Energetyka Przemysł Telekomunikacja Trakcja Automatyka Sterowanie Informatyka Budownictwo Kolej

Transkrypt

1 Energetyka Przemysł Telekomunikacja Trakcja Automatyka Sterowanie Informatyka Budownictwo Kolej 09/2010 Rok 1, numer 1 Power News TEMAT NUMERU Chemiczne źródła prądu stałego stosowane w systemach zasilania awaryjnego Ogniwo kwasowo-ołowiowe jest zbudowane z dwóch elektrod zanurzonych w elektrolicie. Materiałem czynnym elektrody dodatniej jest dwutlenek ołowiu PbO 2, natomiast elektrody ujemnej metaliczny ołów Pb. Elektrolitem jest 30% wodny roztwór kwasu siarkowego H 2 SO 4. Ogniwa kwasowo-ołowiowe dzielą się na otwarte (klasyczne) oraz zamknięte regulowane wentylami (VRLA). W ogniwie otwartym użytkownik ma dostęp do elektrolitu, natomiast w VRLA dostępu nie ma. Ogniwa VRLA są produkowane w technologii AGM (elektrolit uwięziony w separatorach) i w technologii żelowej (elektrolit zżelowany). Cały artykuł na stronie 3. Zasilacze bezprzerwowe ENERTRONIC MODULAR Firma Benning dostarcza modułowe rozwiązania zasilaczy awaryjnych do zastosowań informatycznych, telekomunikacyjnych, przemysłowych i energetycznych od ponad dwudziestu lat. Systemy modułowe typu ENERTRONIC MODULAR charakteryzują się bardzo wysoką niezawodnością, gdyż składają się z pracujących równolegle modułów zasilaczy prądu stałego pracujących w technologii Hot & Plug oraz w konfiguracji z nadmiarowością n+1. Takie rozwiązanie pozwala na łatwe naprawy i wymianę, a także zwiększanie lub zmniejszanie mocy w zależności od zmiany zapotrzebowania. Więcej informacji na stronie 7. Benning dostawcą systemów zasilania awaryjnego na Stadion Narodowy w Warszawie Firma Benning została wybrana w drodze przetargu jako dostawca kompletnego systemu zasilania awaryjnego na Stadion Narodowy w Warszawie. W zakres dostaw wchodzą UPS-y modułowe typu ENERTRONIC MODULAR wraz z bateriami. Montaż, instalacja oraz uruchomienie zakończy się na przełomie października i listopada tego roku. Stadion Narodowy w Warszawie to jeden ze stadionów piłkarskich powstających na turniej Mistrzostw Europy w Piłce Nożnej UEFA EURO 2012 TM. Zakończenie budowy planowane jest na czerwiec 2011 roku. Stadion Narodowy powstaje w niecce legendarnego Stadionu Dziesięciolecia. Na trybunach będzie 55 tysięcy miejsc dla kibiców. 6 września 2011 Polska na inaugurację obiektu zagra z Niemcami. Podczas EURO 2012 na Stadionie Narodowym mają zostać rozegrane 3 spotkania grupowe (w tym mecz otwarcia wraz z oficjalną ceremonią), a także 1 ćwierćfinał i 1 półfinał. Obiekt ma być w przyszłości wizytówką stolicy. W tym numerze Aktywne układy PFC w urządzeniach Benninga 2 Modułowe zasilacze prądu stałego TEBECHOP 3000I 2 Wysokowydajne systemy ładowania baterii trakcyjnych BELATRON 2 Normy IEC dla przyrządów probierczych napięć 2 Chemiczne źródła prądu stałego stosowane w systemach zasilania gwarantowanego 3 Zasilacze bezprzerwowe ENERTRONIC MODULAR kva 7 Targi Energetab Diagnostyka i monitorowanie UPS-ów on-line 8 Zasilacze SLIMLINE dla telekomunikacji 8 Benning na świecie i w Polsce 8 1

2 Modułowe zasilacze prądu stałego TEBECHOP 3000I Aktywne układy PFC w urządzeniach Benninga Układy korekcji współczynnika mocy (ang. PFC, Power Factor Corrector) jest stosowany od wielu lat w prostownikach, falownikach i UPS-ach produkowanych przez firmę Benning. Układy aktywnego PFC są to wyspecjalizowane obwody elektroniczne, które dostosowują się do obciążenia i do warunków w sieci elektrycznej, przez co są w stanie korygować przesunięcie fazowe w sposób wydajny niezależnie od warunków obciążenia i zwiększyć znacznie wartość mocy. Urządzenia wyposażone współczynnika w aktywny układ PFC osiągają współczynnik mocy z przedziału 0,95-0,99. normy IEC/EN (DIN ) dla przyrządów probierczych napięć zwiększają bezpieczeństwo pracy pod napięciem. Praca elektryka wymaga stałej kontroli i pomiarów instalacji. Dlatego nie można sobie pozwolić na ustępstwa w sprawach bezpieczeństwa pracy instalatorów oraz późniejszych użytkowników. Przyrządy probiercze napięć przeznaczone do systemów elektrycznych do 1000 V muszą spełniać normę IEC/EN Próbniki napięcia podzielone są według klasy napięcia A (do 500 V AC/750 V DC) oraz klasy B (do 1000 V AC/1500 V DC). Norma ujednolica kryteria kontrolne na międzynarodowym poziomie i w szczególności podnosi bezpieczeństwo użytkowników. 