Schlüsselwörter
(Deutsch)
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TP0081;F-Elektrizitätstechnologien & -anwendung
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Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Als Alternative zu den statischen USV-Anlagen können ab Leistungen von 500 kVA auch rotierende USV-Anlagen eingesetzt werden. Die Einsatzbereiche und der Aufbau der ro-tierenden USV-Anlagen weichen von denjenigen für statische USV-Anlagen ab. Bei den rotierenden USV-Anlagen ist zudem zu unterscheiden, ob die USV-Anlage gesamthaft als dynamische Anlage realisiert ist oder ob sich der dynamische Anlagenteil auf die Energie-speicherung beschränkt. In einem Vergleich der rotierenden mit den statischen USV-Anlagen und einem Vergleich der dynamischen Energiespeicherung mit Batterieanlagen sollen die Einsatzbereiche sowie die Vor- und Nachteile dieser unterschiedlichen Techno-logien aufgezeigt und beurteilt werden.
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Als Alternative zu den statischen USV-Anlagen können ab Leistungen von 500 kVA auch rotierende USV-Anlagen eingesetzt werden. Die Einsatzbereiche und der Aufbau der rotierenden USV-Anlagen weichen von denjenigen für statische USV-Anlagen ab. Bei den rotierenden USV-Anlagen ist zudem zu unterscheiden, ob die USV-Anlage gesamthaft als dynamische Anlage realisiert ist oder ob sich der dynamische Anlagenteil auf die Energiespeicherung beschränkt.
In einem Vergleich der rotierenden mit den statischen USV-Anlagen und einem Vergleich der dynamischen Energiespeicherung mit Batterieanlagen werden die Einsatzbereiche sowie die Vor- und Nachteile dieser unterschiedlichen Technologien aufgezeigt und beurteilt.
Das Projekt wurde anfangs November 2008 gestartet. Im Jahre 2009 werden die oben aufgezeigten Projektziele erarbeitet.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Schnyder Ingenieure AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Mauchle,P.
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Deutsch)
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Als Alternative zu den statischen USV-Anlagen können rotierende USV-Anlagen eingesetzt werden. Die Einsatzbereiche und der Aufbau der rotierenden USV-Anlagen weichen von den-jenigen für statische USV-Anlagen ab. Bei den rotierenden USV-Anlagen ist zudem zu unter-scheiden, ob die USV-Anlage gesamthaft als dieseldynamische USV-Anlage, ab Leistungen von 400 kVA, realisiert ist oder ob sich der dynamische Anlagenteil auf die Energiespeiche-rung beschränkt, ab Leistungen von 60 kVA.
Die dieseldynamischen USV-Anlagen setzen sich zusammen aus einer Synchronmaschine, einer Asynchronmaschine mit Schwungrad, respektive einem kinetischen Modul und dem Die-selmotor. Der Anschluss an das Niederspannungsnetz der kritischen Verbraucher erfolgt mittels Drossel und der entsprechenden Schaltanlage. Der Einsatz einer dieseldynamischen USV-Anlage ist optimal, wenn er mit dem Betrieb eines Notstromnetzes gekoppelt werden kann.
Mit dem Einsatz von dynamischen Energiespeichern können Batterieanlagen vermieden, reduziert oder deren Lebensdauer verlängert werden. Ein Verzicht auf eine Batterieanlage ist nur möglich, wenn die geforderte Autonomiezeit der USV-Anlage weniger als zwei Minuten beträgt. Wird eine Autonomiezeit länger als 2 Minuten gefordert, so müssen für die Energiespeicherung Batterien eingesetzt werden. Dabei ist eine Parallelschaltung eines dynamischen Energiespeichers zu den Batterien sinnvoll, denn dadurch werden kurzzeitige Spannungseinbrüche oder Netzausfälle vom dynamischen Energiespeicher übernommen. Dies hat zur Folge, dass die Anzahl der Lade- und Entladezyklen der Batterien reduziert und somit die Lebensdauer der Batterien verlängert werden kann.
