Hogyan válasszunk szünetmentes tápot ipari, infrastrukturális vagy kereskedelmi környezetbe?

Dönteni arról, hogy milyen tápegységet vegyünk, azaz milyen legyen áramellátó rendszerünk színvonala, csak alapos műszaki és gazdaságossági elemzések alapján érdemes. Amikor egy-egy tulajdonságot vagy funkciót feláldozunk az árcsökkentés oltárán, mérlegelni kell, hogy arányban áll-e a spórolás a tulajdonság elhagyása által növelt kockázattal. Annak érdekében, hogy a legjobb döntés hozhassuk meg, érdemes megvizsgálni:

• az érzékeny fogyasztókat,
• a külső és belső okokat,
• azt, hogy milyen megoldások állnak rendelkezésünkre,
• az UPS szünetmentes áramellátást és
• azt, hogy milyen elemzéseket érdemes elvégezni.

Az érzékeny fogyasztók nagyban befolyásolják, hogy milyen tápegységet vegyünk

A számítógépekről köztudott, hogy védeni kell őket a hálózati problémákkal szemben, például szünetmentes áramellátással. Ugyanígy kézenfekvő a távközlés zavarmentes tápigénye is. A két terület összeolvadása ezt még egyértelműbbé teszi.

Az egyre nagyobb mértékű automatizálás következtében a mai és még inkább a jövőorientált gyártási folyamatok megbízható és minőségi áramellátást igényelnek.

A speciális gyártási folyamatok érzékenyek lehetnek az áramellátási minőség ingadozására. Egyértelműen védeni kell azokat a folyamatokat, ahol az ellátási-minőség ingadozása súlyos kieséseket és/vagy komoly következmény, károkat okoz.

Érzékeny folyamatok lehetnek:

• Számítástechnika, adatközpont
• Távközlés, adatkommunikáció
• TV, Rádió, műsorszórás
• Elektronikai alkatrész és chip-gyártás
• Speciális elektronika és gép-gyártás
• Műszál és fóliagyártás
• Nyomdaipar
• Élelmiszeripari folyamatok
• Gyógyszergyártás, vegyipar

Az áramellátás nem kielégítő minősége veszteséget, illetve többletköltséget okoz. Ezek végső soron közvetlenül a cég eredményességét, nyereségét csökkentik.

Nézzük csak, milyen veszteségek keletkezhetnek:

• Szolgáltatás-, termeléskiesés
• Kártérítések, Selejttermelés
• Just-in-Time kötelezettségek elmulasztásából adódó terhek
• Adatvesztés, kommunikációs veszteség
• Termelés szüneteltetése (tisztítás, újraindítás miatt)
• Termelő berendezés meghibásodása
• A biztonság, a működő-képesség csökkenése, elvesztése
• Image és piacvesztések
• Életveszély

Az egyes veszteségek szétszórtan, a szervezeti rendszer különböző kompetencia helyein keletkeznek. Ennek következtében a teljes veszteségtömeget a felhasználó gyakran nem ismeri. Érdemes tehát a cég profit oldaláról elemezni a kérdést, és mindent számításba venni, amikor arról döntünk, hogy milyen tápegységet vegyünk.

Azonban minden fent említett kár elkerülésére létezik műszaki megoldás.

Külső vagy belső okok veszélyeztetik a tápellátást?

Külső oknak tekintjük az áramszolgáltatói oldalról érkező zavarokat. Ám a saját belső okok is jelentős szerepet játszhatnak a zavarok kialakulásában. A belső fogyasztói hálózat helytelen kialakítása vagy elhanyagolása például az elosztás hibái, gyenge keresztmetszetek, rosszul beállított védelmek, valamint a fogyasztók maguk is okozhatják a nem kívánt zavarokat. Érdemes házon belül is alaposan körülnézni!