2 nowy asortyment zasilaczy modułowych spełniający wymagania, jakie występują w takich sektorach, jak przemysł petrochemiczny, energetyka, przesył energii, automatyka i sterowanie procesami przemysłowymi. Zasilacze są produkowane na napięcia 24, 48, 60, 110 i 220 V DC. Dzięki dużej skali integracji podzespołów elektronicznych uzyskano kompaktową strukturę mechaniczną zasilacza. Nowoczesne rozwiązania w dziedzinie optymalizacji układów elektronicznych, mikroprocesorowych i wentylacji sterowanej temperaturowo pozwoliły osiągnąć duże gęstości mocy. Więcej informacji: Jerzy Dulanowski j.dulanowski@benning.biz Wysokowydajne systemy ładowania baterii trakcyjnych BELATRON Normy IEC dla przyrządów probierczych napięć Międzynarodowe Od wielu lat firma Benning jest czołowym producentem oraz dostawcą modułowych systemów zasilania prądem stałym przeznaczonych do bezprzerwowego zasilania infrastruktury teleinformatycznej, energetycznej i przemysłowej. Modułowe systemy zasilania prądem stałym pracujące zwykle jako zasilacze buforowe współpracujące z akumulatorami, chronią odbiorniki przed zakłóceniami lub awariami sieci zasilającej. Modułowy system z pracującymi równolegle zasilaczami wykonanymi w technologii Hot & Plug, umożliwiającą dołączanie lub wymianę modułów bez konieczności wyłączania całego urządzenia, zapewnia wysoką niezawodność i elastyczność ładowania baterii oraz pewność zasilania odbiorników. Taka konstrukcja systemu umożliwia bezprzerwową i szybką rozbudowę pod względem dysponowanej mocy oraz jest łatwa do obsługi. Obecnie został opracowany Od ponad trzydziestu lat nazwa BELATRON reprezentuje najnowocześniejszą i przyszłościową technikę ładowania. Nowe, wysokowydajne systemy ładowania BELATRON wyróżniają się nie tylko n a jn o w s z y m i elementami konstrukcyjnymi i ujmującą stylizacją obudowy, ale przyczyniają się również w znacznej mierze poprzez wysoką wydajność przy zużyciu energii do ochrony naszego klimatu. Dzięki wysokiemu współczynnikowi mocy (cosφ 1) zasilacze serii BELATRON mogą pobierać z sieci zasilającej większą moc, a jednocześnie przy wyższym współczynniku sprawności w porównaniu z konwencjonalnymi urządzeniami do ładowania, pozwalają uzyskać wyższą moc prądu stałego potrzebną do ładowania baterii. Jest to szczególnie ważne w przypadku sieci jednofazowej, ponieważ przy dopuszczalnym poborze prądu z sieci (standardowo około 16 A) wysokowydajne urządzenia z serii BELATRON z mocą ładowania 24 V 120 A można jeszcze podłączać jednofazowo. BELATRON nadaje się zarówno do ładowania baterii mokrych jak i do ładowania baterii bezobsługowych, ponieważ w pamieci elektroniki ładowania zapisane zostały wszystkie istotne charakterystyki ładowania. Dodatkowo charakterystyki podlegają regulacjji a więc są niezależne od wahań napięcia sieci. Najważniejsze korzyści wynikające z zastosowania systemów ładowania BELATRON to: sinusoidalny pobór prądu i wysoki współczynnik mocy, obniżona moc zasilania sieciowego, niskie wartości szczytowe prądu, mniejsza konieczność kompensacji mocy biernej, idealnie wygładzony prąd ładowania, minimalny wzrost temperatury w trakcie procesu ładowania i dłuższa trwałość baterii trakcyjnej. Więcej informacji: Mariusz Szewczyk m.szewczyk@benning.biz

