برق اضطراری
- در صورت قطعی برق عوارض ناشی از آن به زودی در زندگی ما خودش را نشان می دهد به خاطر وابسته بودن عملکرد وسایل برقی و دیگر مایحتاج زندگی ب برق وسیله ای اختراع کردند
- که این وسیله بتوانند در مواقع قطعی برق برقی که مورد نیاز است را تامین کرده و به صورت موقت تا زمانیکه برق وصل شود عمل کند.
- تنها چاره کار ما در هنگام برق سیستم برق اضطراری است. این سیستم اضطراری در مکان هایی مثل بیمارستان و یا جاهایی که با وسایل برقی خطرناک کار میکند
- ضروری است حتی در مجتمع هایی که آسانسور دارند هم وجود برق اضطراری احساس میشود.
برق اضطراری چیست؟
پشتیبانی همه فن حریف در هنگام قطعی برق
- همه ما نام برق اضطراری را شنیده ایم ولی با نحوه کارکرد آن آشنا نیستیم برق اضطراری منبع مستقل برای انرژی الکتریکی بوده
- که در صورت قطع شدن برق متناوب شهر برق مورد نیاز سیستم های الکتریکی مختلفی را تامین می کند.
از جمله سیستم های برق اضطراری مثل:
باتری، UPS، پنل های خورشیدی یا ژنراتور
از این سیستم های مختلف با توجه به نیاز و کاربردهای مختلف از آنها برای آماده سازی سیستم برق رسانی جایگزینی های اضطراری استفاده می شود.
ژنراتور برق اضطراری چیست و چگونه عمل میکند؟
- بعضی از این تجهیزات اندازه گیری برقی باید در هر کارگاه ساختمانی وجود داشته باشد.
- قیمت مولتی متر و یا سایر وسایلی که برای بررسی اولیه ولتاژ وضعیت برق ساختمان مورد استفاده قرار می گیرد
- نسبت به فوایدی که دارد پایین است. راهی ساده برای تامین برق اضطراری ساختمان ژنراتور های موتور دار بوده ارزان قیمت هستند و با سوخت دیزل یا پروپان کار می کنند.
- این ژنراتور به راحتی با اتصال کابل فاز و نول به سیستم برق کشی منزل وصل شده و با داشتن سوخت مورد نیاز تا چندین ساعت هم می تواند برق مورد نیاز ما را تامین کند.
- تنها اشکالی که به این ژنراتور میتوان گرفت صدای بسیار بلند آن در هنگام کار کردن است.
اینورتر برق اضطراری چیست؟
اینورتر یا مبدل به وسیله ای گفته می شود که برق با ولتاژ پایین را به برق با ولتاژ بالا تبدیل می کند.
مزیتی که نسبت به ژنراتور دارد این است که در حین کار سروصدا ایجاد نمی کند.
توانایی تولید برق با ژنراتور رایج‌تر است. در هنگام استفاده از اینورتر یا باتری اتومبیل باید به درجه ظرفیت ذخیره باتری توجه کنید.
وسیله‌ای است که می‌تواند برق با ولتاژ پایین را به برق با ولتاژ بالاتر تبدیل کند.
درجه بندی معمولی باتری‌ها 80 دقیقه بود که می توان گفت باتری اتومبیل می‌تواند 12 ولت ولتاژ را با جریان 25 آمپر به مدت 80 دقیقه برای شما تامین کند.
پس به این نتیجه می رسیم که اینورتر برای استفاده طولانی مدت با ولتاژ بالا مناسب نبوده و ژنراتور گزینه بهتری است.
برای تست باتری جریان و ولتاژ خروجی را با کلمپ متر اندازه میگیریم.
چگونه یک سیستم برق اضطراری مناسب برای ساختمان انتخاب کنیم؟
برای این موضوع به نکات زیر توجه کنید:
دانستن اینکه به چه میزان ولتاژ و توان مصرفی برای وسایل برقی خانه نیازمندید پس توان مورد نیاز برای وسایلی که در زمان قطعی برق روشن بودنشان ضروری است را جمع کنید و بر اساس اطلاعات به دست آمده اینورتریا ژنراتور مناسبی را تهیه کنید
وسایل برقی که مصرف زیادی دارند باید از منبع تغذیه قوی تری استفاده کنند پس ژنراتور گزینه مناسب تری نسبت به اینورتر است و دارای ولتاژ و جریان بیشتری برای وسیله برقی است.
