Раздел 3. Выбор сбэ параллельного типа

3.1 Обеспечение отказоустойчивой работы систем бесперебойного электропитания

Обеспечение отказоустойчивой работы ИБП в настоящее время осуществляется путем создания систем параллельного типа, а также энергетические массивы.

Целью объединения нескольких ИБП в параллельный комплекс является обес­печение работы комплекса в целом при отказе одного из ИБП. Структура парал­лельного комплекса изображена на рисунке 5.

Рисунок 5. Структура системы параллельного типа

Количество ИБП рассчитывается таким образом, чтобы в случае выхода из строя одного из источников оставшиеся в работе могли обеспечивать питание нагрузки (принцип RPA — Redundant Parallel Architecture — избыточная параллельная архитектура).

Возможны два варианта построения параллельного комплекса:

- по централизованной схеме (с выделением статического переключателя об­ходной цепи байпаса в виде объединительного блока);

- по децентрализованной (модульной) схеме — без объединительного блока.

Централизованная схема требует установки объединительного блока, рассчи­танного на суммарную выходную мощность комплекса. Модульная структура позволяет при необходимости нарастить комплекс, добавляя новые ИБП к уже установленным. В современных параллельных комплексах ИБП применяют­ся модульные схемы.

Управление централизованной и модульной структурой производится по прин­ципу распределенной логики, т.е. без центрального управляющего звена. Таким об­разом, микропроцессорные блоки синхронизации работы параллельного комплекса в каждом ИБП полностью равноправны, и отключение либо выход из строя одного из ИБП не приводит к потере работоспособности комплекса в целом. Такая схема позволяет также производить техническое обслуживание и ремонт любого ИБП не только без отключения нагрузки, но и с сохранением бесперебойного электроснаб­жения. Более предпочтительна модульная параллельная структура без объедини­тельного блока с резервированием шины управления (аналогично энергетическому массиву).

Энергетические массивы, выполненные по типу двойного преобразования энергии и принципу избыточности N+1 («горячий резерв»), представляют собой параллельную систему силовых модулей ИБП в едином корпусе (рисунок 6). В свою очередь, силовой модуль представляет собой блок, содержащий выпрямитель и инвертор, устанавливаемый в корпус

Рисунок 6. Структура энергетического массива

энергетического массива для параллельной работы с другими силовыми модулями. При таком построении энергетического массива отказ любого силового модуля не приводит к прекращению электропитания. Построение ИБП по принципу энергетических массивов экономически целесообразно для систем бесперебойного электропитания большой мощности (свыше 10 кВ·А).

Однако каждая из приведенных систем основывается на аккумуляторных батареях. Таким образом увеличение мощности систем вызывает увеличение емкости батарей, а также их число.

При проектировании системы бесперебойного электропитания с ИБП параллельного типа в дипломном проекте предлагается использовать систему СБЭП-48/160-6Б, выпускаемую предприятием ООО «АТС-КОНВЕРС», г. Псков.