Статические и дизельные агрегаты резервного электропитания

Необходимость обеспечения бесперебойной работы различного рода объектов при перебоях (исчезновении, снижении ниже допустимого уровня и т. д.) сетевого напряжения привела к созданию агрегатов резервного электропитания.
Последние представляют собой устройства, использующие энергию, запасенную в аккумуляторных батареях, конденсаторах или маховиках, а также вырабатываемую запускаемыми тепловыми машинами (обычно двигателями внутреннего сгорания, реже газовыми турбинами) для питания нагрузки на время неполадок с сетью.
К настоящему времени разработан ряд типов агрегатов резервного питания, каждый из которых обладает своими характеристиками, определяющими возможность и преимущественную область его применения. Границы последней, в свою очередь, определяются чувствительностью конкретной нагрузки к качеству электропитания в основной сети.
В соответствии со своими характеристиками резервные агрегаты разделяют на следующие группы:
  • По виду перехода с основного питания на резервное:
    • безразрывное, при котором время перехода равно нулю (статические агрегаты on-line, маховичные, дизельные с обратимыми генераторами, работающими от сети при отсутствии неполадок) в режиме синхронного компенсатора;
    • с разрывом, когда время перехода имеет конечное значение (агрегаты off-hne, line interactive, дизель-электрические установки, мотор-генераторы, газопоршневые агрегаты, газовые турбины).
  • По принципу получения (преобразования) и хранения энергии:
    • с двигателями внугреннего сгорания (дизель-электрические установки, мотор-генераторы, газопоршневые агрегаты) и газовыми турбинами;
    • статические с хранением энергии в аккумуляторных батареях и (или) конденсаторах.
  • По форме выходного напряжения (при работе от аккумуляторных батарей):
    • синусоидальная, аппроксимированная синусоида, степ-волна (прямоугольная шаговая волна).
  • По времени автономной работы:
    • с временем работы от 5 минут до нескольких часов, а в отдельных случаях — до нескольких суток (агрегаты on-line, off-hne, line-interactive, при кратковременной работе — маховичные);
    • с временем работы от 5-15 минут и больше (к таким электростанциям предъявляются особенные требования эксплуатации).
Мощность выпускаемых резервных агрегатов колеблется в пределах: статических от 300 ВА до 5 000 кВА, дизель-электрических — от 3 кВА до нескольких десятков мегавольтампер.
Рассмотрение этих групп и характеристик входящих в них агрегатов показывает, что наибольшие возможности для удовлетворения требований потребителей имеют статические агрегаты и дизельные установки.
Если же учесть, что:
  • большинство схем статических агрегатов обеспечивает их резервирование, что, в свою очередь, повышает надежность работы системы в целом;
  • возможно и, как правило, используется увеличение количества подводимых к таким агрегатам независимых энергетических вводов, что исключает отказ в работе системы в целом при неисправности одного из них;
  • возможно объединение статических агрегатов и дизельных установок в одну систему, что позволяет увеличить время автономной работы с одновременной экономией значительных средств на приобретение аккумуляторных батарей,— становится понятным их преимущественное использование в настоящее время.
Несмотря на сравнительно высокую стоимость (особенно у генераторов европейской сборки. Например, генераторы EuroPower (Бельгия)), применение таких агрегатов является технически и экономически оправданным, т. к. даже кратковременные перерывы питания в ряде случаев приводят к тяжелым и трудно устранимым последствиям — отключению аппаратов жизнеобеспечения, потере «памяти» в электронных устройствах, сбоям и потере обрабатываемой и передаваемой информации, нарушению технологических процессов непрерывного производства и т. п. Возникающий при этом экономический ущерб многократно перекрывает стоимость агрегатов, оправдывая затраты на их приобретение.
Естественно, что агрегаты резервного электропитания будут выполнять свои функции тем более успешно, чем более совершенными будут их схема и конструкция. Понятие «совершенные» является многогранным и включает как оптимальный алгоритм работы, ориентированный на получение максимального технического эффекта (способа и последовательности подключения нагрузки, высокого КПД), так и надежность, простоту, ремонтопригодность и возможно низкую стоимость.
Статья с рубриками не связана
Яндекс.Метрика