اگر برای تجهیزات حساسی مثل تلویزیون از تغذیه اضطراری استفاده می کنید باید ولتاژ خروجی از منبع را کنترل کرده تا دستگاه را نسوزاند.
در این هنگام استفاده از یو پی اس بهترین گزینه برای پایدار نگه داشتن جریان خروجی از آن است.
اینورترها انواع مختلفی داشته و شکل موج ولتاژ خروجی از آنها با یکدیگر متفاوت بوده شکل موج اینورتر ها که به جای برق متناوب یا شهری استفاده شده به شکل سینوسی بوده و حتماً هنگام خرید از فروشنده اینورتر سینوسی بخواهید تا بعدا دچار مشکل نشوید.
انواع مولد برق اضطراری
انواع مولد برق اضطراری• UPS
• موتور برق یا ژنراتور
• پنل خورشیدی
• ژنراتور بادی
سیستم برق اضطراری
«نیروی اضطراری» به اینجا هدایت میشود. برای اختیارات قابل اعمال توسط سران کشورها در مواقع اضطراری، به قدرت ذخیره .
یک ژنراتور پشتیبان برای یک ساختمان آپارتمانی بزرگ
یک پیل سوختی قدرت پشتیبان برای برنامه های مخابراتی
یک ژنراتور برق اضطراری قابل حمل در یک کانتینر حمل و نقل
یک سیستم برق اضطراری یک منبع مستقل از توان الکتریکی است که از سیستم های الکتریکی مهم در صورت از دست دادن منبع تغذیه عادی پشتیبانی می کند. یک سیستم قدرت آماده به کار ممکن است شامل یک ژنراتور آماده ، باتری ها و سایر دستگاه ها باشد. سیستم های برق اضطراری برای محافظت از جان و مال از عواقب ناشی از قطع منبع برق اولیه نصب می شوند. این یک نوع سیستم قدرت مداوم است .
آنها در طیف گسترده ای از تنظیمات از خانه ها گرفته تا بیمارستان ها ، آزمایشگاه های علمی، مراکز داده ، [1] تجهیزات مخابراتی [2] و کشتی ها استفاده می کنند. سیستم های برق اضطراری می توانند به ژنراتورها ، باتری های چرخه عمیق ، ذخیره انرژی چرخ طیار یا سلول های سوختی .
تاریخچه
سیستم های برق اضطراری در اوایل جنگ جهانی دوم در کشتی های نیروی دریایی استفاده می شد. در جنگ، یک کشتی ممکن است عملکرد دیگ های خود را از دست بدهد، که توربین های بخار را برای ژنراتور کشتی . در چنین حالتی، از یک یا چند موتور دیزلی برای راه اندازی ژنراتورهای پشتیبان استفاده می شود. اولیه سوئیچ های انتقال بر عملکرد دستی متکی بودند. دو سوئیچ به صورت افقی، در یک خط و موقعیت “روشن” رو به روی یکدیگر قرار می گیرند. یک میله در بین آن قرار می گیرد. برای راه اندازی سوئیچ باید یک منبع خاموش شود، میله به سمت دیگر حرکت کرده و منبع دیگر روشن شود.
عملیات در ساختمان ها
اضطراری ژنراتور برق در یک کارخانه تصفیه آب، که توسط نیروی محرکه دریایی موتور دیزلی
برق اصلی ممکن است به دلیل قطع شدن خطوط، خرابی در یک ایستگاه فرعی، آب و هوای نامناسب، خاموشی یا در موارد شدید شبکه قطع شود. در ساختمان های مدرن، اکثر سیستم های برق اضطراری مبتنی بر ژنراتور . معمولاً این ژنراتورها موتور دیزلی هستند، اگرچه ساختمان های کوچکتر ممکن است از موتور بنزینی استفاده کنند.
برخی از ساختمان های بزرگتر دارای توربین گاز . اما توربین گاز 5 دقیقه (یا حداکثر 30 دقیقه) طول می کشد تا نیرو تولید کند.
اخیراً از باتری‌های چرخه عمیق و فناوری‌های دیگر مانند ذخیره‌سازی انرژی چرخ طیار یا سلول‌های سوختی استفاده . این سیستم های اخیر گازهای آلاینده تولید نمی کنند و در نتیجه امکان قرار دادن در داخل ساختمان را فراهم می کنند. همچنین به عنوان مزیت دوم، نیازی به ساخت سوله جداگانه برای ذخیره سازی سوخت ندارند.
