 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( июль 2019 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
Система аварийного питания - это независимый источник электроэнергии, который поддерживает важные электрические системы при потере нормального энергоснабжения. Резервная система питания может включать резервный генератор , батареи и другое оборудование. Системы аварийного электроснабжения устанавливаются для защиты жизни и имущества от последствий пропадания первичного электроснабжения. Это тип системы постоянного питания .
Они находят применение в самых разных условиях, от домов до больниц , научных лабораторий, центров обработки данных , [1] телекоммуникационного [2] оборудования и кораблей. Системы аварийного электроснабжения могут полагаться на генераторы , батареи глубокого цикла , накопители энергии на маховике или топливные элементы . [3] [4]
История [ править ]
Системы аварийного питания использовались еще во время Второй мировой войны на военных кораблях. В бое, судно может потерять функцию своих котлов, которой власть паровых турбин для генератора судна . В таком случае один или несколько дизельных двигателей используются для привода резервных генераторов. Ранние автоматические выключатели полагались на ручное управление; два переключателя должны быть расположены горизонтально, в линию и в положении «включено», лицом друг к другу. между ними помещается стержень. Для работы переключателя необходимо выключить один источник, переместить стержень в другую сторону и включить другой источник.
Работа в зданиях [ править ]
Электроснабжение может быть отключено из- за выхода из строя линий, неисправностей на подстанции, неблагоприятных погодных условий, плановых отключений электроэнергии или, в крайних случаях, сбоя всей сети . В современных зданиях большинство систем аварийного электроснабжения основано и по-прежнему основано на генераторах . Обычно эти генераторы приводятся в действие дизельным двигателем, хотя в небольших зданиях можно использовать генератор с приводом от бензинового двигателя, а в более крупных - газовую турбину . Однако в последнее время все шире используются батареи глубокого разряда и другие технологии, такие как накопление энергии маховиком или топливные элементы.. Эти последние системы не производят загрязняющих газов, что позволяет размещать их внутри здания. Также, как второе преимущество, они не требуют строительства отдельного навеса для хранения топлива. [5]
В обычных генераторах для подключения аварийного питания используется автоматический переключатель . Одна сторона подключена как к обычному, так и к аварийному источнику питания; а другая сторона подключена к нагрузке, обозначенной как аварийная. Если электричество не поступает с нормальной стороны, в безобрывном переключателе используется соленоид для включения трехполюсного переключателя на одно направление. Это переключает питание с обычного на аварийное. Потеря нормальной мощности также запускает систему стартера с батарейным питанием для запуска генератора, аналогично использованию автомобильного аккумулятора для запуска двигателя. После включения безобрывного переключателя и запуска генератора аварийное электроснабжение здания снова включается (после отключения при потере нормальной мощности).
В отличие от аварийного освещения , аварийное освещение не является разновидностью осветительной арматуры; это образец обычного освещения здания, который обеспечивает путь света для безопасного выхода или освещает служебные зоны, такие как механические и электрические помещения. Знаки выхода , системы пожарной сигнализации (без резервных аккумуляторов) и насосы с электродвигателем для пожарных спринклеров почти всегда находятся на аварийном питании. Другое оборудование для аварийного питания может включать заслонки дымоизоляции, вентиляторы дымоудаления, лифты, двери для инвалидов и розетки в зонах обслуживания. Больницы используют аварийные розетки для жизнеобеспечениясистемы и оборудование для мониторинга. Некоторые здания могут даже использовать аварийное питание как часть нормальной работы, например, театр, использующий его для питания выставочного оборудования, потому что « шоу должно продолжаться ».
Работа в авиации [ править ]
Использование систем аварийного питания в авиации может быть как в самолете, так и на земле.
В коммерческих и военных самолетах крайне важно поддерживать питание основных систем во время аварийной ситуации. Это может быть сделано с помощью воздушных турбин Ram или аккумуляторных аварийных источников питания, которые позволяют пилотам поддерживать радиосвязь и продолжать навигацию с помощью MFD, GPS, приемника VOR или направленного гироскопа в течение более часа.
Локализатор , глиссада и другие средства посадки по приборам (например, микроволновые передатчики) являются потребителями большой мощности и критически важны, и не могут надежно работать от батареи даже в течение коротких периодов времени. Следовательно, когда требуется абсолютная надежность (например, когда в аэропорту действуют операции Категории 3), обычно система запускается от дизельного генератора с автоматическим переключением на питание от сети в случае отказа генератора. Это позволяет избежать прерывания передачи, пока генератор набирает рабочую скорость.
Это противоречит типичному представлению систем аварийного питания, где резервные генераторы рассматриваются как вторичные по отношению к электросети.
