Дизель-генератор и ИБП в комбинированной системе электропитания центров обработки данных: обратите внимание на распространённые высокочастотные неисправности

Введение

Использование дизельных генераторов в паре с ИБП для резервного электропитания — это отработанное решение для центров обработки данных. Однако несоответствие характеристик нагрузки между двумя этими устройствами легко приводит к различным сложным неисправностям на месте. В большинстве случаев ни генератор, ни ИБП сами по себе не повреждены; проблема заключается в вопросах совместимости. В этой статье собраны наиболее частые симптомы неисправностей и простые идеи устранения неполадок, с которыми сталкиваются на объектах.

Неисправность 1: колебания напряжения, превышение напряжения и выход из строя AVR при питании ИБП от генератора

Симптомов : Когда генератор работает без нагрузки или с небольшой нагрузкой от ИБП, выходное напряжение колеблется вверх и вниз, а показания вольтметра «плавают». В тяжёлых случаях автоматический регулятор напряжения (АРН) выходит из строя напрямую. Причины : ИБП при малой нагрузке генерирует опережающую ёмкостную реактивную мощность. Обычный АРН рассчитан на индуктивные нагрузки. При появлении опережающей ёмкостной реактивной мощности регулирование возбуждения теряет управляемость. РЕШЕНИЯ : Не подключайте ИБП к генератору при отсутствии нагрузки; сначала подключите индуктивные нагрузки, например кондиционеры; используйте АРН с защитой от ёмкостных нагрузок; увеличьте мощность генератора в 1,5–2 раза относительно нагрузки.

Неисправность 2: ИБП часто переключается в режим аккумулятора во время работы генератора

Симптомов : Дизель-генератор запускается и нормально выдаёт питание, однако ИБП многократно сообщает об отказе входного питания и непрерывно переключается в режим аккумулятора, что приводит к сильному разряду аккумуляторов. Причины иБП обнаруживает искажённую форму волны или незначительные колебания частоты от генератора и определяет входное питание как несоответствующее требованиям. Гармонические помехи также вызывают срабатывание защиты. РЕШЕНИЯ увеличьте мощность генератора; установите входной реактор; проверьте плату регулятора для стабилизации частоты генератора.

Неисправность 3: Перегрев генератора без сигнала тревоги перегрузки

Симптомов фактическая активная нагрузка мала, однако температура генератора резко повышается, а обмотка перегревается. Причины выпрямитель ИБП генерирует значительный гармонический ток. Гармоники не создают активную мощность, но значительно увеличивают потери в меди статора и вызывают сильный нагрев генератора. РЕШЕНИЯ не выбирайте генератор исключительно по активной мощности; устанавливайте реакторы или фильтры; избегайте длительной работы ИБП при чрезвычайно низкой нагрузке.

Неисправность 4: Генератор мгновенно отключается при замыкании после подключения к ИБП

Симптомов генератор работает нормально в автономном режиме. Как только замыкается входной выключатель ИБП, агрегат мгновенно отключается из-за срабатывания защиты от перегрузки по току. Причины : В момент включения ИБП на входной фильтрующий конденсатор возникает значительный бросок тока, вызывающий мгновенное превышение тока. РЕШЕНИЯ : Переведите ИБП в режим обхода или используйте поэтапное включение нагрузки; избегайте одновременного включения нескольких ИБП; увеличьте мощность генератора.

Неисправность 5: Сильные колебания частоты, ИБП выдаёт аварийное сообщение о выходе частоты за допустимые пределы

Симптомов : Напряжение выглядит нормальным, но частота постоянно смещается и вызывает аварийное сообщение ИБП. Причины : Плата регулятора скорости дизельного двигателя не способна достаточно быстро реагировать на резкие изменения нелинейной нагрузки. Колебания нагрузки ИБП приводят к задержке коррекции оборотов дизельного двигателя. РЕШЕНИЯ : Проведите техническое обслуживание платы регулятора скорости и исполнительного механизма; избегайте резких внезапных изменений нагрузки; настройте поэтапное включение ИБП.

Неисправность 6: Аномальные колебания после восстановления сетевого питания и переключения

Симптомов : После восстановления сетевого питания и переключения системы обратно на сеть возникает кратковременное искажение напряжения, в результате чего часть оборудования неожиданно перезапускается. Причины : Неправильная последовательность времени переключения АВР вызывает логический конфликт между генератором, ИБП и сетевым питанием и приводит к временному циркулирующему току. РЕШЕНИЯ : Откорректируйте задержку переключения АВР так, чтобы она соответствовала режиму работы ИБП, и предотвратите возникновение временного циркулирующего тока.

Практическое резюме

Большинство неисправностей систем «генератор + ИБП» в центрах обработки данных связаны не с повреждением аппаратного обеспечения, а с проблемами совместимости. Запомните эти три практических принципа:

• Не экономьте на мощности. Рекомендуемая мощность генератора — от 1,5 до 2 раз превышающая суммарную мощность всех ИБП.
• Избегайте длительной работы ИБП при коэффициенте загрузки ниже 40 %.
• Последовательность включения: сначала подключите индуктивные нагрузки к генератору, затем включите ИБП. Никогда не подключайте ИБП напрямую к ненагруженному генератору.

Контактное лицо для СМИ

Shanghai Outevo Machinery Co., Ltd.

Веб-сайт: www.outevo.com

Тел.: +8613280091753

Энн