در ژنراتورهای معمولی
یک کلید انتقال برای اتصال برق اضطراری استفاده می شود. یک طرف هم به تغذیه برق معمولی و هم به تغذیه برق اضطراری متصل است. و طرف دیگر به بار تعیین شده به عنوان اضطراری متصل می شود. اگر هیچ برقی در سمت معمولی وارد نشود، سوئیچ انتقال از یک شیر برقی برای پرتاب یک سوئیچ سه قطبی و پرتاب دوبل استفاده می کند. با این کار تغذیه از حالت عادی به برق اضطراری تغییر می کند. از دست دادن توان معمولی همچنین باعث می شود که یک سیستم استارت تا ژنراتور را روشن کند، مشابه استفاده از باتری ماشین برای روشن کردن موتور. پس از روشن شدن سوئیچ انتقال و روشن شدن ژنراتور، برق اضطراری ساختمان دوباره روشن می شود (پس از خاموش شدن در صورت قطع برق عادی).
بر خلاف چراغ های اضطراری
روشنایی اضطراری یک نوع چراغ روشنایی نیست. این الگویی از نورهای معمولی ساختمان است که مسیری از نور را برای خروج ایمن فراهم می کند، یا مناطق خدماتی مانند اتاق های مکانیکی و اتاق های برق را روشن می کند. علائم خروج ، سیستم های اعلام حریق (که روی باتری های پشتیبان نیستند) و پمپ های موتور الکتریکی برای اسپرینکلرهای آتش نشانی تقریباً همیشه در برق اضطراری هستند. سایر تجهیزات برق اضطراری ممکن است شامل دمپرهای عایق دود، فن های تخلیه دود، آسانسورها، درب های معلول و خروجی در مناطق خدماتی باشد. بیمارستان ها از پریزهای برق اضطراری برای تغذیه پشتیبانی حیات و تجهیزات نظارتی استفاده می کنند. برخی از ساختمان‌ها حتی ممکن است از برق اضطراری به عنوان بخشی از عملیات عادی استفاده کنند، مانند تئاتری که از آن برای تامین برق تجهیزات نمایش استفاده میکند زیرا ” نمایش باید ادامه یابد .”
عملیات در هوانوردی
استفاده از سیستم های برق اضطراری در هوانوردی می تواند در هواپیما یا روی زمین باشد.
در هواپیماهای تجاری و نظامی حفظ نیرو در سیستم های ضروری در مواقع اضطراری بسیار مهم است. این کار را میتوان از طریق توربین‌های هوای Ram یا منابع تغذیه اضطراری باتری انجام داد که خلبانان را قادر می‌سازد تا تماس رادیویی خود را حفظ کرده و با استفاده از MFD، GPS، گیرنده VOR یا ژیروسکوپ جهت بیش از یک ساعت به حرکت ادامه دهند.
لوکالایزر ، glideslope و سایر وسایل کمکی فرود ابزاری (مانند فرستنده‌های مایکروویو) مصرف‌کننده‌های توان بالا و حیاتی هستند و نمی‌توان آنها را حتی برای مدت‌های کوتاه با اطمینان از منبع باتری کار کرد. از این رو، زمانی که به قابلیت اطمینان مطلق نیاز است (مانند زمانی که عملیات رده 3 در فرودگاه اجرا می شود)، معمولاً در صورت خرابی ژنراتور، سیستم از یک ژنراتور دیزلی با تعویض خودکار به منبع اصلی راه اندازی می شود. این امر از هرگونه وقفه در انتقال در حین افزایش سرعت عملکرد ژنراتور جلوگیری می کند.
این با دیدگاه معمول سیستم های برق اضطراری، که در آن ژنراتورهای پشتیبان به عنوان ثانویه به منبع برق اصلی دیده می شوند، مخالف است.
حفاظت از دستگاه های الکترونیکی
رایانه‌ها
شبکه‌های ارتباطی و سایر دستگاه‌های الکترونیکی مدرن برای ادامه کار نه تنها به انرژی، بلکه به جریان ثابت آن نیاز دارند. اگر ولتاژ منبع به طور قابل توجهی کاهش یابد یا به طور کامل کاهش یابد، این دستگاه ها از کار می افتند، حتی اگر افت برق تنها برای کسری از ثانیه باشد. به همین دلیل، حتی یک ژنراتور پشتیبان به دلیل زمان راه‌اندازی درگیر، حفاظتی را ارائه نمی‌کند.