3 Temperatura magazynowania w O C Chemiczne źródła prądu stałego stosowane w systemach zasilania gwarantowanego Wpływ przechowywania baterii na jej samowyładowanie Okres magazynowania do czasu ponownego ładowania w mies. Baterie kwasowo-ołowiowe Ogniwo kwasowo-ołowiowe jest zbudowane z dwóch elektrod zanurzonych w elektrolicie. Materiałem czynnym elektrody dodatniej jest dwutlenek ołowiu PbO 2, natomiast elektrody ujemnej metaliczny ołów Pb. Elektrolitem jest 30% wodny roztwór kwasu siarkowego H 2 SO 4. Ogniwa kwasowo-ołowiowe dzielą się na otwarte (klasyczne) oraz zamknięte regulowane wentylami (VRLA). W ogniwie otwartym użytkownik ma dostęp do elektrolitu, natomiast w VRLA dostępu nie ma. Ogniwa VRLA są produkowane w technologii AGM (elektrolit uwięziony w separatorach) i w technologii żelowej (elektrolit zżelowany). Zalety ogniw otwartych to możliwość pomiaru gęstości elektrolitu, płyty umieszczone są w naczyniach przezroczystych, możliwa ocena stanu płyt, poziomu elektrolitu, poziomu osadu na dnie naczynia. Wady ogniw otwartych to konieczność umieszczania ich w specjalnych pomieszczeniach, okresowe uzupełnianie wody, rozwarstwienie elektrolitu, zwiększona emisja gazów i związana z tym konieczność stosowania wydajniejszej wentylacji pomieszczeń. Zalety ogniw VRLA to możliwość ich instalowania w jednym pomieszczeniu z zasilanymi urządzeniami dzięki zastosowaniu wewnętrznej rekombinacji gazów (emisja gazów na zewnątrz < 5%), brak okresowego uzupełniania wody, łagodniejsze wymagania w stosunku do wentylacji. Wady ogniw VRLA to ich wrażliwość na zmiany temperatury, brak możliwości oceny stanu płyt (zasiarczenie płyty dodatniej, wypaczenia płyt), naczynie ogniwa nie jest przezroczyste, brak możliwości pomiaru gęstości elektrolitu i niedoładowanie płyty ujemnej. Metody ładowania ogniw kwasowoołowiowych powinny zapewniać właściwy poziom napięcia konserwującego a dla ogniw VRLA kompensację temperaturową napięcia pracy buforowej. Czas ładowania zależy od zastosowanej metody ładowania (IU lub IPU) i kryterium zakończenia procesu ładowania. Obowiązuje zasada, że w czasie ładowania należy dostarczyć do ogniwa ładunek równy 1,1 Q n, dla ogniwa VRLA i 1,2 Q n dla ogniwa otwartego. Baterie zbudowane z ogniw otwartych powinny być stosowane tam, gdzie są odpowiednie warunki do wykonania akumulatorni, zgodnie z wymaganiami BHP i p.poż, natomiast baterie z ogniwami VRLA w obiektach, w których nie ma odpowiednich możliwości lokalowych. Zachodzi wówczas konieczność instalowania baterii razem z zasilanymi urządzeniami. Baterie kwasowo-ołowiowe są stosowane w obiektach wymagających dużych rezerw bateryjnych. Baterie kadmowo- niklowe NiCd Baterie kadmowo- niklowe stosowane w systemach zasilania są budowane z ogniw, w których zastosowano w konstrukcji elektrod materiały czynne: w elektrodzie dodatniej wodorotlenek niklu (NiOH), w elektrodzie ujemnej wodorotlenek kadmu (CdOH), a elektrolitem jest 20% - 30% wodny roztwór wodorotlenku potasu (KOH). W stanie naładowania materiał czynny jest redukowany do postaci uwodnionego tlenku niklu NiOOH i czystego kadmu Cd. Pomimo tego, że w procesie ładowania i rozładowania biorą udział jony OH, to elektrolit nie bierze udziału w reakcjach. W zależności od sposobu unieruchamiania materiału czynnego stosuje się następujące technologie płyt: kieszonkowe (PP), spiekane (SP), plastyfikowane (PBE) - tylko płyta ujemna, włókniste (FP). Właściwości eksploatacyjne ogniw (napięcie pracy buforowej, praca cykliczna, maksymalne prądy ładowania i rozładowania) zależą od zastosowanej w konstrukcji ogniw technologii płyt. Ogniwa konstruowane są jako otwarte i zamknięte z wentylami (VR). Znamionowe napięcie ogniwa wynosi 1,2 V, SEM ogniwa wynosi ok. 1,3 V, a 3

