Acil durum güç sistemi - Emergency power system

Büyük bir apartman için yedek jeneratör
Telekom uygulamaları için yedek güç yakıt hücresi
Bir nakliye konteynerinde taşınabilir bir acil durum jeneratörü

Bir acil durum güç sistemi normal güç kaynağının kaybı önemli elektrik sistemlerini destekler elektrik gücü bağımsız bir kaynaktır. Bir yedek güç sistemi, bir yedek jeneratör , piller ve diğer aparatları içerebilir . Acil durum güç sistemleri, birincil elektrik güç kaynağının kaybının sonuçlarından can ve malları korumak için kurulur. Bir tür sürekli güç sistemidir .

Evlerden hastanelere , bilimsel laboratuvarlara, veri merkezlerine , telekomünikasyon ekipmanlarına ve gemilere kadar çok çeşitli ortamlarda kullanım alanları bulurlar . Acil durum güç sistemleri, jeneratörlere , derin döngülü pillere , volan enerji depolamasına veya yakıt hücrelerine güvenebilir .

Tarih

Acil durum güç sistemleri , donanma gemilerinde II . Dünya Savaşı kadar erken bir tarihte kullanıldı . Savaşta, bir gemi , geminin jeneratörü için buhar türbinlerine güç sağlayan kazanlarının işlevini kaybedebilir . Böyle bir durumda, yedek jeneratörleri çalıştırmak için bir veya daha fazla dizel motor kullanılır. Erken transfer anahtarları manuel operasyona dayanıyordu; iki anahtar yatay olarak, aynı hizada ve "açık" konumu birbirine bakacak şekilde yerleştirilecektir. arasına bir çubuk konur. Anahtarı çalıştırmak için bir kaynağın kapatılması, çubuğun diğer tarafa taşınması ve diğer kaynağın açılması gerekir.

Binalarda operasyon

Bir deniz tahrikli dizel motor tarafından tahrik edilen bir su arıtma tesisinde acil durum elektrik jeneratörü

Arızalı hatlar, bir alt istasyondaki arızalar, kötü hava koşulları, planlı elektrik kesintileri veya aşırı durumlarda şebeke çapında bir arıza nedeniyle şebeke gücü kesilebilir . Modern binalarda, çoğu acil durum güç sistemi, jeneratörlere dayanmaktadır ve halen de öyledir . Genellikle, bu jeneratörler Dizel motor tahriklidir, ancak daha küçük binalar benzinli motor tahrikli jeneratör kullanabilir.

Bazı büyük binalarda gaz türbini bulunur . Ancak gaz türbininin güç üretmesi 5 dakika (veya 30 dakikaya kadar) sürer.

Son zamanlarda, derin döngülü piller ve volan enerji depolama veya yakıt hücreleri gibi diğer teknolojiler daha fazla kullanılıyor . Bu sistemler kirletici gazlar üretmezler ve bu sayede yerleşimin bina içinde yapılmasına olanak sağlar. Ayrıca ikinci bir avantaj olarak, yakıt depolama için ayrı bir hangar yapılmasına gerek yoktur.

Normal jeneratörlerde, acil durum gücünü bağlamak için otomatik bir transfer anahtarı kullanılır. Bir taraf hem normal güç beslemesine hem de acil durum güç beslemesine bağlıdır; diğer taraf ise acil durum olarak belirlenen yüke bağlanır. Normal taraftan elektrik gelmiyorsa, transfer anahtarı üçlü kutuplu, tek atışlı bir anahtar atmak için bir solenoid kullanır. Bu, beslemeyi normalden acil güce geçirir. Normal gücün kaybı, aynı zamanda , bir motoru çalıştırmak için bir araba aküsünün kullanılmasına benzer şekilde, jeneratörü çalıştırmak için pille çalışan bir marş sistemini de tetikler . Transfer şalteri açıldığında ve jeneratör çalıştığında, binanın acil durum gücü tekrar açılır (normal güç kesildiğinde kapandıktan sonra).

Acil durum ışıklarının aksine , acil durum aydınlatması bir tür aydınlatma armatürü değildir; güvenli çıkışa izin vermek için bir ışık yolu sağlayan veya mekanik odalar ve elektrik odaları gibi hizmet alanlarını aydınlatan binanın normal ışıklarının bir modelidir. Çıkış işaretleri , Yangın alarm sistemleri (yedek pillerde olmayan) ve yangın sprinkler için elektrik motoru pompaları neredeyse her zaman acil durum gücündedir. Acil durum gücündeki diğer ekipmanlar arasında duman izolasyon damperleri, duman tahliye fanları, asansörler, engelli kapıları ve servis alanlarındaki çıkışlar yer alabilir. Hastaneler, yaşam destek sistemlerine ve izleme ekipmanlarına güç sağlamak için acil durum elektrik prizlerini kullanır . Hatta bazı binalar acil durum gücünü normal operasyonların bir parçası olarak kullanabilir, örneğin bir tiyatronun gösteri ekipmanına güç sağlamak için kullanması gibi, çünkü " gösteri devam etmelidir ".

havacılıkta operasyon

Repaero'dan bir Havacılık 501-1228-04 Acil Durum Güç Kaynağının görünümü

Acil durum güç sistemlerinin havacılıkta kullanımı uçakta veya yerde olabilir.

Ticari ve askeri uçaklarda, acil bir durumda temel sistemlere güç sağlamak kritik önem taşır. Bu, pilotların telsiz temasını sürdürmelerini ve bir saatten fazla bir süre MFD, GPS, VOR alıcısı veya yönlü jiroskop kullanarak navigasyona devam etmelerini sağlayan Ram hava türbinleri veya pilli acil durum güç kaynakları aracılığıyla yapılabilir.

