|
Stejnosměrné zdroje nepřerušovaného napájení Quint
Pro správnou funkci řídicích systémů je nezbytné překlenout krátkodobý i delší výpadek napájení tak, aby řízený proces mohl být bezpečně přerušen nebo ukončen. Stejnosměrné záložní zdroje Quint DC UPS a Quint Buffer poskytují při výpadku napájení ze sítě zálohu napájení systému od několika milisekund až po několik hodin. Díky vyrovnávacím kondenzátorům nedochází ani ke krátkodobé ztrátě napájení. Další podstatnou výhodou těchto zařízení je skutečnost, že není nutná konverze napětí, která by vyvolávala elektromagnetické rušení, jež nepříznivě působí na spolehlivost i životnost citlivé elektroniky řídicích systémů. Zdroje stejnosměrného nepřerušovaného napájení jsou pro zařízení napájená stejnosměrným proudem z pohledu uživatele kompaktnější a energeticky výhodnější než střídavé systémy UPS.
Základní informace o zdrojích nepřerušovaného napájení Quint
Funkce zdrojů nepřerušovaného napájení Quint DC-UPS a Quint Buffer (Phoenix Contact) je z pohledu uživatele obdobná použití klasických zdrojů nepřerušovaného napájení se střídavým výstupem. Při ztrátě nebo výpadku napájení je k dispozici záložní zdroj, ale na rozdíl od střídavých UPS jsou Quint DC-UPS nebo Quint Buffer spojeny přímo s výstupem současného napájecího zdroje 24 V DC. Quint DC-UPS využívá napájecí zdroj 24 V DC i pro údržbu záložní baterie. Jestliže na výstupu napájecího zdroje dojde k výpadku napětí, je z baterie přes UPS dodáván záložní výkon.
Všechny jednotky Quint DC-UPS i Quint Buffer vyžadují zdroj napájení 24 V DC. Zdroje Quint Power a Quint Trio od firmy Phoenix Contact jsou pro tuto úlohu ideální, protože mají k dispozici rezervní výkon (funkce power boost, viz článek Zdroje napájení pro automatizaci v časopise Automa 3/2003) a vestavěné ochrany. Samozřejmě mohou být použity napájecí zdroje 24 V DC i od jiných výrobců.
Dlouhodobé výpadky napájení – Quint DC-UPS
Jednotky Quint DC-UPS 10 A, 20 A a 40 A jsou určeny pro překlenutí dlouhodobých výpadků napájení – až tři hodiny – a mohou dodávat proudy až 40 A. Jednotka přepne do záložního provozu při poklesu napětí o více než 1 V v trvání přes 0,1 s nebo je-li výstupní napětí nižší než 22 V.
Obr. 1. Jednotka Quint DC-UPS 10 A
Obr. 2. Externí baterie k jednotkám Qiunt DC-UPS
Jednotky není nutné napájet zdrojem se stejným proudovým výstupem. Potřebný proud zdroje závisí na proudu nutném pro údržbu baterie a na proudu pro sběrnici napájející řídicí systém. Například je-li celkový proudový odběr 4 A, napájecí zdroj Quint Power 5 A bude poskytovat dostatečný výkon pro záložní zdroj Quint DC-UPS 10 A . Nicméně vyplatí se zvažovat požadavky zátěže a požadavky dobíjení baterie a zdroj raději mírně předimenzovat.
Jednotka Quint DC-UPS 10 A (obr. 1) je vybavena interní baterií o kapacitě 1,3 A·h. K jednotkám Quint DC-UPS 20 A a 40 A se připojují externí baterie s kapacitami 3,4; 7,2 nebo 12 A·h (obr. 2). Až pět baterií lze pro zvětšení kapacity paralelně spojovat. Při spojení více než dvou baterií ovšem není možné využít diagnostickou funkci „test kvality baterie„ a prodlouží se doba nabíjení. Proto většina uživatelů paralelně spojuje nanejvýš dvě baterie.
K DC-UPS lze připojit jakékoliv olověné baterie, i od jiných výrobců. Výhodou baterií Quint je ovšem to, že jde o baterie typu AGM (Absorption Glass Mat), které jsou zvláště vhodné pro náročné průmyslové aplikace – mj. mohou bez problémů dodávat i velké proudy. Při připojení baterií Quint lze také využít diagnostické funkce „test kvality baterií“, která se vykonává automaticky jednou za týden, a „test přítomnosti baterií“ s minutovým automatickým cyklem.
Obr. 3. Jednotka Quint Buffer
Bateriové moduly jsou dodávány s vodiči délky 1,7 m a není nutné je umísťovat bezprostředně vedle modulů DC-UPS. Ovšem doporučuje se, aby DC-UPS a bateriové moduly měly stejnou provozní teplotou, protože to zajistí správné teplotně kompenzované nabíjení baterií. Maximální provozní teplota baterií Quint je +40 °C. Při dodržení této teploty je jejich průměrná životnost 1,5 až 2 roky, při teplotě do +20 °C se životnost prodlouží na šest let. Vlastní jednotky DC-UPS 20 A a 40 A mají rozsah provozních teplot –25 až +70 °C.
Quint Buffer
Jednotka Quint Buffer (obr. 3) je konstruována tak, aby dodávala výkon při krátkodobém výpadku napájení v trvání několika sekund. Nelze k ní připojit záložní baterii. Quint Buffer je možné použít jako rozšiřující modul k výstupu napájecího zdroje Quint Power Supply, popř. k jinému vhodnému zdroji napájení.
Obr. 4. Orientační tabulka pro výběr UPS
Quint Buffer je schopen dodávat proud v rozsahu od 1 A po dobu 40 s až 20 A po dobu 0,2 s.
Typické vlastnosti modulů řady Quint
K nejdůležitější vlastnostem modulů řady Quint – zdrojů napájení, DC UPS a baterií – patří jejich montážní přehlednost. Dobu zálohy lze volit podle velikosti a počtu použitých baterií, lze využít vestavěnou diagnostiku a stavové kontakty. Vzhledem k tomu, že vstup Quint DC UPS je interně oddělen od výstupu zdroje Quint, lze k napájecímu zdroji připojit zálohované i nezálohované spotřebiče. Podstatnou výhodou je teplotně řízené dobíjení baterie a elektronická ochrana kompletu proti nadproudům.
Také v nabídce napájecích zdrojů a systémů zálohovaného napájení Quint je zřetelný trvalý zájem společnosti Phoenix Contact o vývoj a výrobu špičkových a kvalitních produktů podle motta firmy Inspiring Innovations – inspirující inovace.
Jan Kučera,
Phoenix Contact, s. r. o.
Phoenix Contact, s. r. o.
Technická 15
616 00 Brno
tel.: 542 213 401
fax: 542 213 701
http://www.phoenixcontact.cz
|