4 Prąd rozładowania I [A] O [Ah] pojemność znamionowa jest określana dla wyładowania prądem 0,2 C do końcowego napięcia 1,0 V w temperaturze 20 C. Ładowanie ogniw w zasadzie powinno odbywać się prądem pięciogodzinnym (0,2 C). Czas ładowania ogniwa zależy od zastosowanej metody (I, IU, IUI) i kryterium zakończenia ładowania. W praktyce przyjęto, że do pełnego naładowania ogniwa należy do niego dostarczyć 1,5 Qn. Ładowanie ogniw odbywa się według charakterystyki IU, napięcie ładowania do 1,45 V, a w końcowej fazie według charakterystyki i do napięcia 1,9 V. W procesie ładowania następuje elektroliza wody z elektrolitu, w pomieszczeniach w których eksploatowane są ogniwa NiCd jest wymagana wentylacja. Ogniwa stosowane w systemach zasilania o pracy cyklicznej wytrzymują do cykli (FNC). Żywotność baterii stacjonarnych w warunkach normalnych wynosi lat i jest związana z dobrą wytrzymałością mechaniczną, brakiem korozyjnego oddziaływania elektrolitu na elementy ogniwa, odpornością na długotrwałe przechowywanie w dowolnym stanie naładowania. Czynniki wpływające na żywotność baterii to: temperatura pracy, na każde 10 C powyżej temperatury 20 C utrata 25% żywotności, głębokość wyładowania, możliwość wystąpienia efektu pamięci i związana z tym procedura ładowania, odwracająca ten efekt. Czas autonomii w funkcji wielkości prądu rozładowania baterii Czas autonomii do 1,80 V/ogn [min] Ogniwa NiCd mają porównywalne w stosunku do ogniw kwasowo-ołowiowych VRLA samorozładowanie. Zalety: długi czas życia, odporność na przeładowania i niedoładowania, ładowanie i rozładowywanie dużymi prądami (do 10C), szerszy zakres temperatur pracy (50% pojemności w -30 C), niezależność rezystancji wewnętrznej od stanu naładowania, brak konieczności kompensacji temperaturowej napięcia pracy buforowej, brak efektu nagłej śmierci. Wady: duża różnica pomiędzy końcowym napięciem rozładowania i końcowym napięciem ładowania, niższa w porównaniu do ogniw kwasowo-ołowiowych sprawność energetyczna, wyższa cena, zagrożenie dla środowiska, występowanie efektu pamięci. Ze względu na swoje parametry eksploatacyjne ogniwa NiCd są stosowane w systemach zasilania gwarantowanym napięciem stałym, zwłaszcza tam, gdzie warunki środowiskowe są trudne, UPS, systemach fotowoltaicznych, kolejnictwie i motoryzacji. Baterie wodorkowe Ni-MH Baterie wodorkowe mają podobne właściwości do baterii kadmowo niklowych, w których w konstrukcji ogniw wykorzystano materiał (wodorki stopów metali) odwracalnie absorbujący wodór. Ogniwo wodorkowe jest zbudowane z elektrody ujemnej z materiałem czynnym w postaci stopów wieloskładnikowych - AB 5 (wodorek lantanowo-niklowy La- Ni 5 H 7 ), AB 2 i AB (wodorek tytanowożelazowy FeTiH 2 ), elektrody dodatniej z materiałem czynnym w postaci wodorotlenku niklu. Elektrolitem jest 33% roztwór KOH. W procesie ładowania materiał czynny elektrody ujemnej jest nasycany wodorem pochodzącym z elektrolizy wody z Ładowanie powrotne baterii (przykład na podstawie pomiarów) Ładowanie baterii o Qn=93 Ah elektrolitu, w procesie wyładowania ogniwa uwolnione jony wodorowe reagują natychmiast z jonami OH zawartymi w roztworze do postaci wody. Znamionowe napięcie ogniwa wynosi 1,2 V, SEM ogniwa wynosi ok. 1,4 V, zaś końcowe napięcie rozładowania 1,0 V, pojemności ogniw osiągają 200 Ah. Ogniwa wodorkowe akceptują różne metody ładowania, przy zachowaniu zasady unikania przeładowania ogniw, szczególnie w czasie ładowania dużym prądem w celu uniknięcia wzrostu temperatury wywołanym procesem rekombinacji (kontrola T, ΔT, di/dt) oraz utraty wody z elektrolitu. W czasie przeładowania prąd ładowania nie powinien przekraczać prądu C10. W pracy cyklicznej ogniwa wodorkowe wytrzymują podobnie jak ogniwa NiCd do 2000 cykli (80% DOD). Żywotność ogniw wynosi do 10 lat i jest uzależniona od korozji i utleniania metali stopu, stabilności chemicznej i mechanicznej elektrody dodatniej, stabilności separatora. Ogniwa wodorkowe są bardziej wrażliwe na wpływ temperatury zarówno niskiej jak i wysokiej i w temperaturze -30 C i +60 C tracą ok. 50% pojemności jaką posiadają w temperaturze +20 C, stosowana jest również kompensacja temperaturowa napięcia pracy buforowej. Stopień samorozładowania ogniw wodorkowych jest wyższy od ogniw NiCd i wynosi zależnie od temperatury i materiałów użytych do ich konstrukcji (wodorki metali, separator) od 15 do 30% miesięcznie. 4