Az áramszolgáltató

A külső zavarok tekintetében az áramszolgáltatóra „mutogatunk”, tőle várjuk a megoldást. Az áramszolgáltató készséggel ad tájékoztatást az adott igénylési körzetben elérhető szolgáltatási színvonalról, és a várható fejlesztésekről. Az áramszolgáltatói oldalról jelentkező zavarok gyakoriságát bizonyos műszaki intézkedésekkel, beruházásokkal lehet mérsékelni. Erre érdemes az áramszolgáltatót felszólítani, és vele együttműködni.

Egyértelműen látni kell azonban, hogy az áramszolgáltató prémium minőségű, szünet- és zavar- mentes áramellátást a saját rendszeréből az objektív adottságai következtében nem tud garantálni. Ha erre van szükség, azt helyileg kell megoldani!

Általánosan a zavarok az alábbiak lehetnek:

• Rövid és hosszú kimaradások
• Feszültség ingadozás
• Feszültség betörések
• Feszültség tüskék
• Túlfeszültségek
• Torzítás, felharmonikusok
• Flicker
• Frekvenciaingadozás

Feszültség kimaradás statisztika

A tapasztalatok azt mutatják, hogy a hosszú, több órás kimaradások ritkák. A rövid kimaradások előfordulása éves szinten azonban akár több száz is lehet, ez erősen függ az ellátó hálózat kialakításától.

Fontos tisztázni, hogy a feszültség-kimaradás hossza hogyan érinti az adott fogyasztót, ez mutatja meg, hogy folyamatos védelem kell, vagy csak ellenőrzött leállítást kell biztosítani.

Ellentétben a feszültség kimaradással, a többi zavar ritkán jelentkezik látványosan. Hibaelemzések azonban kimutatják, hogy a berendezéseink látszólag érthetetlen leállásai, meghibásodásai mögött sokszor a nem látványos áramellátási zavarok rejtőznek okozóként.

Megoldás

A zavarkárok elhárítására számtalan megoldás használható. Nem feltétlen kell drága berendezést választani ott, ahol műszakilag egyszerűbb megoldás is megfelelő eredményt ad. A két véglet – a drága és túlzó illetve az olcsó de elégtelen – között kell megtalálni a megoldást arra, hogy milyen tápegységet vegyünk.

Ritkán bizonyul elegendőnek az áramszolgáltató által végzett beavatkozás a külső hálózaton, vagy a saját belső hálózat átrendezése, felújítása. Ha ténylegesen prémium ellátásra van szükség, akkor további megoldások kellenek.

Hosszú kimaradások ellen javasolt a hálózat-pótló aggregát alkalmazása a rendszerben. Az érzékeny fogyasztók védelmét szünetmentes áramellátó berendezéssel javasolt megoldani. A torzítások, felharmonikusok ellen védekezhetünk passzív vagy aktív szűrőkkel, vagy a torzítást okozó fogyasztók szeparálásával. Túlfeszültségek ellen túlfeszültség védelmet kell alkalmazni.

Többféle megoldás kombinált használatával költség-hatékony eredményt érhetünk el. Szakértőink segítenek a legjobb megoldás kiválasztásában. Szakértőink segítenek a legjobb megoldás megtalálásában és választásban, hogy milyen tápegységet vegyen a hatékony működés érdekében.

UPS, a szünetmentes áramellátás

Nézzük meg részletesebben a szünetmentes áramellátás, UPS megoldást, amely a védelmek legszélesebb skáláját kínálja. Az eligazodást kezdjük a szabvánnyal.

Az IEC 62040-3, illetve EN 500091-3 szabványok célja, hogy pontos információt adjanak az UPS valódi topológiájáról, a különböző gyártók által adott eltérő elnevezések okozta félreértések kiküszöbölése érdekében.

A szabvány három különböző szempont szerint sorolja be az UPS-eket, amelyet a három elkülönülő karaktercsoport is tükröz:

1. csoport: A kimenet jellemzőinek függése a hálózati táplálástól.
2. csoport: Csoportosítás a létrehozott kimeneti feszültség jelalakja szempontjából.
3. csoport: Az UPS kimenetének dinamikus viselkedése.

Például a VFI SS 111 besorolás a háromszoros első osztályt jelöli.

