Резервирование на уровне силовых модулей ИБП

В данном материале приведен расчет системы бесперебойного энергоснабжения на базе ИБП. Рассмотрено резервирование на уровне силовых модулей ИБП. Данная статья является продолжением статьи: https://trenden.ru/analitycs/rynok-ibp-modulnye-ili-monolitnye-sistemy/

Типовая задача №1 — расчет системы бесперебойного энергоснабжения на базе источников бесперебойного питания для трехфазной нагрузки 15кВт, с временем автономии 12 минут, и резервированием N+1

1. Решение на ИБП марки Emerson (Liebert).

ИБП Liebert серии NXE выпускаются в модификациях 10, 15, 20 и 30кВА. Входной коэффициент мощности составляет 0,8. Для нашей задачи подходит модель ИБП мощностью 20кВА/16кВт. Посмотрим, на какое время автономии можно рассчитывать при установке аккумуляторов внутри ИБП. Внутрь ИБП Liebert серии NXE (а также серии NXF) можно установить комплект, состоящий из 40 блоков 12-вольтовых аккумуляторных батарей, либо из 80 блоков 7-вольтовых батарей, соединенных последовательно между собой с целью обеспечения требуемого напряжения постоянного тока. Чаще всего внутрь ИБП Liebert NXE и NXF устанавливают аккумуляторы марки CSB. Аккумуляторы CSB, также как и ИБП Liebert NXE, производятся в Китае. Они имеют достойное качество, не уступающее европейским маркам. Мы не рекомендуем использовать более дешевые китайские торговые марки аккумуляторов для ИБП Emerson. Это обусловлено тем, что классы надежности различных узлов системы не должны сильно различаться между собой.

Модели аккумуляторов

Итак, рассмотрим модели аккумуляторов CSB GP1272 (12В, 7.2 Ач) и CSB GP12120 (12В, 12Ач). Обращаясь к разрядным таблицам для аккумуляторов CSB (их можно найти, например, на нашем сайте в Каталоге в разделе «Аккумуляторы для ИБП»), видим, что линейка из 40 аккумуляторов CSB GP12120 емкостью 12Ач могут поддерживать время автономной работы около 8 минут при нагрузке 15кВт. Линейка из 80 аккумуляторов CSB GP1272 емкостью 7Ач смогут поддерживать автономную работу около 13 минут на нагрузке 15кВт. Это то, что нам нужно.

Осталось не забыть комплект аккумуляторных соединителей (иногда называемых «перемычками»), на 80 аккумуляторов. Конечно, можно заказать ИБП марки Liebert на заводе Emerson вместе с аккумуляторами, обычно это аккумуляторы Fiamm. Однако, такое решение будет дороже, так как компания Emerson вполне обоснованно делает свою торговую наценку на аккумуляторы, и придется ждать около 8 недель, пока оборудование не приедет в Россию. По факту же отличить на месте установки ИБП, каким образом происходил заказ аккумуляторов, будет невозможно.

Для организации резервирования необходимо установить аналогичный ИБП Liebert NXE 20кВА с таким же комплектом аккумуляторов внутри и соединить оба ИБП Liebert кабелями параллельной работы Liebert (в «кольцо»).

Таким образом, итоговая спецификация на основе ИБП Liebert выглядит так:
ИБП Liebert NXE20 – 2шт
Аккумулятор CSB GP1272 – 160 штук
Аккумуляторные соединители на 40 аккумуляторов – 4 комплекта.
Кабель параллельной работы NXA0UFXP05 (длина 5 метров) – 2 шт

Теперь о стоимости. Розничная стоимость ИБП Liebert NXE 20кВА составляет около 10 000 евро. Комплект из 40 аккумуляторных батарей вместе с соединителями обойдется в 900 евро, кабель параллельной работы NXA0UFXP05 стоит около 250 евро.

Итого все решение на базе ИБП Liebert будет стоить в розницу 24 100 евро. При этом, все оборудование обычно находится на нашем складе в Москве.

2. Решение на ИБП марки Tripp Lite. Резервирование на уровне силовых модулей ИБП

Трехфазные ИБП торговой марки TrippLite выпускаются в модификациях 20, 40, 60 и 80кВА. ИБП TrippLite имеют модульную архитектуру, поэтому выбираем ИБП мощностью 40кВА. Этот ИБП состоит из двух силовых модулей ИБП по 20кВА. Коэффициент мощности также равен 0.8. Компания Tripplite обычно использует для внутренних аккумуляторов оборудование марки BB-battery. Это так же китайская торговая марка, качества, аналогичного CSB. Если заказать ИБП Tripp Lite 40кВА (артикул SU40KX) с внутренними аккумуляторами от производителя, то при нагрузке 15кВт они будут обеспечивать время автономной работы 14 минут, что перекрывает требования нашего технического задания. Стоимость такого решения в розницу составит около 21000 USD или 16150 евро. При этом резервирование производится на уровне силовых модулей ИБП, а не целого ИБП, как в решении на оборудовании Emerson.

Преимущества резервирования на уровне силовых модулей ИБП

Итак, очевидно, что при готовности заказчика принять схему с резервированием N+1 на уровне силовых модулей ИБП, решение на модульных ИБП от компании TrippLite оказывается дешевле примерно на 40%, чем решение от Emerson на монолитных ИБП серии NXE.

Компания «Тренд Инжиниринг» осуществляет поставку, монтаж, пуско-наладку и сервисное обслуживание ИБП. Примеры выполненных работ можно найти в разделе Референс: https://trenden.ru/reference/

Продолжение следует…