UPS a batérie - 5. diel: Kombinácia UPS & generátor

Ak vo firme prevádzkujete niektorý z diesel generátorov na napájanie zariadení počas dlhšieho výpadku prúdu, verte že ste jedným z mála šťastlivcov. Samozrejme, lepší výsledok dosiahnete pripojením generátora k systému UPS. 

Je dôležité vedieť si vybrať taký typ UPS, ktorý dokáže s generátorom efektívne spolupracovať. 

Vzájomná kompatibilita generátora a UPS 

Generátor zvyčajne reaguje na záťaž nerovnomerne, čím dochádza ku kolísaniu napätia a frekvencie v rámci podporovanej siete. Ak je rozsah kolísania väčší ako UPS dokáže zniesť, zariadenie sa jednoducho odpojí od generátora a preberie celú záťaž. Následkom toho sa batérie vybijú a UPS sa následne vypne. Tento scenár je typický pre off-line alebo line-interactive UPS. 

On-line UPS (ktoré tiež voláme UPS s dvojitou konverziou) fungujú inak, a preto nie sú toľko citlivé na zmenu vstupných parametrov napájania. Toto je hlavný dôvod, prečo ich odporúčame na použitie s generátorom. On-line UPS kontinuálne mení prichádzajúce striedavé napätie zo vstupu (ATS), či už z hlavného napájacieho prívodu, alebo generátora, na filtrované jednosmerné napätie a na výstupe UPS ho premieňa späť na striedavé napätie s čistou sínusoidou. Takáto kombinácia UPS, ATS a generátora tvorí čistý zdroj energie s takmer (podľa množstva paliva v generátore a schopnosti ho dopĺňať) neobmedzenou dobou prevádzky, po ktorom väčšina citlivých zariadení bezpochyby túži. 

Nutnosť pravidelného testovania celej zostavy môže byť istou nevýhodou. 

Na veľkosti generátora záleží

Kombinácia generátora a UPS musí poskytovať dostatočný výkon na napájanie definovaných zariadení. Okrem spotreby zariadení, samotný generátor musí pokryť aj vlastnú spotrebu UPS a ATS. 

Do vlastnej spotreby UPS je potrebné započítať aj energiu, ktorú UPS dodala do zariadenia počas štartu generátora a následne ju musí znova uložiť naspäť do batérií. Toto je dôvod, prečo sa odporúča mať menovitú kapacitu generátora aspoň dvojnásobnú v pomere k menovitej spotrebe zálohovaných zariadení. 

Keď sa pripojené zariadenia zapínajú a vypínajú, nárazové prúdy môžu spôsobiť, že sa UPS prepína medzi režimami AC, batéria a bypass. Tieto nárazové prúdy spôsobujú zmenu napätia a frekvencie na výstupe generátora, respektíve nedodržanie požadovaných parametrov na vstupe UPS. Na takéto niečo sú obzvlášť citlivé off-line a line-interactive UPS. Správne (nad)dimenzovanie generátora, vo vzťahu ku kapacite UPS, pomôže týmto prechodným stavom čiastočne zabrániť. 

Aby to nebolo také jednoduché, veľmi záleží aj na konštrukcii samotného generátora. Ak si pozrieme dva generátory s totožnými štítkovými údajmi a výrobcom, ale s rozdielnou cenou, môžeme byť zaskočený, ak lacnejší generátor s UPS nebude fungovať. Príčinou je samotná konštrukcia generátora. 

Lacný generátor s odstredivou reguláciou je vhodný na bežné točivé stroje (napríklad stavebné náradie, ako sú vŕtačky a brúsky), ale s veľkou pravdepodobnosťou, práve z dôvodu nízkej kvality výstupného napätia, na spoluprácu s UPS bude nevhodný. S drahším generátorom s elektronickou reguláciou bude UPS ochotne spolupracovať.  

Bezpečnosť nie je samozrejmosť

Ak odpájate vašu UPS od rozvodnej siete, aby ste ju pripojili ku generátoru, nezabudnite ju pripojiť ku uzemneniu. Náhla strata uzemnenia pri prechode UPS zo siete na generátor môže ohroziť zdravie a životy osôb pracujúcich na zálohovaných zariadeniach, ale aj nenávratne poškodiť samotné zariadenia. Z tohto dôvodu musí byť uzemnený aj generátor. Bez uzemnenia by sa prúdy, vyrovnávajúce potenciály jednotlivých zariadení, vybrali cestou najmenšieho odporu, a teda aj tam, kde by sa v inom prípade nikdy nedostali. Napríklad aj cez sieťové káble, ktoré sa pripájajú na iné zariadenia, čím dokážu poškodiť všetko, cez čo prejdú. 

Aby ste si boli istí, že je inštalácia UPS ku generátoru bezpečná, poraďte sa s oprávneným elektrikárom. Vaša inštalácia vždy musí byť uzemnená podľa platnej legislatívy, čím sa znižuje riziko úrazu elektrickým prúdom, možnosť poškodenia zariadení a straty údajov. 

CDP vo svojich infraštruktúrnych riešeniach používa UPS od spoločnosti Eaton.

Autor článku: Ján Tima, Systémový inžinier