8 (921) 944 07 77
Я разберусь в вашей задаче и подскажу, как лучше поступить именно в вашем случае. Помогу подобрать оптимальное решение под ваши условия, отвечу на вопросы и предоставлю рекомендации по внедрению и эксплуатации.
ЗАКАЗАТЬ КОНСУЛЬТАЦИЮ БЕСПЛАТНО
Решение именно вашей задачи
Алексей Фильчиков
Эксперт с 25+ летним опытом в сфере ИБП
Почему обычному электрику сложно рассчитать мощность
и выбрать правильное ИБП для производства
Итак, как выбрать ИБП для защиты производственного оборудования? В теории нужно понять, какие устройства работают одновременно, сложить их мощности и взять максимальную величину.
Однако непрофильные специалисты упускают три важных момента:
Однако непрофильные специалисты упускают три важных момента:
- фактическая мощность техники часто не совпадает с паспортной;
- при включении некоторых видов оборудования нагрузка на ИБП кратно возрастает из-за резкого увеличения энергопотребления;
- отдельные виды техники могут возвращать энергию обратно в сеть (это называется рекуперацией).
В результате подобные расчетные ошибки приводят к тому, что новый бесперебойник для производственной линии вдруг отключается или работает на пределе возможностей.
Объясним на примере из нашей практики
Как-то к нам обратился представитель завода с просьбой разобраться, почему при запуске станков новый ИБП показывает перегрузку до 102%.
При покупке этого бесперебойника были учтены паспортные характеристики всех станков на производстве и модель подобрали с хорошим запасом по мощности. Но подобные расчеты не объясняли поведение ИБП.
После оценки ситуации стало понятно, что проблема была в скачках потребления в момент запуска оборудования, которые не учитывались. В электросети такие пики проходят незаметно и не влияют на работу обычного оборудования, а вот для источников бесперебойного питания данная ситуация становится критичной.
Выбор без учета этих нагрузок вынуждал ИБП в момент включения техники переходить на байпас.
При покупке этого бесперебойника были учтены паспортные характеристики всех станков на производстве и модель подобрали с хорошим запасом по мощности. Но подобные расчеты не объясняли поведение ИБП.
После оценки ситуации стало понятно, что проблема была в скачках потребления в момент запуска оборудования, которые не учитывались. В электросети такие пики проходят незаметно и не влияют на работу обычного оборудования, а вот для источников бесперебойного питания данная ситуация становится критичной.
Выбор без учета этих нагрузок вынуждал ИБП в момент включения техники переходить на байпас.
-
Пришлось повозиться, но в итоге мы настроили работу бесперебойника так, чтобы он мог несколько минут выдерживать пиковые нагрузки. Конечно, следовало бы поменять ИБП на этом производстве, т.к. при таком режиме он быстрее изнашивается, но пришлось обойтись малой кровью.
Особенности ИБП для производства, которые нужно учитывать
В отличие от обычной электросети у источника бесперебойного питания есть свои особенности:
Именно поэтому при выборе ИБП для производства нельзя ориентироваться только на паспортную мощность техники. Если для стандартной схемы электропитания этого достаточно, то здесь такой подход не работает.
- он отслеживает нагрузку в каждый момент времени и мгновенно реагирует на любые отклонения;
- энергия из сети может идти только к оборудованию, обратно в сеть она не возвращается.
Именно поэтому при выборе ИБП для производства нельзя ориентироваться только на паспортную мощность техники. Если для стандартной схемы электропитания этого достаточно, то здесь такой подход не работает.
Для выбора ИБП для производства паспортные данные оборудования — лишь исходная информация
Одна из частых ошибок при определении мощности ИБП для производства — расчет только по данным из паспорта или шильдика устройства.
- Например, в паспорте станка может быть указано: 16 А и 220 В — это примерно 3,5 кВА. Но фактическое потребление в рабочем режиме может быть значительно ниже — около 1 кВА.
Производители часто указывают мощность с запасом, поэтому она не отражает реальную нагрузку. К тому же в паспорте не всегда можно найти описание работы оборудования в моменты снижения или всплеска нагрузки.
Как рассчитать реальное потребление энергии
Чтобы правильно выбрать мощность промышленного ИБП для производства, нужно знать как ведет себя техника на каждом этапе.
- Рабочий режим: сколько электроэнергии используется в реальности, а не по паспортным характеристикам.