5 Napięcie monobloku [V] Zalety: pojemność ogniw NiMH jest prawie dwukrotnie większa od standardowych ogniw NiCd, większe prądy rozładowania w stosunku do ogniw NiCd, dzięki małemu oporowi wewnętrznemu, brak efektu pamięci, odporność na przeładowanie i głębokie wyładowanie, materiały użyte do produkcji ogniw NiMH są bardziej przyjazne dla środowiska. Wady: silna zależność pojemności ogniw od temperatury, szczególnie niskiej i wysokiej, wysoki stopień samorozładowania. Baterie zbudowane z ogniw wodorkowych w przyszłości zastąpią baterie NiCd i znajdują już dziś zastosowanie w telekomunikacyjnych systemach zasilania, układach napędowych samochodów elektrycznych, lotnictwie. Nierównomierność napięć ogniw/bloków w łańcuchu szeregowym podczas pracy buforowej (przykład) Numer monobloku 2,43 V/ogn 2,17 V/ogn Baterie litowo-jonowe Baterie litowo-jonowe są budowane z ogniw w których najczęściej stosowane są: ogniwa ze stałą anodą litową, stałą katodą i ciekłym elektrolitem, ogniwa z interkalowanym litem w elektrodach i stałym elektrolicie. Materiałem z którego zbudowana jest anoda jest lit metaliczny lub stop litu, związki interkalowane (np. tytanian litu), lub węgiel w postaci grafitu lub węgla amorficznego. Materiałem elektrody dodatniej są związki z interkalowanym litem. Elektrolitem, nośnikiem jonów litu są sole litu rozpuszczone w rozpuszczalniku organicznym w ogniwach z płynnym elektrolitem lub zawarte w żelowym lub stałym polimerze. Ogniwa są wbudowywane w cylindryczne (pojemności do kilkunastu Ah) lub pryzmatyczne obudowy w przypadku baterii o dużych pojemnościach (do 240 Ah). Parametry ogniw i ich właściwości eksploatacyjne w bardzo dużym stopniu zależą od użytych do ich produkcji materiałów elektrod i elektrolitu, podlegających ciągłemu rozwojowi, a także od samej konstrukcji ogniw. Ogniwa ze stałą anodą z litu lub stopów metali z litem, katodą w postaci tlenków i siarczków metali przejściowych mają średnie napięcie ok. 3,2 V, napięcie rozładowania 2,0 V i pojemności rzędu kilkunastu Ah. Budowa baterii o większych napięciach i pojemnościach wymaga łączenia równoległego i szeregowego tych ogniw. W takich konfiguracjach niezbędny jest zaawansowany, zintegrowany z baterią układ monitoringu zapewniający kontrolę napięć na poszczególnych ogniwach/ grupach ogniw i wyrównywanie napięć w czasie pracy buforowej, a także kontrolę temperatury ogniw. Ogniwa ze zżelowanym lub stałym elektrolitem mają typowo średnie napięcie ogniwa 3,6 V 3,7 V, a typowe napięcie ładowania wynosi 4,2 V, pojemności produkowanych pojedynczych ogniw dochodzą do 240 Ah. Minimalne napięcie rozładowania wynosi 2,0 V niezależnie od prądu wyładowania. Baterie budowane z tych ogniw wymagają również zaawansowanego układu monitoringu. Typową charakterystyką ładowania ogniw litowo-jonowych jest charakterystyka IU, przy czym ogniwa mogą być ładowane prądami do 3C, niektóre ogniwa dopiero powyżej 0 C, a naładowane ogniwo praktycznie nie pobiera prądu w wyniku braku reakcji wtórnych. Uzyskiwana w czasie wyładowania ogniwa litowo-jonowego pojemność jest praktycznie niezależna od prądu rozładowania. Ogniwa litowo jonowe cechuje niskie Baterie niklowo-kadmowe NiCd Żywotność bat. W % żywotności w 25 O C Żywotność baterii NiCD w temperaturach Temperatura [ O C] samorozładowanie typowo ok. 3 % na miesiąc. Ogniwa litowo-jonowe są produkowane i przechowywane w stanie rozładowania, niektóre ogniwa mogą być przechowywane rozładowane w 40%. Typowa żywotność ogniw litowojonowych wynosi 10 lat i jest zależna od temperatury pracy i właściwej eksploatacji (przeładowanie i zbyt głębokie rozładowanie), stąd wynika konieczność stosowania układów monitoringu. Zalety: wysokie napięcie znamionowe