Der Einsatz für eine dynamische oder statische USV-Anlage ist abhängig von den Anforderungen der versorgten Verbraucher. Unter Berücksichtigung verschiedener Kriterien kann für die jeweilige Anwendung der optimale Typ einer USV-Anlage gefunden werden.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Schnyder Ingenieure AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Mauchle,P.
Schnyder,G.
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Englisch)
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As an alternative to the static UPS-Systems rotating UPS-Systems can be applied. The application and the realisation of rotating UPS-Systems are different to the one of static UPS-Systems. Furthermore at the rotating UPS-Systems is to distinguish, if the UPS-System is realised as a diesel dynamic UPS-System, with an activity up from 400 kVA, or if the dynamic part is limited to the energy storage, with an activity up from 60 kVA.
The diesel dynamic UPS-Systems are composed of a synchronous machine, an asynchronous machine with a flywheel, respectively a kinetic module and the diesel engine. The connection to the critical user at the low voltage network occurs using an inductor and the accordant switchgears. The application of a diesel dynamic UPS-System is optimal, when it can be connected with an emergency power supply.
With the realisation of dynamic energy storages battery systems can be avoided respectively can be reduced or the lifetime of batteries can be extended. It is only possible to avoid the batteries, if the requested autonomous time of the UPS-System is shorter than two minutes. Is an autonomous time more than 2 minutes necessary, battery systems have to be realised for the energy storage. Thereby dynamic energy storage in parallel to the battery system is useful, because the dynamic energy storage will compensate temporary voltage drops or short power failures. In this way the number of charge and discharge cycles of the battery system will be reduced and therefore the lifetime of the battery will be extended.
The use of a dynamic or static UPS system is dependent on the requirements of the powered load. Taking into account various criteria it can be found for each specific application the optimal type of UPS system.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Schnyder Ingenieure AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Mauchle,P.
Schnyder,G.
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Schlussbericht
(Französisch)
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Pour l’alternative d’un système statique ASI on peut utiliser un système rotatif ASI. L’utilisation et la structure d’un système rotatif ASI sont différent au ceux des systèmes statiques ASI. En outre on doit vérifier les systèmes rotatifs ASI, si le système ASI complètement est réalisé avec un moteur diesel, pour système ASI plus de 400 kVA, ou si le système ASI partiellement est réalisé avec un stockage d’énergie dynamique, pour système ASI plus de 60 kVA.
Les systèmes ASI diesel dynamique sont assemblés d’une machine synchrone, d’une machine asynchrone avec un volant, respectivement d’un module cinétique et d’un moteur diesel. Le raccordement au réseau de basse tension des consommateurs critiquant est réalisé avec une inductance et les disjoncteurs. L’application d’un système diesel dynamique ASI est optimale, si le système est couplé avec un réseau d’énergie électrique de secours.
Avec l’application d’un stockage d’énergie dynamique on peut éviter des installations de la batterie d’accumulateurs ou on peut prolonger la durée des batteries. Il est seulement possible à éviter la batterie, si la durée d’autonomie nécessaire du système ASI est moins que deux minutes. Si l’autonomie doit durer plus de 2 minutes, des batteries d’accumulateurs sont né-cessaires. Un montage de stockage d’énergie dynamique en parallèle avec les batteries d’accumulateurs est judicieux, parce qu’en cas des brèves chutes de tension ou des pannes d’alimentation sont réglées par le stockage d’énergie dynamique. Le résultat est, que le nombre de cycle de charger et de décharger des batteries d’accumulateurs sont diminués et par conséquent sa durée de vie sera être prolongé.
L'utilisation d'un système ASI rotatif ou statique est dépendante de la demande des consommateurs alimentés. En tenant compte de divers critères il peut être trouvé pour chaque application spécifique le type optimal d'ASI.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Schnyder Ingenieure AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Mauchle,P.
Schnyder,G.
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