İlgili Kategoriler
Kesintisiz Güç Kaynağı (KGK) Nedir?
Burdasınız: Bilgi Merkezi » KESİNTİSİZ GÜÇ KAYNAĞI » Kesintisiz Güç Kaynağı (KGK) Nedir?
Elektrik yükünün bağlı bulunduğu şebekede meydana gelen veya gelebilecek olan gerilim dalgalanmaları (çöküntüler, yükselmeler, ani değişikler), harmonikler, kısa veya uzun süreli kesintiler v.b. durumlarda yük bu değişimlerden hassaslığı oranında etkilenir. Özellikle sağlık, veri işleme, güvenlik gibi çok hassas yükler kesintilerden en fazla etkilenen gruplardandır. Örneğin bilgisayar beslemesindeki ani kesintiler kaydedilmemiş verilerin kaybolmasına neden olur. Ayrıca bu kesintilerin kayıtlı verilere de zarar verebileceği bir gerçektir. • KGK şebekede meydana gelen parazitleri süzer ve kritik yükü etkilemeyecek hale getirir. Böylece yük şebekede oluşan her tür elektriksel gürültüden temizlenmiş enerjiyle beslenir.
• Cihazın içinde bulunan eviriciden elde edilen parazitlerden arındırılmış, voltajı ve frekansı kararlı AC gerilim kritik yüke aktarılır. Böylece kritik yükün şebekedeki tolerans sınırları içindeki gerilim ve frekans değişimlerinden etkilenmesi önlenmiş olur.
• Şebeke kesintisi olduğunda, kritik yük KGK’dan beslenmeye devam ettiği için kesintiden etkilenmez.
KGK’dan kaliteli enerji ile beslenen cihazların şebeke düzensizliklerinden kaynaklan arızaları önlenmiş olur. Böylece cihazların kullanım süreleri uzamış olur.
KGK’lar yapıları itibariyle:
• Statik KGK
• Dinamik KGK
KGK Çalışma şekline göre:
• On-Line KGK
• Off-Line KGK
• Line-Interactive KGK olarak gruplandırılabilir.
Bir amacı gerçekleştirmek için değişik yöntemler kullanılabilir. Ancak kullanılan yöntemin en iyi en ekonomik olması tasarım-üretimin temelini oluşturur. Kullanıcı ihtiyaçları doğrultusunda bir KGK edinmek istediğinde bu hususları göz önüne almalıdır. Kullanılan malzemenin cinsi kullanılan yöntem ve teknikler KGK’nın verimi, teknik açıdan yeterlilikleri iyi analiz edilmelidir.
Sponsorlu Reklamlar
Dinamik Kesintisiz Güç Kaynağı
Dinamik KGK’lar adından da anlaşılacağı gibi herhangi bir arıza durumunda yükü hareketli parçalarla beslemesidir. Ancak uygulamalarda oldukça farklılık gösterirler. Dinamik KGK’lar genelde yüksek güç uygulamalarında kullanılırlar ve bir alternatör grubu ile birlikte çalışırlar.
Özelikle, kinetik enerji depolama teknikleri açısından kendi aralarında farklılıklar gösteren Dinamik KGK’lar, son dönemde yarıiletken teknolojisindeki gelişmelerin etkisiyle, kısmen statik uygulamaları da içermeye başlamışlardır. Bazı üreticiler, bu alanda da birbirlerinden farklı karma uygulama yöntemleri geliştirmişlerdir. Örneğin enerji depolama işlemi bir akü grubu aracılığıyla statik olarak sağlanırken, yüke aktarma işleminin dinamik bir alternatörle gerçekleştirildiği uygulamalar mevcuttur.
Yine farklı bir yöntem olarak; enerji depolama işleminin bir volan üzerinde dinamik olarak gerçekleştirildiği, ancak girişte ve çıkışta statik doğrultucu-evirici devrelerin kullanıldığı sistemler de, bu tür karma uygulamalara örnek gösterilebilir.