برای دستیابی به حفاظت جامع تر از تلفات
از تجهیزات اضافی مانند محافظ برق ، اینورتر یا گاهی اوقات یک منبع تغذیه کامل بدون وقفه (UPS) استفاده می شود. سیستم‌های UPS می‌توانند محلی (به یک دستگاه یا یک پریز برق) باشند یا ممکن است در کل ساختمان گسترش یابند. یو پی اس محلی جعبه کوچکی است که در زیر میز یا قفسه مخابراتی قرار می گیرد و تعداد کمی از دستگاه ها را تغذیه می کند. یک یو پی اس در سطح ساختمان بسته به کاربرد ممکن است هر یک از چندین شکل مختلف داشته باشد. مستقیماً سیستمی از پریزهای تعیین شده به عنوان خوراک UPS را تغذیه می کند و می تواند تعداد زیادی دستگاه را تغذیه کند.
از آنجایی که سانترال‌های تلفن از DC استفاده می‌کنند، اتاق باتری عموماً مستقیماً به تجهیزات مصرف‌کننده سیم‌کشی میشود و به طور مداوم روی خروجی یکسوسازهایی که معمولاً DC یکسو شده از برق شهری را تأمین می‌کنند شناور میشود. هنگامی که برق شهری قطع می شود، باتری بدون نیاز به سوئیچ بار را حمل می کند. با این سیستم ساده و البته تا حدودی گران قیمت، برخی از صرافی ها از دهه 1920 برای لحظه ای قدرت خود را از دست نداده اند.
ساختار و عملکرد در ایستگاه های برق
در سال‌های اخیر، واحدهای بزرگ یک نیروگاه برق معمولاً بر اساس سیستم واحد طراحی می‌شوند که در آن دستگاه‌های مورد نیاز از جمله دیگ بخار، واحد توربین ژنراتور و ترانسفورماتور آن به طور جامد به هم متصل می‌شوند. به عنوان یک واحد راه اندازی کمتر متداول شامل دو واحد است که با هم با یک ایستگاه کمکی مشترک گروه بندی شده اند.
از آنجایی که هر واحد توربین ژنراتور دارای ترانسفورماتور کمکی واحد متصل خود است، به طور خودکار به مدار متصل می شود. برای راه اندازی واحد، لوازم جانبی توسط ترانسفورماتور واحد دیگر (کمکی) یا ترانسفورماتور کمکی ایستگاه تغذیه می شود. دوره تعویض از اولین ترانسفورماتور واحد به واحد بعدی برای عملکرد خودکار و آنی در مواقعی که سیستم برق اضطراری نیاز به راه اندازی دارد طراحی شده است. به عنوان خاموشی شناخته میشود هنگامی که تمام واحدهای معمولی موقتاً از در عوض، در طول خاموش شدن شبکه عملیاتی باقی بماند.
هنگامی که مشکلات رخ می دهد، معمولاً به دلیل رله های برق معکوس و رله های فرکانس در خطوط شبکه به دلیل اختلالات شدید شبکه است. در این شرایط، منبع تغذیه ایستگاه اضطراری باید برای جلوگیری از آسیب به تجهیزات و جلوگیری از موقعیت‌های خطرناک مانند انتشار هیدروژن از ژنراتورها به محیط محلی، راه اندازی شود.
کنترل سیستم برق اضطراری
برای یک سیستم تامین اضطراری 208 VAC یک سیستم باتری مرکزی با کنترل‌های خودکار، واقع در ساختمان نیروگاه، برای جلوگیری از سیم‌های بلند تغذیه برق استفاده میشود. این سیستم باتری مرکزی متشکل از باتری سرب-اسید برای ایجاد یک سیستم 12 یا 24 VDC و همچنین سلول های آماده به کار است که هر کدام واحد شارژ باتری خاص خود را دارند. همچنین یک واحد سنجش ولتاژ با قابلیت دریافت ولتاژ 208 VAC و یک سیستم اتوماتیک که قادر به سیگنال دهی و فعال کردن مدار تغذیه اضطراری در صورت خرابی منبع تغذیه ایستگاه 208 VAC باشد، مورد نیاز است.