У вас есть ИБП, но ваше оборудование всё равно не защищено?
В станках с ЧПУ, установках лазерной резки, лифтах и других системах с динамической нагрузкой при замедлении, электрическом торможении или изменении направления движения может возникать рекуперативная энергия. Возвращается ли эта энергия в цепь питания от ИБП, зависит от конструкции привода. Не каждый переход на байпас и не каждый сигнал тревоги вызван рекуперацией; необходимо совместно анализировать этап работы, на котором произошло событие, и записи ИБП.
Почему ИБП переходит на байпас?
ИБП может перейти на байпас из-за перегрузки, температуры, неисправности, условий питания или режима работы. Когда рекуперативная нагрузка возвращает энергию на выход ИБП, в зависимости от конструкции ИБП и работы его защит могут возникнуть сигнал тревоги, переход на байпас или отключение выхода инвертора.
Замедление осей, электрическое торможение и временные остановки в обычном производственном цикле — это не те же события, что остановка оператором или аварийный останов. Сам по себе факт того, что машина остановлена и находится в ожидании, не свидетельствует о возврате энергии. При работе на байпасе условия защиты, обеспечиваемой через инвертор, могут измениться; результат оценивают с учётом конструкции ИБП и питания байпаса.
Почему ИБП переходит на байпас при движении лифта вниз или торможении?
В лифтах, питаемых от ИБП, рекуперативная энергия может возникать в зависимости от загрузки кабины, баланса противовеса, направления движения и конструкции привода. Если при спуске, замедлении или остановке на уровне этажа возникает сигнал тревоги ИБП либо переход на байпас, необходимо совместно рассмотреть момент события и способность привода возвращать энергию. Само по себе движение вниз не доказывает рекуперацию; возврат энергии возможен и при других сочетаниях нагрузки и движения. Применение устройства оценивают с учётом питания конкретного лифта от ИБП и его рабочего цикла.
Подробные вопросы о симптомах приведены ниже в разделе часто задаваемых вопросов.
Устройство Gürer Elektronik для подавления рекуперативной энергии ИБП
Устройство подавления рекуперативной энергии для ИБП. Это решение на основе силовой электроники, разработанное для подавления воздействий рекуперативных нагрузок на инфраструктуру питания от ИБП. Его применимость оценивают по конструкции ИБП и нагрузки, а также по характеру событий. Область применения представлена ниже единым списком, а подключение и принцип работы описаны в отдельном основном разделе.
Устройство с непосредственным параллельным подключением к выходу ИБП и рекуперативной нагрузке
Устройство подключают к выходу переменного тока AC того ИБП, к которому подключена рекуперативная нагрузка, параллельно этой нагрузке. Монтаж выполняют без вмешательства в подключения шины постоянного тока DC внутри ИБП.
Рекуперативное повышение напряжения, вызванное возвратом энергии от нагрузки в цепь питания от ИБП, подавляется посредством управляемого пути нагрузки. Таким образом, в подходящих применениях решение направлено на устранение сигналов тревоги и проблем байпаса, вызванных возвращаемой энергией.
Области применения
Области промышленной технической оценки: станки с ЧПУ, установки лазерной резки, сервосистемы, промышленные роботы, краны и подъёмные системы, лифты, испытательные установки и производственные машины с приводами. В каждом применении отдельно проверяют, достигает ли рекуперативное воздействие цепи питания от ИБП.
Приведённые в существующем тексте примеры МРТ/КТ, роботизированной хирургии, лучевой терапии и крупных лабораторных центрифуг относятся к техническому исследованию соответствующей инфраструктуры питания от ИБП. Они не означают прямого подключения к внутренней электронике устройства, заявления о совместимости с медицинскими изделиями или об их сертификации.
Как определяют необходимую мощность и рабочий цикл?
Необходимый уровень мощности определяют, совместно оценивая мощность ИБП, характер нагрузки, возвращаемые мощность и энергию, длительность события, частоту повторения и рабочий цикл. Блок управления, тормозной резистор, защиту и охлаждение подбирают по условиям реального применения.
Оценка интеграции в модульные системы ИБП
Внешнее объединение шин постоянного тока модулей, имеющих независимые шины DC, может создавать технические риски, связанные со стабилизацией напряжения, уравнительными токами, распределением нагрузки и согласованием защит. Характер распространения неисправности зависит от архитектуры ИБП.