A topológián túl beszélünk statikus, azaz félvezetős alapú vagy dinamikus, azaz forgógépes alapú UPS-ről. A dinamikus UPS-ek egyedülálló előnyei a nagyon magas követelményeket támasztó alkalmazásokban érvényesülnek gazdaságosan.

Melyek azok az UPS paraméterek amelyekre fokozottan érdemes figyelemmel lenni?

• Hálózati visszahatás, szinuszos hálózati áramfelvétel,
• magas hatásfok,
• nagy hatásos kimeneti teljesítmény,
• magas kapacitív terhelhetőség,
• akkumulátorkímélő, intelligens akkumulátor kezelés,
• alacsony súly és kis méretek,
• EMC besorolás,
• sokoldalú kommunikációs lehetőségek.

Megtérülési ábra idő és költség szempontokkal

Mindegyik UPS nyújt valamiféle védelmet, de nem mindegyik UPS nyújtja a szükséges védelmet!

Magán az UPS berendezésen túl nagyon fontos a rendszertechnika, a redundanciák képzése, az áramellátó rendszer teljes feltérképezése és az UPS környezete. Gyakori hiányosság a közös hibapontok és a soros hibaforrások felderítetlensége, figyelmen kívül hagyása. Az ilyen hiba eredménye a drága, látszólag komoly rendszer, amely éppen kritikus helyzetben nem ad kellő védelmet. A rendszerek kialakítását mindenkor összhangba kell hozni a védelmi és a fogyasztói rendszer követelményeivel. Eligazíthat ebben például az Uptime Institut által megalkotott TIER osztályozás, mely a számító központ infrastruktúrák megbízhatósági osztályba sorolásának rendszere.

Önmagában a kérdés, hogy drága-e egy megoldás, nem értelmezhető. Mint tudjuk, az árat mindig lehet valahogyan csökkenteni. A kérdés az, mit áldozunk fel az árcsökkentés oltárán, arányban áll-e az árcsökkentés eredménye a feláldozott tulajdonság elhagyása által teremtett bizonytalansággal?

Elemzések

A műszaki elemzéseknek a zavar-okokat kell számba vennie, javaslatot kell tennie megoldásokra, elemeznie kell a megoldások esetleges gyenge pontjait. Nagyon fontos a látszatmegoldások felismerése. A legdrágább beruházás, ha pénzt adunk valamiért, amiről azt hisszük, hogy megoldás és mégsem véd valójában.

A műszaki elemzéseken túl üzleti, gazdasági elemzéseket is kell végezni. A gazdasági elemzések a kár és rizikóelemzések, aminek alapján ki lehet jelölni, hogy mi ellen kell védelem, és ez milyen költséget érhet meg nekünk.

A TCO elemzéssel például a tervezett beruházási alternatívák egy választott időszakra vonatkozó összes költsége hasonlítható össze, miáltal a közöttük történő választás egyszerűsödik, elkerülhetővé válnak a költség csapdák.

A döntéshozók felelőssége, hogy mit milyen súllyal vesznek figyelembe, hogy például a teljes veszteségtömeggel kalkulálnak-e. A konzultáns, a tervező, a szállító segíteni tud a döntés-előkészítő munkában.

Akár tetszik, akár nem, a zavarköltségek makacsul halmozódnak, és csökkentik a profitot mindaddig, amíg hatékony ellenintézkedés nem történik. Így egy idejekorán meghozott döntés a beruházás gyors megtérülését biztosíthatja.

Választás

Az okok tisztázása és az elvárásoknak a fogyasztói jelleggel összhangban tett korrekt meghatározása alapján kell és lehet egyértelműen eldönteni, hogy milyen tápegységet vegyünk. Természetesen mindezeket a gazdaságossági megfontolások szem előtt tartásával kell végezni.

Fontos és érdemes tisztázni, hogy a döntési folyamatban kinek milyen szerepe és felelőssége van. A döntéshozók megfelelő tájékoztatása jól előkészített, tudatos döntést képes eredményezni.