- Пиковый рост нагрузки: какова величина пусковых токов, которые возникают кратковременно при включении оборудования.
- Постоянство нагрузки: насколько стабильно энергопотребление, есть ли циклы роста.
- Измерить потребление в разных режимах несложно — например, с помощью анализатора сети. Однако это не гарантирует, что модель бесперебойника для производственной линии будет выбрана правильно.
Дело в том, что техника может не только потреблять энергию, но и возвращать ее обратно в сеть — и это тоже влияет на работу ИБП.
Рекуперация энергии приводит к поломкам ИБП на производстве
При торможении приводов или резком снижении нагрузки может происходить рекуперация — когда излишки электроэнергии возвращаются от оборудования обратно в сеть.
Рекуперация не создает проблем для электросети: автоматы защиты могут пропускать ток в обе стороны, и он просто перераспределяется между другими потребителями.
С ИБП ситуация другая.
Рекуперация не создает проблем для электросети: автоматы защиты могут пропускать ток в обе стороны, и он просто перераспределяется между другими потребителями.
С ИБП ситуация другая.
- Источники бесперебойного питания рассчитаны на движение тока только в одну сторону — от сети к производственному оборудованию. Поэтому рекуперация воспринимается как нештатный режим: бесперебойник может перейти на байпас или отключиться.
При этом внутри устройства резко возрастает напряжение на шине постоянного тока. В лучшем случае это приводит к ошибке, в худшем — к выходу ИБП из строя.
Возможность рекуперации редко указывается в паспорте оборудования, поэтому при расчете мощности ИБП для производства про нее обычно забывают.
Объясним проблему рекуперации на примере из практики
К нам обратился заказчик с просьбой подобрать ИБП для металлообрабатывающих станков. Изначально планировалось установить на производстве отдельный источник бесперебойного питания на каждый станок.
Мы выяснили, что при работе станков возникает рекуперация, поэтому предложили другое решение — один ИБП на группу из трех станков. В этом случае избыток энергии, возникающий на одном станке, мог перераспределяться на другие.
Однако даже при такой схеме два или три станка могли одновременно выдавать рекуперацию, и тогда ИБП фиксировал превышение напряжения на DC-шине.
Чтобы компенсировать избыток энергии, мы дополнительно подключили к этому источнику бесперебойного питания часть компьютеров предприятия. После этого проблема исчезла.
Мы выяснили, что при работе станков возникает рекуперация, поэтому предложили другое решение — один ИБП на группу из трех станков. В этом случае избыток энергии, возникающий на одном станке, мог перераспределяться на другие.
Однако даже при такой схеме два или три станка могли одновременно выдавать рекуперацию, и тогда ИБП фиксировал превышение напряжения на DC-шине.
Чтобы компенсировать избыток энергии, мы дополнительно подключили к этому источнику бесперебойного питания часть компьютеров предприятия. После этого проблема исчезла.
В каком случае все равно нужен инженер по ИБП
Электрик может провести измерения и получить цифры и графики. Но дальше нужно понять, как эти значения влияют на работу ИБП на производстве.
Например:
Здесь требуется понимание того, как работает сам бесперебойник.
Например:
- является ли зафиксированный пик критичным,
- выдержит ли его ИБП без перехода на байпас,
- нужен ли дополнительный запас по мощности или вообще другой тип ИБП.
Здесь требуется понимание того, как работает сам бесперебойник.
- Полученные данные нужно заложить в расчет: определить, какие коэффициенты использовать, какие сценарии работы считать основными, а какие можно не принимать во внимание. И сделать это правильно.
- Если в работе промышленного оборудования есть переменные режимы, пусковые нагрузки или сама система сложная, простого расчета недостаточно — в таких случаях требуется участие сервисного инженера.
Обращение к непрофильному специалисту может дорого обойтись компании. Лучше проконсультироваться с экспертом по данному типу оборудования, чем играть в рулетку.
Обращайтесь! Всегда поможем!
Обращайтесь! Всегда поможем!
- Центр «А-Сервис» выполняет диагностику, регламентное обслуживание и компонентный ремонт ИБП в Санкт-Петербурге и Ленинградской области. Работаем с оборудованием ведущих мировых брендов.
- Если вам нужна экспертная оценка или консультация по сложной задаче, обращайтесь напрямую ко мне для консультации.
МОИ СТАТЬИ НА ДРУГИЕ ТЕМЫ