ogniw, duża wytrzymałość na pracę cykliczną cykli, duże prądy rozładowania i ładowania szybsze odzyskiwanie pobranego ładunku, przyjazne dla środowiska materiały elektrod, wysoka sprawność ładowania na skutek braku reakcji wtórnych, szeroki zakres temperatur pracy (od - 30 C do + 60 C). Wady: niezbędny zaawansowany monitoring ogniw, niebezpieczeństwo zapłonu w przypadku rozszczelnienia obudowy ogniw, wysoka cena. Ogniwa litowo jonowe znajdują zastosowanie wszędzie tam, gdzie nad ich wysoką ceną przewagę ma szeroki zakres temperatur pracy, wysokie gęstości energii, tj. np. w motoryzacji, telekomunikacji, lotnictwie i kosmonautyce. 5

6 I [A] O [Ah] Baterie wysokotemperaturowe (ze stałym elektrolitem) (Na-NiCl 2 Zastosowanie w systemach zasilania mogą znaleźć baterie zbudowane z ogniw wysokotemperaturowych Na-Ni Cl 2. Ogniwa o budowie pryzmatycznej zawierają elektrodę dodatnią w postaci mieszaniny sproszkowanego niklu (Ni) i soli (NaCl) z dodatkiem NaAlCl 4. Rolę elektrolitu pełni ceramiczny, porowaty trójtlenek glinu Al 2 O 3, który jest przewodzący dla jonów ciekłego sodu Na+ stanowiących nośnik prądu migracyjnego w ogniwie. W stanie naładowanym, w temperaturze 275 C, w ogniwie znajduje się płynny sód i chlorek niklu (NiCl 2 ). Biegunami ogniwa jest obudowa (-) i elektroda miedziana zanurzona w stopionej soli (+). Pojedyncze ogniwo ma pojemność znamionową 36 Ah, napięcie otwartego ogniwa 2,58 V, końcowe napięcie wyładowania 1,58 V i znamionowy prąd wyładowania 10 A. Pojemność ogniwa jest niezależna od prądu wyładowania. Ogniwo może być ładowane według charakterystyki IU i wytrzymuje w pracy cyklicznej 1500 cykli. W ogniwie nie występują reakcje wtórne, brak jest emisji z wnętrza substancji co zapewnia 100% sprawność reakcji elektrochemicznych. W ogniwie nie występuje samorozładowanie. Ogniwa wysokotemperaturowe Na-Ni Cl 2 są jednorodne co umożliwia budowę Ładowanie powrotne baterii (przykład na podstawie pomiarów) Ładowanie baterii o Qn=93 Ah baterii z ogniw połączonych równolegle w celu uzyskania większych pojemności i do 200 ogniw szeregowo. Właściwą temperaturę do rozruchu ogniwa zapewnia grzałka elektryczna, w czasie normalnej eksploatacji ogniwo jest podgrzewane ciepłem reakcji chemicznych, wyładowanie jest procesem egzotermicznym, i strat przewodzenia, natomiast bezpieczną eksploatację zapewnia sterownik mikroprocesorowy zintegrowany z baterią. Dzięki temu i odpowiedniej izolacji obudowy praca ogniw jest niezależna od temperatury otoczenia. Sterownik zapewnia też dostęp do informacji o stanie naładowania ogniw i statusie baterii. Żywotność ogniwa wynosi 10 lat. Zalety: niski koszt produkcji i eksploatacji ogniw, szeroki zakres temperatury pracy (od - 40 C do +60 C), materiały użyte do produkcji przyjazne środowisku, bezpieczna eksploatacja (sterownik, izolacja, hermetyczna obudowa), wysoka gęstość energii. Wady: wymagany system podgrzewania ogniw, ceramiczny element baterii mało odporny na urazy mechaniczne. Baterie wysokotemperaturowe Na-Ni Cl 2 są stosowane przede wszystkim w motoryzacji i wojsku, ale ze względu na niewątpliwe zalety znajdą zastosowanie w systemach zasilania, szczególnie w obiektach eksploatowanych na otwarty powietrzu. Program do automatycznego doboru baterii do urządzeń firmy Benning Wykonywanie każdorazowo pełnych obliczeń pozwalających na optymalny dobór baterii jest żmudny i pracochłonny. W firmie Benning korzystamy z gotowego programu ABACUS do wyliczenia parametrów szukanej baterii. W naszej bazie znajduje się kilkunastu światowych producentów ogniw wraz z wymaganymi tabelami rozładowań oraz potrzebnymi danymi. Po wprowadzeniu najważniejszych parametrów takich jak: moc pozorna, współczynnik mocy, sprawność, maksymalne i minimalne napięcie, ilość ogniw, czasu podtrzymania oraz rodzaj baterii program automatycznie wyświetla typy baterii spełniające założone wymagania. Obsługa programu jest intuicyjna i bardzo prosta. Sam dobór trwa kilka minut i pozwala prawidłowo dopasować baterię do potrzeb klienta. Przykład ekranu wprowadzania danych do programu ABAKUS ułatwiającego dobór wymaganej baterii do urządzeń firmy Benning 6

