ana sayfa english
 
AC/DC  iorange2arrow Kesintisiz G Kayna   iorange2arrow Teknik Servis   iorange2arrow Bilgi Merkezi
spc
Ak grubunu oluturan aklerin boyutu, eviricinin kritik yke ne kadar zaman g salamaya devam edeceini belirler. Kk KGK sistemleriyle bir veya birka bilgisayara 5-10 dakikadan 2-3 saate kadar uzanan srelerde g salanabilir. Bununla birlikte, byk KGK sistemleri veri ileyen merkezlerin tamamna aknn tipine gre 5 30 dakika g salamak iin kullanlabilir. Sistemin gc arttka ak sresinin uzatlmas ekonomik olmayan bir seime dnr. Bu aamada KGK yrrlkteki ilemin durdurulmas veya uzun sreli alma iin ayr bir dizel jeneratrn almas iin gerekli zamanda sistemi kesintisiz besler.

KGK sistemleri belli bir g faktrndeki Volt-Amper cinsinden klarna gre snflandrlr. rnein, bir PC beslemek zere tasarlanm bir KGK, 0.8 g faktryle 220 Volt AC gerilimde 2,18 Amperlik bir akm salayabilir. Bu sistem 480 volt-amperde (220 Volt AC x 2.18 amper = 480 Volt-Amper, 0.8 g faktrnde) snflandrlmtr. AC k Watt cinsinden bulmak istediimizde g faktr ile Volt-Amper deerini arparz:

Watt = volt x amper x g faktr
384 Watt = 480 volt-amper x 0.8 g faktr

UPS uygulamalar

ekil 2: Sabit G ile Ak Dearj

Daha byk KGK sistemleri de doal olarak belli bir g faktrnde binlerce volt-amper (kilo volt-amper) yani kVA cinsinden snflandrlmtr. rnein, 220 VAC gerilimde 125 Amper akm salayabilen bir KGK, g faktr 0.8 ise, 220Voltx125Amper=27500VA=27.5kVAdr. Bu KGKnn gcnn Watt cinsinden deeri de 27.5kVAx0.8=22kW olarak bulunur. Akden ekilecek gc hesaplarken evirici verimi de gz nne alnmal, eviricideki kayplar k gcne eklenerek akden besleme srasndaki toplam ihtiya bulunmaldr.


ups vrla ak uygulamalar

ekil 3: Her Bir Hcre Serisindeki Watt Deerleri

Ak dearj srasnda g retir. ekil-3de grlen rnek akde 6 hcreden her biri 2 Voltta 75 Amper, yani 2x75=150 Watt retmektedir. 6 hcreden oluan ak 6x150=900 Wattlk toplam g retmi olur.

Aklerin boyutlandrlmasnda uygunluk salamak amacyla, akler belli bir dearj sonu gerilimi iin, belli bir dearj sresinde hcre bana (bazen ak bana) den rettikleri glere gre snflandrlmlardr. rnein, tablo A ve B tipi aklerin yeteneklerini deiik alma sreleri ve biti noktas voltajlarnda gstermektedir.

KGKnn aklerinin kapasitesini belirlerken, eviricinin giriindeki DC gerilimden ektii kWatt miktar, eviricinin giriindeki minimum gerilim seviyesi ve ihtiya duyulan yedekleme sresi dikkate alnr.

Bu bilgiden sonra ak bana veya hcre bana den g ve biti noktas voltaj kullanlarak tablo 1 ve 2ye benzeyen tablolardan uygun kapasitedeki ak seilir. alnr.

 

 

VRLA Ak uygulamalar

VRLA Ak uygulamalar3

KGK Aksnn Seimi

rnein 250VA gcndeki bir bilgisayar 12VDC girii olan ve 10.5 VDC giri gerilimine kadar alabilen bir eviriciyle beslensin. Akden ekilen gc de (evirici kayplarn gz nne alarak) 300W olarak kabul edelim. htiya duyulan alma sresi de 15 dakika olsun.

 

Evirici girii iin gerekli olan hcre says:
Hcre Says = Evirici nominal DC giri voltaj / bir hcre nominal voltaj
  = 12VDC / 2VDC/Hcre
  = 6 Hcre
 
Her bir hcre bana den g:
Her bir hcrenin gc = Evirici ak yk / Hcre says
  = 300W / 6
  = 50Watt
     
Hcre bana Biti Noktas Voltaj:
Biti noktas Volt/Hcre = Evirici minimum ilem voltaj / Hcre says
  = 10.5VDC / 6
  = 1.75VDC/Hcre

15 dakikada 1,75 VDC biti noktas gerilimine ulamas iin her bir hcresi 50 watt olan bir ak seilmelidir. Bu durumda Tablo 1deki JC12170 aks seilmitir.

