontrol modülünün arasında haberleşmenin sağlanması için Artı ve eksi kablolara ek olarak, ek bir haberleşme kablosu mevcuttur. Quint UPS-IQ güç kaynağı bağlanan aküyü hemen tanımlar. Akü daha sonra seri numarasını ve kapasitesini gönderir. Özellikle akü türü ve çevresel koşullara bağlı olarak, UPS artık otomatik olarak akü ömrünü önemli ölçüde uzatacak şarj özelliklerini seçer. Şarj durumunu belirlemek amacıyla, akü gerçek akım ve gerilim değerlerinin yanı sıra sıcaklığı da iletir. Şarj akımını hesaplamak için, Quint UPS-IQ akü ve güç kaynağı girişi ile iletişim kurar. Bunun bir sonucu olarak, akü konvansiyonel UPS sistemleri için gerekli sürenin yarısında hazır duruma gelir.

Güç ünitesinin çıkış akımı, yükler için her zaman yeterli gücün mevcut olacağı ve akünün en kısa sürede şarj olacağı şekilde kontrol edilir.

Kesintisiz Quint UPS-IQ, ideal olarak 5, 10, 20 ve 40 A çıkış akımlarıyla 24 V uygulamalarda kullanılır. 400 W/500 VA ve 85 ila 264 V AC çıkış gücüne sahip modül AC uygulamalar için de kullanılan bir model mevcuttur (Şekil 2). Tüm üniteler VRLA teknolojili 1,3 ila 38 Ah arasında enerji depolama cihazlarıyla veya yüksek ortam sıcaklıkları için güçlü LI-ION akülerle kombine edilebilir. Tampon süresi 5 A yük için 8 saat veya 40 A yük için 30 dakikadır.

500 VA çıkış gücü ile Quint UPS-IQ güç kaynağı yazılımı ile iletişim kurmak için veri portunu kullanır.

Daha Çok Esneklik İçin Parametrelendirilebilir

İşletmeci şirketler UPS-CONF yazılımını kullanarak UPS çözümünü izleyebilirler. Örneğin, yazılım akülerin gerçek durumlarını firmalara bildirir (Şekil 3). Operasyon süreçlerinin iyileştirilmesi için, ilgili işletim parametrelerinin hepsi grafiksel olarak görüntülenir ve önemli mesajlar öne çıkarılır. Quint UPS-IQ tak ve çalıştır çözümü destekler dahası kullanıcılar, Quint UPS-IQ' yu yapılandırabilirler. Alarm mesajları için eşik değerleri ya da tampon zaman değerleri tek tek PC üzerinden değiştirilebilir. Bu sayede bunlar en iyi şekilde belirli bir sisteme adapte edilebilir hale gelir. Maksimum şarj akımı ve bir akünün şarj gerilim sonu da ayarlanabilir parametrelerdir. Quint UPS-IQ, şebeke arızalarını, ne zaman ve ne kadar tamponladığı gibi olay ve bilgileri bir günlük dosyasında arşivler. Ücretsiz olarak kullanılabilen bu yazılım Phoenix Contact E-Shop indirme alanında internetten indirilebilir.

 

UPS-CONF konfigürasyon ve yönetim yazılımı ile kullanıcılar PC'de UPS çözümünü izleyebilir ve yapılandırabilirler.

Sonuç

En kötü durumda, kısa süreli bile olsa şebeke düşüşleri ve arızaları sonucu üretim durma noktasına gelir. Eğer, üreticiler, uluslararası rekabet içinde olumsuz çevresel koşullar altında bile makina ve sistemlerini güvenli bir şekilde işletebilirlerse, önemli bir avantaja sahip olurlar. Bu sebeple Phoenix Contact, IQ Teknolojisi ile tesis veya sistem kullanılabilirliğini önemli ölçüde artıran yeni nesil kesintisiz güç kaynaklarını geliştirmiştir.

Efektif Maliyet Ve Seçici Koruma İçin SFB Teknolojisi

Kullanıcılar Quint-Power güç kaynağı üniteleri ile Quint UPS-IQ kesintisiz güç kaynağını birleştirirlerse, bağlı yükler için Quint-Power güç kaynağının ayırt edici özelliklerinden faydalanabilirler. Bunun sebebi Quint güç kaynaklarının nominal akımdan önemli ölçüde daha fazlasını sağlamasıdır. Bu, zorlu yükler statik Power-Boost işlevi kullanarak nominal akımın yüzde 150'si ile başlatılabilmesi demektir. Ayrıca güç kaynakları, standart devre kesicileri manyetik olarak ve çabuk bir biçimde açtırabilmek amacıyla nominal akımlarının katlarını kısa süre boyunca verebilmelidir. 12 milisaniye için nominal akımın yüzde 600'üne kadar sağlayabilmekte olan Seçici Sigorta Attırma Teknolojisi (SFB) ile Quint Power dinamik bir güç rezervi sunmaktadır. Örneğin güç kaynağına bağlı yüklerden birinde kısa devre olması durumunda, o kolda bulunan ilgili sigorta, güç kaynağı tarafından attırılır. Böylece arızalı kısım devreden çıkartılmış olur ve diğer yükler herhangi bir kesintiye uğramadan güvenli bir şekilde beslenmeye devam eder.

 

 

 

 

 



Slider Altına