Konumlandırıcı , kayma eğimi ve diğer aletli iniş yardımcıları (mikrodalga vericiler gibi) hem yüksek güç tüketirler hem de görev açısından kritiktir ve kısa süreler için bile bir pil kaynağından güvenilir şekilde çalıştırılamazlar. Bu nedenle, mutlak güvenilirlik gerektiğinde (örneğin, havalimanında Kategori 3 operasyonlarının yürürlükte olduğu durumlarda) , jeneratörün arızalanması durumunda , sistemi otomatik olarak ana şebekeye geçişli bir dizel jeneratörden çalıştırmak normaldir . Bu, bir jeneratör çalışma hızına getirilirken iletimde herhangi bir kesinti olmasını önler.

Bu, yedek jeneratörlerin ana elektrik kaynağına ikincil olarak görüldüğü tipik acil durum güç sistemleri görüşüne karşıdır.

Elektronik cihaz koruması

Bilgisayarlar, iletişim ağları ve diğer modern elektronik cihazlar, çalışmaya devam etmek için yalnızca güce değil, aynı zamanda sürekli bir akışa da ihtiyaç duyar. Kaynak voltajı önemli ölçüde düşerse veya tamamen düşerse, güç kaybı yalnızca bir saniyenin küçük bir kısmı için bile olsa bu cihazlar arızalanır. Bu nedenle, bir jeneratör yedeği bile devreye girme süresi nedeniyle koruma sağlamaz.

Daha kapsamlı bir kayıp koruması elde etmek için aşırı gerilim koruyucular , invertörler veya bazen tam bir kesintisiz güç kaynağı (UPS) gibi ekstra ekipman kullanılır. UPS sistemleri yerel olabilir (bir cihaza veya bir elektrik prizine) veya bina geneline yayılabilir. Yerel UPS, bir masanın veya telekom rafının altına sığan ve az sayıda cihaza güç sağlayan küçük bir kutudur. Bina çapında bir UPS, uygulamaya bağlı olarak birkaç farklı biçimden herhangi birini alabilir. UPS beslemesi olarak belirlenmiş bir çıkış sistemini doğrudan besler ve çok sayıda cihaza güç sağlayabilir.

Yana telefon santralleri DC kullanın binanın pil odası genellikle tüketen ekipmanların doğrudan kablolu ve normal DC şebeke gücü ile düzeltilmesi temin doğrultucuların çıkışında sürekli yüzer edilir. Şebeke elektriği kesildiğinde akü, anahtarı değiştirmeye gerek kalmadan yükü taşır. Bu basit ama biraz pahalı sistemle, bazı borsalar 1920'lerden bu yana bir an bile güç kaybetmedi.

Hizmet istasyonlarında yapı ve çalışma

Yedekli bir güç kaynağı sisteminin şeması.

Son yıllarda, bir elektrik santralinin büyük üniteleri genellikle kazan, türbin jeneratör ünitesi ve gücü (yükseltici) ve ünite (yardımcı) trafo dahil olmak üzere gerekli cihazların sağlam bir şekilde bağlandığı bir birim sistem bazında tasarlanmaktadır. tek birim olarak. Daha az yaygın bir kurulum, bir ortak yardımcı istasyon ile birlikte gruplandırılmış iki üniteden oluşur. Her türbin jeneratör ünitesinin kendisine bağlı ünite yardımcı trafosu olduğundan devreye otomatik olarak bağlanır. Üniteyi çalıştırmak için, yardımcılara başka bir ünite (yardımcı) trafosu veya istasyon yardımcı trafosu tarafından güç sağlanır. İlk ünite trafosundan bir sonraki üniteye geçiş süresi, acil durum güç sisteminin devreye girmesi gereken zamanlarda otomatik, anlık çalışma için tasarlanmıştır. Bir istasyonun kapanması sırasında ünite yardımcılarına giden gücün kesilmemesi zorunludur (bir olay). tüm normal birimler geçici olarak arızalandığında karartma olarak bilinir ). Bunun yerine, kapatmalar sırasında şebekenin çalışır durumda kalması bekleniyor. Sorunlar meydana geldiğinde, genellikle ciddi şebeke kesintileri nedeniyle şebeke hatlarındaki ters güç röleleri ve frekansla çalışan rölelerden kaynaklanır. Bu koşullar altında, herhangi bir ekipmana zarar vermemek ve hidrojen gazının jeneratörlerden yerel çevreye salınması gibi tehlikeli durumları önlemek için acil durum istasyonu beslemesi devreye girmelidir .

Acil durum güç sisteminin kontrol edilmesi

208 VAC acil durum besleme sistemi için, uzun elektrik besleme kablolarından kaçınmak için elektrik santrali binasında bulunan otomatik kontrollere sahip merkezi bir akü sistemi kullanılır. Bu merkezi akü sistemi, 12 veya 24 VDC sistemi oluşturan kurşun asitli akü hücre ünitelerinin yanı sıra her biri kendi akü şarj ünitesine sahip yedek hücrelerden oluşur. Ayrıca 208 VAC alabilen bir voltaj algılama ünitesine ve 208 VAC istasyon beslemesinin kesilmesi durumunda acil durum besleme devresine sinyal gönderip aktif hale getirebilen otomatik bir sisteme ihtiyaç vardır.

Referanslar

Dış bağlantılar