7 Zasilacze bezprzerwowe modułowe ENERTRONIC MODULAR kva Firma Benning dostarcza modułowe rozwiązania zasilaczy awaryjnych do zastosowań informatycznych, telekomunikacyjnych, przemysłowych I energetycznych od ponad dwudziestu lat. Systemy modułowe typu ENERTRONIC MO- DULAR charakteryzują się bardzo wysoką niezawodnością, gdyż składają się z pracujących równolegle modułów zasilaczy prądu stałego pracujących w technologii Hot & Plug oraz w konfiguracji z nadmiarowością n+1. Takie rozwiązanie pozwala na łatwe naprawy I wymianę, a także zwiększanie lub zmniejszanie mocy w zależności od zmiany zapotrzebowania. Moduły można wymieniać bez wpływu na pracę odbiorników pod obciążeniem. Czas wymiany modułu wynosi maksymalnie 10 minut i może być wykonany bez konieczności przyjazdu ekipy serwisowej. Po zainstalowaniu moduł automatycznie rozpoznawany jest przez system i rozpoczyna ciągłą pracę. Znamionowa moc wyjściowa każdego modułu wynosi:10 kva, 20 kva lub 40 kva I zapewnia stopniową skalowalność całego system. Każdy moduł stanowi pełny system zasilacza bezprzerwowego UPS wykonanego w technologii podwójnej konwersji z trójfazowym wejściowym prostownikiem, falownikiem, elektronicznym i ręcznym układem obejściowym, regulacją za pośrednictwem procesora DSP, trójfazowym wyjściem i akumulatorami. Rozwiązanie modułowe pozwala łatwo rozbudowywać albo zmniejszać każdy system I uniknąć wysokich kosztów inwestycyjnych na niepotrzebną moc, która w początkowej fazie instalacji nie jest konieczna. W każdym module serii ENERTRONIC MO- DULAR regulację i nadzór nad poprawną pracą sprawują dwa procesory DSP. Dzięki temu zaawansowanemu rozwiązaniu ograniczona została ilość elementów elektronicznych w porównaniu do konwencjonalnych systemów zasilaczy bezprzerwowych, co skutkuje uzyskaniem wyższego średniego czasu pracy bezawaryjnej (MTBF). Stopień mocy modułów serii ENERTRONIC MODULAR zbudowany jest na bazie elementów półprzewodnikowych MOSFET i IGBT, co pozwala uzyskać niższy ciężar, mniejsze wymiary i lepsze wykorzystanie mocy. Dzięki wbudowanej korekcji współczynnika mocy cos (fi) sinusoidalnego prądu wejściowego wynosi 0,99. W efekcie nie jest wymagane stosowanie żadnych systemów filtrów biernych ani przewymiarowanie zespołów generatorów. Więcej informacji: Piotr Białoskórski p.bialoskorski@benning.biz 23 Międzynarodowe Energetyczne Targi Bielskie ENERGETAB 2010 Benning jako wiodąca na rynku firma oferująca zaawansowane technologie zasilaczy, falowników i systemów zasilania awaryjnego dla energetyki, automatyki, przemysłu i telekomunikacji po raz kolejny wzięła udział w Międzynarodowych Energetycznych Targach Bielskich ENERGETAB 2010 w Bielsku-Białej w dniach września Wśród 620 wystawców zaprezentowali się producenci, dystrybutorzy i usługodawcy związani z energetyką oraz elektrotechniką. Energetyka stanowi jeden z kluczowych obszarów działalności firmy Benning. Zarówno na świecie, jak i w Polsce, dbałość o efektywne wykorzystanie energii elektrycznej stała się myślą przewodnią działań biznesowych. ENERGETAB to ważne wydarzenie, za pośrednictwem którego podtrzymujemy relacje z naszymi klientami. Nasze stoisko odwiedziło kilkuset klientów, którzy z zainteresowaniem obejrzeli technologicznie zaawansowane nowości oraz prezentowane systemy zasilania awaryjnego. Podczas tegorocznych targów mieliśmy doskonałą okazję do omówienia przyszłych kontraktów, co jest szczególnie istotne w sytuacji znacznego ożywienia rynku. Na tegorocznych targach zaprezentowaliśmy szczególnie mocno rozwiązania modułowe: zasilacze TEBE- CHOP, falowniki INVERTRONIC oraz zasilacze awaryjne ENERTRONIC MODULAR. Dużym zainteresowaniem cieszyły się systemy wizualizacji danych, systemy zdalnego nadzoru i komunikacji z siecią komputerową. 7