Sponsorlu Reklamlar
Statik Kesintisiz Güç Kaynağı (KGK)
Statik KGK tanımı içine giren farklı çalışma prensiplerinin tamamında, genel olarak üç ortak temel unsurdan söz etmek mümkündür. Bunlar; şebekeden sağlanan AC enerjiyi doğrultarak akü grubuna ve eviricilere aktaran doğrultucu, akü grubundan ve doğrultucudan alınan DC enerjiyi tekrar AC enerjiye evirerek yüklere aktaran evirici ve bu işlemler için gerekli DC enerjiyi depolamak için kullanılan akü grubudur.
Şebekeden çalışma anında AC-DC-AC dönüşümü yaparlar ve kesinti halinde çıkışı akü grubundan beslerler. On-Line, Line-Interactive ve Off-Line tipi statik KGK’lar mevcuttur. Off-Line tipi KGK’lar genellikle küçük güçlerde üretilirler. Çünkü şebeke kesintilerde yükü akü grubuna alması sırasında yüksek güçlerde sorunlar yaşanabilir. On-Line sistemler için böyle bir durum söz konusu değildir. Çünkü yük sürekli olarak AC-DC-AC dönüşümü yapılarak beslenmektedir. Şebeke kesintilerinde herhangi bir kesinti yoktur. Bu yüzden On-Line sistemler yüksek güçlerde sorunsuzca kullanılabilir.
Statik KGK’larda yapısal nedenlerle ortaya çıkan, şebekeye yönelik harmonik salınımlar ve giriş güç faktörüne yönelik olumsuz etkiler, yeni nesil KGK’larda azaltılmıştır. Bu amaçla, özellikle büyük güçlerdeki yeni nesil KGK’larda 12 Darbeli Doğrultucular, ve Giriş Harmonik Filtreleri ön plana çıkmış, ayrıca PFC (Power Factor Correction) devrelerinin kullanımı yaygınlaşmıştır.
Akü grubunun şarj yönetiminde ise akülere zarar vermemek için akım sınırlama, yüksek gerilim koruması, ortam sıcaklığı ve akülerin özel çalışma karakteristiklerinden faydalanılarak akülerin kullanım ömürleri arttırılabilir. Statik KGK’larda, yükleri aküler üzerinden beslemek ve bu amaçla AC çıkış gerilimi üretmek için kullanılan evirici kısmı, dinamik KGK’lardan farklı olarak, her zaman statik teknolojiye dayalıdır. Özellikle On-Line sistemlerde güncelliğini koruyan PWM (Puls Width Modulation), AC sinüs çıkış elde etmek için en yaygın yöntem olarak kullanılır. IGBT kontrol tekniklerindeki son gelişmeler sayesinde, günümüzde %100 dengesiz yükler için çıkış faz kaymaları, gerilim değişim oranları asgariye indirgenmiş olan statik eviriciler kullanılmaya başlanmış ve bu tür ayrıntılarda avantajlı konumda olan dinamik eviricilerle rekabet edebilecek düzeyde yüksek güçlü statik KGK’lar ortaya çıkmıştır.
Statik KGK’ları oluşturan bu temel kısımlara ek olarak, diğer tüm KGK’lar için de geçerli olan, kontrol paneli ve kontrol yazılımları da, hem KGK’ların teknolojik düzeylerini ortaya koyan, hem de kullanıcıyla doğrudan ilgili olan unsurlardır. Özellikle On-Line KGK’lar açısından önemli diğer unsurlar ise; yükü şebekeye aktarmaya yarayan Statik By-Pass Anahtarı giriş, çıkış ve DC bara filtreleri olarak sıralanabilir.
Statik KGK’ları oluşturan bu temel kısımlara ek olarak, diğer tüm KGK’lar için de geçerli olan, kontrol paneli ve kontrol yazılımları da, hem KGK’ların teknolojik düzeylerini ortaya koyan, hem de kullanıcıyla doğrudan ilgili olan unsurlardır. Özellikle On-Line KGK’lar açısından önemli diğer unsurlar ise; yükü şebekeye aktarmaya yarayan Statik By-Pass birimi, giriş, çıkış ve DC bara filtreleri olarak sıralanabilir.
