эксплуатационных и аварийных режимах. Этим обеспечивается
оптимальное использование обслуживающего персонала. Пример
такой системы -- MCU-2000 фирмы Benning (рис. p055).
Структура MCU-2000
MCU-2000 позволяет осуществлять управление устройством
электропитания и контроль его состояния через телефонную сеть.
Информация через модем передается к центральному пульту
управления. На центральном пульте данные обрабатываются,
регистрируются и предоставляются оператору.
MCU-2000 разработана по иерархическому принципу (Master
Slave). Управление системой электропитания осуществляется:
в автоматическом режиме;
оператором через местный пульт управления;
оператором через диспетчерский пульт управления по
телефонной сети.
Высокая степень надежности системы электропитания
достигается тем, что при параллельной работе любой выпрямитель
может автоматически взять на себя функции ведущего.
MCU-2000 интегрируется в систему электропитания и включает
следующие устройства (рис. p033):
устройство управления и отображения;
плату процессора;
встраиваемые в оборудование сателитные карты;
измерительные карты (для контролируемых устройств);
релейные карты (для управляемых устройств);
модем.
Сателитные карты, измерительные карты, релейные карты и
плата процессора связаны через интерфейс RS485. Через него
передаются команды управления и значения измеряемых величин
(напряжение U, ток I и температура батарей аккумуляторов toC).
Процессорный блок, в состав которого входят измерительные
и релейная карты, по сути, является интерфейсом между
пользователем и системой электропитания для местного и
дистанционного опроса. Он осуществляет преобразование команд
стандарта RS485 в RS232.
Устройство отображения и управления располагается, как
правило, на передней панели шкафа электропитания и служит для
местного управления работой системы электропитания. Для
отображения параметров системы электропитания используется
жидкокристаллический индикатор. Возможно подключение компьютера
через штатный разъем (RS232) для установки параметров системы
электропитания (программное обеспечение поставляется).
MCU-2000 обеспечивает дистанционный контроль и установку
таких параметров системы электропитания, как: напряжение
питания, суммарный ток устройства, ток любого отдельно взятого
выпрямителя, ток заряда аккумуляторной батареи, температуру
батареи. (Конфигурация системы MCU-2000 согласовывается с
потребителем).
Возможно проведение с центрального диспетчерского пункта
регистрации основных параметров системы электропитания,
контрольного разряда батареи и пр.
При появлении сбоев в работе устройства электропитания:
пропадании сетевого напряжения, разряде аккумуляторной батареи
и других аварийных ситуациях -- система MCU-2000 автоматически
связывается с центральным диспетчерским пунктом и выдает
протокол сообщений.
Для ограничения доступа некомпетентного персонала
используется многоуровневая система паролей, позволяющая
оградить систему от неквалифицированных действий и саботажа.
Число электропитающих устройств контролируемых с одного
диспетчерского пункта не ограничено.
Для более детального ознакомления с системой MCU-2000
рекомендуем обратиться в представительство фирмы Benning в
Украине (см. стр. 106).
3.6. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА ФИРМЫ VOIGT & HAEFFNER
Преобразовательная техника фирмы Voigt & Haeffner
представлена следующим рядом изделий:
E60, D60 и E400 -- импульсные выпрямители с регулированием
в первичной цепи;
E110 и E220 -- преобразователи переменного тока в
постоянный, мощностью до 2 кВт;
STS и tbGR -- универсальные выпрямители;
G60/48E230 -- инверторы, мощностью до 3 кВА;
E230 -- синхронный коммутатор мощностью до 3 кВА;
SVS -- многофункциональное контрольно-измерительное
устройство (МКУ).
Выпрямители, инверторы, синхронный коммутатор и
многофункциональное контрольно-измерительное устройство
позволяют создавать комплексные системы электропитания (рис.
p051) для средств связи, автоматики железных дорог и
электростанций, телекоммуникационных сетей и промышленности.
Управление как отдельными модулями, так и всей системой может
осуществляться дистанционно посредством телеметрической системы
управления.
Импульсные выпрямители Voigt & Haeffner, используются для
заряда аккумуляторов (выходная характеристика IU по DIN
41772/73), обеспечивающих бесперебойное питание нагрузки
постоянным током.
Преобразователи переменного тока в постоянный (рис. p052)
выполняют функции аналогичные импульсным выпрямителям.
Отличительной особенностью является частотный диапазон входных
напряжений (16...60 Гц), что позволяет в автономных условиях
или аварийных ситуациях заряжать аккумуляторные батареи от
дизель-генератора. Выходное напряжение 24 В, выходная
характеристика IU по DIN 41772/73, ток до 500 А.
Универсальные выпрямительные блоки предназначены для
мобильного применения устройств электропитания.
Изделия Voigt & Haeffner соответствуют следующим
международным стандартам по электросовместимости и
электробезопасности:
степень защиты -- класс F по DIN 0040;
электромагнитная совместимость -- класс B по VDE 0878;
электробезопасность -- IP 20 по DIN/VDE 0470 ч. 1.
Системы электропитания монтируются в 19"шкафах имеющих
несколько модификаций. Они обеспечивают следующий ряд
напряжений постоянного тока: 24, 48, 60, 110, 220 и 400 В.
При ограниченной площади используются шкафы настенного
исполнения. Все модули Voigt & Haeffner имеют внутреннюю защиту
от повышенного напряжения на входе, перегрева и перенапряжения
на выходе.