При подключении устройства параллельно выходу шины DC модулей не соединяют между собой. Интеграцию с модульными и стоечными ИБП выполняют с учётом архитектуры модулей производителя, распределения выходной нагрузки и согласования защит.
Часто задаваемые вопросы
1. Почему рекуперативная нагрузка станков с ЧПУ и лазерных установок переводит ИБП на байпас?
При замедлении или электрическом торможении в производственном цикле энергия может возвращаться в цепь питания от ИБП, если конструкция привода это допускает. Реакция ИБП зависит от модели; не каждый переход на байпас вызван рекуперацией. См. оценку журналов событий и измерений.
2. Решает ли проблему выбор более мощного ИБП?
Сам по себе выбор большей мощности не гарантирует решения. Совместно оценивают подбор по профилю нагрузки, энергии события и рабочему циклу.
3. Как решение подключается к ИБП?
Его подключают к выходу AC ИБП параллельно нагрузке; подключение к шине DC не выполняется. См. основное описание подключения и монтажа.
4. Возможно ли применение в модульных и стоечных системах ИБП?
Оно возможно в подходящих проектах. Шины DC модулей не объединяют. Интеграцию выполняют с учётом архитектуры модулей ИБП, распределения выходной нагрузки и согласования защит.
5. Нужно ли это решение каждой системе ИБП?
Нет. Сначала исследуют причину наблюдаемого события и рекуперативный характер нагрузки; для обычных нагрузок, работающих без проблем, оно не считается автоматически необходимым.
6. Может ли решение успешно применяться с ИБП начального и среднего сегмента?
При правильной технической оценке и подборе мощности ИБП начального и среднего сегмента также могут использоваться в подходящих применениях с рекуперативными нагрузками. ИБП должен обеспечивать обычные потребности подключённой нагрузки в питании.
7. Как определяют необходимый уровень мощности?
Помимо мощности ИБП в кВА, исследуют возвращаемые мощность и энергию, длительность, частоту повторения и рабочий цикл. См. раздел подбора мощности.
8. Чем отличается новое поколение с микроконтроллерным управлением MCU?
Версия с управлением MCU обеспечивает отображение состояния на LCD, рабочие пределы, контроль температуры и управление вентиляторами. См. раздел характеристик.
9. Продолжается ли производство прежней системы с шиной DC?
Прежняя система с шиной DC производилась и применялась на объектах около 6 лет. После появления нового параллельного решения её производство и продажа были прекращены.
10. Какие сведения нужны для технической оценки?
Нужны сведения об ИБП и машине, заводские таблички, журналы сигналов тревоги и этап работы, на котором возникает событие. См. единый список необходимых данных.
11. Почему ИБП подаёт сигнал тревоги или пищит, хотя электричество не отключалось?
Сигнал тревоги возникает не только при отключении электросети. Его связь с замедлением или торможением в производственном цикле исследуют по записям; остановленная и ожидающая машина сама по себе не доказывает рекуперацию.
12. Почему ИБП иногда переходит на байпас, а иногда работает нормально?
Могут изменяться скорость, механическая нагрузка и условия цикла; возможны и другие причины байпаса. Циклы с проблемой и без неё сравнивают совместно.
13. Почему ИБП остаётся в режиме байпаса и сам не возвращается к работе инвертора?
Некоторые модели ИБП ограничивают число автоматических возвратов к инвертору после байпаса; у некоторых моделей этот предел составляет 10 переходов. Предел и поведение при перезапуске зависят от модели. Причину повторяющегося события необходимо устранить отдельно.
14. После выключения и повторного включения ИБП проблема исчезает; почему он позже снова переходит на байпас?
В некоторых моделях перезапуск может обнулить счётчик или сбросить состояние защиты. Если причина события сохраняется, проблема может повториться; постоянные перезапуски не являются окончательным решением.
15. Почему ИБП переходит на байпас, хотя журнал неисправностей не показывает ошибку?
Кратковременные события не во всех моделях записываются с отдельным кодом ошибки. Время перехода на байпас, этап работы и, при наличии, измерения рассматривают совместно; отсутствие кода ошибки само по себе не подтверждает рекуперацию.
Как совместно оценивают журналы событий и измерения?
Записи сигналов тревоги и переходов ИБП на байпас рассматривают совместно с этапом производственного цикла машины и, при наличии, временем измерений. Определяют, с каким моментом замедления осей или торможения совпал сигнал тревоги, возникший без отключения электросети.