Kesintisiz Güç Kaynağı Aküsü
Birçok iyi tasarlanmış KGK’nın en az güvenilir parçası akülerdir. Fakat KGK tasarımı bu kritik KGK bileşeninin ömrünü etkiler. KGK kapalıyken bile aküyü sürekli şarjda tutmak akü ömrünü arttırır. KGK seçerken yüksek gerilimli akü kullanan tiplerden sakının. Aküyü yüksek sıcaklıklara ve akım dalgalanmalarına maruz bırakan KGK tasarımlarından haberdar olun. Birçok KGK sistemi benzer aküler kullanır; fakat KGK tasarımındaki farklar akü servis ve toplam ömür arasında önemli farklar yaratır.
Bir KGK'nın enerji kesintisi ve kalite bozulması anında yükü besleme süresi, kullanılan bataryaların kapasitesine bağlıdır. KGK uygulamalarında yaygın olarak dört çeşit batarya kullanılır:
* Yarı-Sızdırmaz (Semisealed) Kurşunlu Tip:
Bu tip bataryalarda, su kaybını önlemek için jel tipi bir elektrolit kullanır. Kapalı alanlarda kullanılan küçük kapasiteli KGK'lar için daha uygundurlar. Bu tip bataryaların ortalama ömrü yaklaşık olarak beş yıldır.
* Klasik Kurşun-Asitli Tip:
Bu, KGK uygulamalarında kullanılan en yaygın batarya tipidir. Bu tip bataryaların terminalleri yaklaşık olarak her altı ayda bir temizlenmelidir. Su seviyesi periyodik olarak kontrol edilmeli ve gerekli görüldüğünde su eklenmelidir. Ortalama ömrü yaklaşık yirmi yıl kadardır. Bataryaların bulunduğu ortam, şarj sırasında çıkan hidrojen gazından dolayı, düzenli olarak havalandırılmalıdır.
* Kurşun-Antimonlu Tip:
Bu batarya çeşidi de, kurşun asitli tip kadar yaygın olarak kullanılmaktadır. Yaklaşık olarak her üç ayda bir bakımı yapılmalıdır. Bu tip bataryaların ömrü yaklaşık 10 yıldır. Kapasitelerini muhafaza edebilmeleri için düzenli olarak şarj edilmelidirler.
* Nikel-Kadmiyumlu Tip:
Bu tip bataryaların düşük ve yüksek sıcaklık ortamlarındaki performansları daha yüksektir. Düşük ağırlık ve maliyet, bu batarya tipinin avantajları olarak sayılabilir. Ortalama ömürleri yaklaşık 20 yıldır. Tam doluluğu muhafaza edebilmeleri için aylık olarak şarj ve periyodik olarak deşarj edilmelidirler.
Bir KGK sistemi için batarya satın almak veya kurmak için, aşağıda verilen karakteristiklerin göz önünde bulundurulmalıdır:
- Şarj Kapasitesi
- Ağırlık
- Şarj karakteristikleri
- Göstergeler, sıcaklık/şarj seviye göstergesi
- Aşırı sıcaklık ve aşırı akım koruması
- Çevre dostu olup olmaması
- Dayanıklılık, sağlamlık
Bu konuda daha detaylı bilgi almak için, bu sayfaların hazırlanmasına içerik katkısı sağlayan aşağıdaki şirketlere doğrudan ulaşabilirsiniz. Turk Business Center bu konuda aracılık hizmeti vermemektedir.
Şirket : AC/DC Elektronik Sistemler Danışmanlık San. ve Tic. Ltd. Şti.
Tel : 0 212 3202007
Adres : Perpa Ticaret Merkezi A Blok Kat : 8 No : 851 34384 Okmeydanı / İSTANBUL
Web : http://www.acdc.com.tr
Bu konu ile ilgili anahtar kelimeler: Kesintisiz Güç Kaynağı (KGK) Nedir?