60 kVA gcnde bir KGK dnelim. Bu KGKnn 360VDC nominal ak gerilimi kullandn ve eviricinin minimum alma geriliminin de 300VDC olduunu kabul edelim. 15 dakika boyunca akden alma iin 53 kW ak gcn (KWb) karlayabilecek ak tipini ve saysn bulalm:


Gereken Hcre Says = 360VDC / 2V/Hcre
  = 180Hcre
     
Her bir Hcre Bana Den G = 53kW / 180Hcre
  =  0.29kW/Hcre
     
Her bir Hcrenin Minimum Voltaj = 300VDC / 180Hcre
  = 1.67V/Hcre

Gereken ak Tablo 2deki 15 dakikada her bir hcrenin minimum voltaj 1.67 volta kadar hcre bana 310 watt tayabilen UPS12-310 olmaldr. 180 hcre gerektiine ve UPS12-310da 6 hcre olduuna gre, 30 nitenin (aknn) seri balanmas gerekir.

Ak Performansnn Scaklkla likisi

Aklerin lmlendirilmesi 77F (@30,4C) scaklkta hcre bana den watt olarak verilmitir. Daha yksek scaklklardaki almalar alma zamann uzatrken daha dk scaklklardaki almalar bu sreyi ksaltacaktr. ekil 4de ortalama bir aknn farkl dearj sreleri iin alma scakl ile performans arasndaki iliki gsterilmitir. Burada dikkat edilmesi gereken nokta, aknn boalma hz arttka (boalma zaman ksaldka) dk scaklklardaki performans dkl etkisi de artmaktadr. 15 dakikada 77Fde %100 performans olurken, 70 ve 65Fde bu oran srasyla %95 ve %86ya dmektedir.


VRLA Ak uygulamalar4

alma scaklnn 77Fdan dk olduu koullarda, dk scaklkta 77Fdaki ak sresini elde etmek iin daha byk kapasitede ak seilmelidir.

nceki rnekte, 15 dakika alma iin her bir hcreye 290 Watt gerekmekteydi. Eer alma zaman 65
F scaklkta istenseydi, hcre bana 290Watt verebilen ak sadece %86 yeterlilikte olacakt. Yani 65F scaklkta hcre bana 290Watt verebilecek aky bulmak iin 290x1/0,86 =337Watt gc 77F scaklkta verebilecek aky semek gereklidir. Bu durumda B4 ihtiya duyulan gc15 dakika sreyle salayamayaca iin B5 seilmesi gereklidir.

Tablo 2de grld gibi B5 77F scaklkta 1520 dakika aras (yaklak 17 dakika) alma salayacaktr.

Ak mr ve Performans

Genellikle bir VRLA (Valve Regulated Lead Acid) aknn kapasitesi, kullanm mrnn ilk %5i boyunca artan bir zellik gsterir. Bu mrn %70lik basamana kadar %100 kapasite devam eder. Kullanm mrnn %80inden sonra ise ak kapasitesi dme eilimi gsterir. Bundan sonra kalan zamanlarda ak kullanlabilir mrn tamamlam demektir. Bu olay ekil 5de gsterilmitir.

Doal olarak, eer akden mrnn sonunda %80 performansla 15 dakika besleme yapmas isteniyorsa, normal kullanm sresi boyunca yitirecei kapasiteyi karlamak zere, balangta daha byk seilmelidir.

VRLA Ak uygulamalar5

Bir nceki rnekte, ak yeniyken 65F scaklkta 15 dakika besleme sresi salamak iin her bir hcreden 337Watt g ekmek gerekmiti. Bununla birlikte, eer aknn mrnn sonunda (%80 kapasitede) yine 15 dakika besleme salamas istenirse, aknn yeni olduu duruma gre %25 daha fazla kapasiteli bir seim yapmak gerekecektir: Her Bir Hcre in=337Wx1/0.8 =337Wx1.25=421Watt. Tablo 2de gsterildii gibi, bu g basamanda 77F scaklkta yeniyken 15 dakika sreyle 421Watt verebilen (15 20 dakika aras, yaklak 17 dakika) B6 seilmelidir.

Ak Kilowatt Yknn (KWb) Hesaplanmas

Bazen ak zerine den yk verilmemitir ve hesaplanmas gerekir. Akden ekilecek toplam g evirici k gc (kW) ile evirici kayplarnn toplamna eittir. Bu gcn hesaplanabilmesi iin kVA cinsinden KGK k, KGK k g faktr ve evirici veriminin bilinmesi yeterlidir.