Защита электронных устройств [ править ]
Компьютерам, коммуникационным сетям и другим современным электронным устройствам требуется не только питание, но и постоянный его поток для продолжения работы. Если напряжение источника значительно упадет или полностью упадет, эти устройства выйдут из строя, даже если потеря мощности составит всего лишь долю секунды. Из-за этого даже резервный генератор не обеспечивает защиты из-за затраченного времени на запуск.
Для достижения более полной защиты от потерь используется дополнительное оборудование, такое как сетевые фильтры , инверторы , а иногда и полный источник бесперебойного питания (ИБП). Системы ИБП могут быть локальными (для одного устройства или одной розетки) или могут распространяться на все здание. Локальный ИБП - это небольшая коробка, которая помещается под столом или телекоммуникационной стойкой и питает небольшое количество устройств. ИБП для всего здания может иметь любую из нескольких различных форм в зависимости от области применения. Он напрямую питает систему розеток, обозначенных как питание ИБП, и может питать большое количество устройств.
Поскольку в телефонных станциях используется постоянный ток, аккумуляторная комната в здании обычно подключается напрямую к потребляющему оборудованию и постоянно находится на выходе выпрямителей, которые обычно подают выпрямленный постоянный ток от электросети. При пропадании электроснабжения батарея несет нагрузку без необходимости переключения. Благодаря этой простой, но довольно дорогой системе некоторые биржи ни на мгновение не теряли своей мощности с 1920-х годов.
Устройство и работа на подстанциях [ править ]
В последние годы крупные блоки коммунальной электростанции обычно проектируются на основе единичной системы, в которой требуемые устройства, включая котел, турбогенераторную установку, ее силовой (повышающий) и блочный (вспомогательный) трансформатор.прочно связаны как одно целое. Менее распространенная установка состоит из двух блоков, сгруппированных вместе с одной общей вспомогательной станцией. Поскольку каждый турбогенератор имеет собственный вспомогательный трансформатор, он подключается к цепи автоматически. Для запуска агрегата питание вспомогательного оборудования осуществляется от другого блочного (вспомогательного) трансформатора или вспомогательного трансформатора станции. Период переключения с первого блочного трансформатора на следующий блок рассчитан на автоматическую, мгновенную работу в моменты, когда аварийная система электроснабжения должна включиться. Крайне важно, чтобы питание вспомогательных агрегатов блока не отключалось во время останова станции (происшествие известное как отключение, когда все обычные юниты временно выходят из строя). Вместо этого во время отключений сетькак ожидается, останется в рабочем состоянии. Когда возникают проблемы, это обычно происходит из-за реле обратной мощности и реле с частотным регулированием на линиях сети из-за серьезных нарушений в сети. В этих обстоятельствах должна включиться аварийная станция, чтобы избежать повреждения любого оборудования и предотвращения опасных ситуаций, таких как выброс газообразного водорода из генераторов в окружающую среду.
На атомных электростанциях [ править ]
 | Этот раздел требует внимания эксперта в области энергетики . ( Февраль 2009 г. ) |
Системы аварийного питания, называемые там аварийными дизельными генераторами (EDG), являются обязательной функцией на атомных электростанциях . Обычно их устанавливают комплектами по три. Установка EDG разработана с учетом тех же требований к безопасности, что и другие системы безопасности на предприятии. Следующее (предстоящее) поколение атомных электростанций включает несколько проектов с несколькими независимыми блоками EDG (как в ABWR [6] ).
Управление системой аварийного питания [ править ]
Для системы аварийного питания 208 В переменного тока используется центральная аккумуляторная система с автоматическим управлением, расположенная в здании электростанции, чтобы избежать длинных проводов электропитания. Эта центральная аккумуляторная система состоит из свинцово-кислотных аккумуляторных элементов, составляющих систему 12 или 24 В постоянного тока, а также резервных элементов, каждый со своим собственным зарядным устройством. Также необходимы блок измерения напряжения, способный принимать 208 В переменного тока, и автоматическая система, способная подавать сигнал и активировать цепь аварийного питания в случае отказа станции питания 208 В переменного тока.
Ссылки [ править ]
- ↑ Топливный элемент в центре обработки данных в Мюнхене. Архивировано 20 сентября 2008 г. на Wayback Machine.
- ^ Индия заказывает 10.000 систем аварийного энергоснабжения на топливных элементах [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ Топливные элементы в приложениях резервного питания
- ^ Топливные элементы DOE для резервного питания
- ^ «Преимущества аккумуляторов глубокого цикла перед генераторами» . Апрель 2000 г.
- ^ Упрощенные системы активной безопасности [для ABWR]. Архивировано 6 сентября 2008 г. на Wayback Machine.
Внешние ссылки [ править ]
 | Викискладе есть медиафайлы по теме системы аварийного питания . |
- Как работают системы аварийного электроснабжения
- Разница между автомобильным аккумулятором и аккумулятором глубокого разряда