Одна осциллограмма или одно измеренное значение могут не показать точную причину. Объём необходимых измерений на объекте определяет уполномоченная техническая группа.
Решение о применении в существующей инфраструктуре ИБП
Сначала оценивают способность существующего ИБП питать обычную нагрузку и устанавливают причину события. В применениях, где рекуперативные воздействия могут быть надлежащим образом подавлены, использование существующей инфраструктуры ИБП может быть возможным. Принадлежность к начальному или среднему сегменту сама по себе не является критерием пригодности или непригодности.
Перейти к области применения
См. единый полный список применений и границы применения в медицинской инфраструктуре.
Отличие от метода торможения на шине DC
Основное отличие нынешнего метода параллельного подключения к выходу AC от прежнего метода управления по шине DC заключается в точке подключения и воздействия. Принцип работы текущего изделия описан в основном разделе подключения.
Предыдущее поколение системы Gürer Elektronik с управлением по шине DC производилось, продавалось и применялось на объектах около 6 лет. После разработки нового параллельного решения производство и продажа прежней системы были прекращены.
Подробности технических различий
В прежнем методе управления по шине DC тормозной резистор подключается, когда напряжение шины DC достигает заданного порога. Длительность и повторяемость рекуперативного события влияют на нагрузки на конденсаторы и силовой каскад; характер повторного заряда через выпрямитель/PFC зависит от архитектуры управления ИБП.
Внешнее объединение независимых шин DC может создавать технические риски, связанные с уравнительными токами и изоляцией неисправностей. В нынешнем параллельном методе такое объединение не выполняется; интеграцию с модульными системами рассматривают с учётом соответствующей архитектуры ИБП и согласования защит.
Интеллектуальное управление и контроль работы
Версия с микроконтроллерным управлением MCU объединяет управление в реальном времени, отображение состояния на LCD, рабочие пределы, контроль температуры и управление вентиляторами. Эти функции позволяют контролировать систему при вводе в эксплуатацию и сервисном обслуживании.
Управление MCU в реальном времени
Система с микроконтроллерным управлением MCU управляет процессом подавления в реальном времени. Контроль рабочего состояния и регулируемые рабочие пределы помогают при вводе в эксплуатацию и сервисном обслуживании.
LCD и контроль температуры
На LCD отображаются рабочее состояние, предельные значения, температура и предупреждения. Это позволяет отслеживать состояние блока управления при вводе в эксплуатацию и сервисном обслуживании.
Контролируемое управление тепловым режимом
Контролируются температуры силового блока и тормозного резистора; управление вентиляторами зависит от температуры. Защиту и охлаждение рассматривают с учётом длительности событий, частоты их повторения и рабочего цикла конкретного применения.
Гибкий подбор мощности и компоновки
Компоновку блока управления, доступ для обслуживания и вентиляцию тормозного резистора вне ИБП определяют по условиям проекта. Подробности электрического подключения см. в основном описании подключения.
Новое направление решений для сервисных компаний, продавцов и импортёров ИБП
Сервисные компании, продавцы и импортёры ИБП могут запросить техническую оценку конкретного применения, предоставив сведения об ИБП и нагрузке, а также журналы событий. Подбор мощности, состав комплекта или шкафа, ввод в эксплуатацию и поддержка на объекте определяются для каждого проекта. Таким образом формируется пакет технических решений для использования существующей инфраструктуры ИБП в подходящих применениях с рекуперативными нагрузками.
Опыт в силовой и промышленной электронике с 1975 года
Gürer Elektronik работает в области силовой и промышленной электроники с 1975 года и выполняет весь процесс на собственной технической базе: от анализа неисправностей и проектирования схем до изготовления прототипов, лабораторных испытаний и применения на объектах.
Получите техническую оценку вашего применения
Для технической оценки сообщите марку, модель и мощность ИБП, сведения о машине и приводе, приложите фотографии заводских табличек, записи сигналов тревоги и переходов на байпас, а также укажите точный этап работы, на котором возникает событие. При наличии можно дополнить материалы измерениями уполномоченной группы и коротким видео работы.
Для лифтов также сообщите, если эти данные доступны, высоту хода, скорость, номинальную нагрузку, число кабин, подключённых к ИБП, и частоту использования. По этим данным анализируют причину события и применимость устройства, определяют мощность, охлаждение и объём монтажных работ.
Ознакомиться с брошюрой о сложных нагрузках ИБП (PDF, на турецком языке)