8 BENNING na świecie Firma BENNING powstała w 1938 roku w Bocholt w Niemczech jako wyspecjalizowany zakład napraw silników elektrycznych i generatorów. W latach 50-tych i 60-tych nastąpił szybki rozwój firmy połączony z rozbudową nowych działów produkcyjnych: mierników, prostowników, falowników i zasilaczy awaryjnych. Wysoka jakość urządzeń oraz dobra współpraca z klientami otworzyła drogę do powstawania wielu przedstawicielstw technicznohandlowych na całym świecie. Benning GmbH & Co.KG Münsterstr D Bocholt Telefon / 93-0 Fax / info@benning.de Diagnostyka i monitorowanie UPS-ów on-line UPSMON jest kompletnym pakietem oprogramowania informacyjnego służącym monitorowaniu i sterowaniu UPS-ów poprzez szeregowy interfejs, sieć lub modem. Może on monitorować przetwarzanie informacji w czasie rzeczywistym i zdarzenia przeszłe. Informacja może być przedstawiana w formie indywidualnie tworzonych planów, statystyk, wykresów. Interfejs bezpośredniego wprowadzania danych (DDE) jest kompatybilny ze standardowymi aplikacjami takimi jak bazy danych lub arkusze kalkulacyjne. Zarejestrowane zdarzenia mogą służyć do dalszego przetwarzania. Proste i przejrzyste rozkazy czynią program efektywnym narzędziem nawet dla niedoświadczonego użytkownika. Opcjonalny kabel zdalnego sterowania (maksymalna długość 900 metrów) pozwala monitorować i kierować pracą UPS-ów prawie tak samo sprawnie jak za pomocą tablicy sterowniczej. Zdalne sterowanie w wersji dostarczanej przez fabrykę realizuje następujące funkcje: awaryjne wyłączanie zasilania (EPO), praca z generatora (blokuje obejście), blokowanie ładowania baterii (w czasie pracy generatora), włączanie obejścia (by-pass), zdalne włączanie UPS-a, zdalne wyłączanie UPS-a, wyłączanie rozłącznika zewnętrznej baterii. Więcej informacji: Piotr Białoskórski p.bialoskorski@benning.biz BENNING Power Electronics w Polsce Firma BENNING Power Electronics jest polską filią niemieckiego producenta i dostawcy urządzeń zasilania gwarantowanego. W Polsce firma BENNING prowadzi działalność produkcyjnohandlową od ponad 15 lat z siedzibą w Głoskowie koło Piaseczna. Biuro i hala produkcyjna zajmuje ponad 2500 m. kw. powierzchni użytkowej. Posiadamy Certyfikat Jakości ISO oraz Zarządzania Środowiskowego ISO BENNING jest liderem w dziedzinie systemów zasilania elektroenergetycznego na polskim rynku. Benning Power Electronics Sp. z o. o. ul. Korczunkowa 30 PL Głosków Tel , Fax biuro@benning.biz Zasilacze SLIMLINE dla telekomunikacji Światowy rynek telekomunikacyjny potrzebuje do budowy infrastruktury coraz mniejszych i bardziej wydajnych systemów zasilających. Firma Benning proponuje nowoczesne rozwiązania profesjonalnych systemów prądu stałego o bardzo dużej gęstości mocy, sprawności oraz niezawodności zasilania. Dzięki wykorzystaniu nowych rozwiązań moduły prostownikowe serii SLIMLINE są w stanie sprostać bardzo szerokim wymaganiom rynku telekomunikacyjnego. Moduły prostownikowe są przeznaczone do montażu w kasetach 19 o wysokości 1U. Razem z polami dystrybucji dla baterii i odbiorów o wysokościach 1U lub 3U tworzą ekstremalnie małe, elastyczne w zastosowaniach systemy zasilania 48 V DC dla mocy od 500 W do 13,5 kw dla rozwiązań wewnętrznych i zewnętrznych. Typoszereg systemów zasilania 48 V DC występuje w obudowach: naściennej, stojącej lub szafach kombinowanych. Produkowane są dwa podstawowe moduły: SLIMLINE 500 o mocy wyjściowej 500 W i SLIMLINE 1500 o mocy 1500 W. Prostowniki telekomunikacyjne SLIMLINE mogą pracować w szafach zewnętrznych ze względu na szeroki zakres temperatury pracy od C do C. Na płycie czołowej systemu znajduje się wyświetlacz LCD, który informuje o prądzie, napięciu i temperaturze. Więcej informacji: Adam Radzimirski a.radzimirski@benning.biz 8