Источники постоянного тока монтируются в настенных и
напольных шкафах. Для аккумуляторных батарей и
распределительных устройств предлагаются отдельные специальные
модификации. Выбор типоразмера конструкции определяется
мощностью источника и емкостью аккумуляторных батарей.
В шкафах монтируются щиты с установленными выпрямительными
блоками, блок управления и контроля, фидеры постоянного тока и
аккумуляторные батареи. Подключение устройств осуществляется
при помощи разъемов.
Импульсные выпрямители с регулированием в первичной цепи
могут быть включены параллельно и обеспечивают напряжение от 12
до 400 В постоянного тока. Такие выпрямители используются при
получении:
высоких выпрямленных напряжений;
больших выпрямленных токов нагрузки при низком
выпрямленном напряжении;
больших мощностей.
Так как регулирование происходит на входе выпрямителя
перед трансформатором, импульсные выпрямители с регулированием
в первичной цепи допускают бесконтактное отключение
трансформатора от сети. Каждый выпрямитель имеет отдельную
защиту от перегрузок и коротких замыканий выхода. Технические
характеристики выпрямителей представлены в табл. t039.
Инверторы Voigt & Haeffner развивают мощность 2,5 кВт и
выпускаются для работы с входным напряжением 48 и 60 В Щ 20%.
При этом они обеспечивают выходное напряжение 230 В Щ 1...5%
частотой 50 Гц Щ 1%. Максимальная нестабильность выходного
напряжения Щ 5% нормируется при изменении нагрузки
0...100...10%.
МКУ контролирует работу выпрямителей, устройств защиты и
заряд аккумуляторов. Устройство контроля имеет аналоговые и
цифровые входы и выходы, оборудовано жидкокристаллическим
дисплеем, который индицирует параметры блоков, сети переменного
тока и аккумуляторных батарей.
Глава 4
АВТОНОМНЫЕ ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ
Бесперебойное обеспечение энергией предполагает наличие
автономного источника. Выбор типа источника определяется его
назначением, потребляемой мощностью, наличием или отсутствием
сети электроснабжения, географическим положением потребителя и
допустимыми затратами.
По сей день универсальным автономным источником,
безусловно, является дизель-генератор. Он находит широкое
применение благодаря высокой надежности. Кроме того, он
обеспечивает не только электроэнергией, но и теплом.
Большинство источников энергии так или иначе загрязняют
или изменяют природные условия. Лишь солнце и ветер -- два
поставщика энергии, правда, достаточно капризные, не вносят
практически никаких нарушений. Использование солнечной энергии
позволяет расширить энергетические ресурсы и сэкономить
значительное количество топлива от экватора до широты 60o.
Возобновляемые источники энергии -- ветрогенераторы и
гелиостанции делают первые реальные шаги в энергетике.
Гелиоэнергетика (гелио... [гр. helios солнце] -- первая
составная часть сложных слов, означающая: относящийся к солнцу
или солнечным лучам) развивается быстрыми темпами в самых
разных направлениях. Гелиоэнергетические программы приняты
более чем в 70 странах -- от северной Скандинавии до выжженных
пустынь Африки. Устройства, использующие энергию солнца
разработаны для отопления и вентиляции зданий, опреснения воды,
производства электроэнергии. Такие устройства используются в
различных технологических процессах. Появились транспортные
средства с "солнечным приводом": моторные лодки и яхты,
солнцелеты и дирижабли с солнечными панелями. Солнцемобили,
вчера сравниваемые с забавным автоаттракционом, сегодня
пересекают страны и континенты со скоростью, почти не
уступающей обычному автомобилю.
Ветер стал первым природным источником использованным
человеком для своего блага. Первыми изобретениями в области
энергетики были парус и ветродвигатель. Парус позволил человеку
открыть мир. За 200 лет до нашей эры ветряные мельницы работали
в Персии, а еще раньше их использовали в Китае. Спустя
несколько тысячелетий пришло время пара и электричества. С
обострением энергетических кризисов интерес к ветроустановкам
периодически возрастал, а теория ветродвигателей развивалась
параллельно с теорией авиации.
Солнце и ветер представляют собой неиссякаемые
экологически чистые источники энергии. Обострение сырьевых и
экологических проблем стимулирует коммерческое использование
нетрадиционных источников энергии. Проектируются, строятся и
эксплуатируются экспериментальные и промышленные
энергоустановки. Стоимость вырабатываемой ими энергии
определяется затратами на изготовление, установку и
обслуживание.
4.1. ДИЗЕЛЬ-ГЕНЕРАТОРНЫЕ УСТАНОВКИ ФИРМЫ ABZ AGGREGATE-BAUGMBH
Все выдающиеся изобретения человечества окружены
легендами. Одна из них гласит, что первая модель дизеля (Дизель
Рудольф, немецкий изобретатель. В 1892 году запатентовал, а в
1897 году построил двигатель внутреннего сгорания с
воспламенением от сжатия) проработав всего минуту взорвалась и
все присутствующие при испытании сняли шляпы. Так это было или
нет, но сегодня дизель-генераторы -- это традиционные источники
энергии, а двигатель названный в честь своего изобретателя
неустанно трудится на протяжении вот уже ста лет.
Дизель-генераторные установки находят широкое применение в
промышленности, строительстве, сельском и коммунальном
хозяйствах. Они работают на предприятиях, в аэро-, морских и
речных портах, в энергоблоках больниц, фермерских хозяйств, в
системах аварийного энергоснабжения, на объектах оборонного