Ak yk (kWb) u ekilde hesaplanr:

kWb = KGK KVA x G Faktr
    Evirici Verimi

rnein, 100 KVA k gc, 0,8 G Faktr ve DC / AC dntrme verimi %93 olan KGK ele alnrsa, kWb :


86,02kW = 100 kVA x 0,8
    0,93

Maksimum ve Minimum Hcre Saysnn Hesaplanmas

Bazen kullanlacak ak hcre saysnn belirtilmedii ve aky seecek kiinin inisiyatifine brakld durumlarla karlalabilir. Bu durumda KGK eviricinin alma voltaj aralnn bilinmesi gereklidir. Dorultucu / arjr blounun salayabildii en yksek gerilim, eviricinin almasna devam edebilecei en dk gerilim bilinmeli, ak hcre says belirlenirken bunlar gz nne alnmaldr.

Maksimum Hcre Says
Maksimum hcre says, arj cihazndan eviriciye uygulanabilen maksimum k voltajnn her bir hcre iin nerilen dengeleme voltajna blnmesi ile hesaplanr.


Max. Hcre Says = Max. arj Cihaz k Voltaj
    nerilen Dengeleme V/C

rnein, eer voltaj aralnn st snr 260 VDC ve her bir hcre iin nerilen dengeleme voltaj bilgi yapranda 2.4 VDC ise max. hcre says:


191,7 maksimum hcre = 260 VDC
    2,4 V/C

Minimum Hcre Says
Minimum hcre says evirici minimum alma voltajnn dearj zamann vermek iin tercih edilen hcre bana biti noktas voltajna blnmesidir.


Min. Hcre Says = Evirici Minimum alma Voltaj
    nerilen Hcre Bana Biti Noktas Voltaj

rnein, eer KGK 299 VDC biti noktasna 15 dakikada ulayorsa ve tipik hcre bana biti noktas voltaj 1,67 seilmise, minimum hcre says:


179,0 minimum hcre = 299 VDC
    1,67 V/C

Optimum Hcre Says
Burada optimum hcre says 179 ve 192 arasnda olacaktr. Genellikle hcre says 3 veya 6nn katlar olacak ekilde seilir. nk aklerinin her birinde 3 veya 6 hcre vardr. (belirtilen sraya gre B4 ve B7). Bu durumda 180 hcre seilmitir ve ak llendirme tamamlanmtr.

Bu tamamlamada, hcre bana ekilecek g, seilmi aknn salayabildiinden kk bir miktar fazla ise; ilave edilecek 3 veya 6 hcre ile yeni hcre bana den g miktar ve yeni dearj sonu gerilimi bulunur. Bylece salanabilecek bir zmle, daha byk kapasiteli bir ak seme zorunluluu ortadan kalkabilir ve daha ekonomik bir zme ulalabilir.

Ak Serilerinin Paralel almas

Hcre bana gereken g hesapland ve bir tek hcrenin kapasitesinin zerinde olduunda paralel alma dnlebilir.

rnein, daha nceki hesaplamalar sonucu bulunan hcre bana den g ihtiyacnn 1.2kW olduunu, ve 180 hcrenin 1.67V/Hcre gerilimine kadar 15 dakika sre ile dearj edileceini kabul edelim. Elimizdeki kapasitesi en yksek hcre B7deki 0.620kW/Hcre olduunu gz nne alrsak, ancak paralel alan iki dizi ile ihtiya duyulan hcre bana g miktar karlanabilmektedir:

2 x 0.620 kW/Hcre = 1.240 kW/Hcre > 1.2 kW/Hcre

Normalde, KGK ak sistemleri iin 120 ve zeri hcre says 4 paralel koldan fazla olmamak artyla tercih edilir. Paralel grup saysnn art pratik zorluklar, yaplmas gereken balant saysnn fazlal ve bakm ihtiyac dnlerek kstlanr.

Ak gruplarn paralel altracamz zaman aadakileri gz nnde bulundurmalyz:

1. Aklerin hepsi para numaras ayn olmaldr (ayn tip, ayn kapasite vb.).
2. Her bir grup ayr bir kesici ile devreden ayrlabilir olmaldr.
3. Her bir grubun kablolar ayn tip ve yaklak olarak ayn boyda olmaldr. Bylece her bir seri grup iin ayn diren salanm olur.
4. Kablo lleri NEC kodunda , her bir gruptaki voltajdaki d tolerans ve maksimum yk akm dnlerek seilmelidir.
5. Tm paralel gruplar ayr bir J kutusunda veya KGKda balanmaldr.
6. Paralel kol says 4 ile snrlandrlmaldr.

VRLA Ak uygulamalar 6
spc

Ana Sayfa   |   UPS   |   Kuru Ak   |   Reglatr   |   Site Haritas   |   letiim

spc

AC/DC Elektronik Sist. San. ve Tic. Ltd. Sti.

Tel : 0212 320 20 07   -   info@acdc.com.tr

spc18 yl tecrbe

facebook      twitter      google plus      facebookta paylas

enaltlogolar