גיבוי דטה סנטר בהספקים גבוהים

כתב: עמוס פורן, המנהל הטכני של יונירום אלקטרוניקס

מערכת האל-פסק הגדולה בישראל שוכנת במבנה מת"ף דטה סנטר – הבנק הבינלאומי, שהוקם במתחם שורק. תכנון ואפיון התצורה הייחודית בוצע על ידי ו.נ. אור הנדסה, בשיתוף עם יונירום אלקטרוניקס ו-Piller גרמניה.

בפרויקט ארבע יחידות DUPS בהספק של 1,670kVA מתוצרת Piller Germany המתמחה בייצור DUPS בהספקים גדולים ביותר עבור דטה סנטרים, המערכות מזינות את כל תשתית החשמל של האתר, כולל את הדטה סנטר, מיזוג האוויר, מעליות ותאורה. כל המתקן מגובה תמיד על ידי כל המערכות.

יחידות ייצור DUPS

יחידות הייצור מורכבות מיחידת Uniblock סובבת (Motor Generator) שמספקת מתח מיוצב ומסונן לצרכן. ה-Uniblock שסובב במהירות קבועה של 1500 סל"ד – ממשיך, בעת הפסקת חשמל, לספק אנרגיה חשמלית רציפה מגלגל התנופה Flywheel Power Bridge שאינו מחובר מכנית על ציר המנוע.

יחידת הייצור DUPS

 יחידת ה-Uniblock

ה-Uniblock והמשנק המחובר אליה – הם לב מערכת ה-DUPS. ה-Uniblock מכיל מנוע ומחולל בעל ליפוף משולב. ליפוף Damper מדכא את הרמוניות הזרם לרמה קטנה מ-3%.

יחידת ה-Power Bridge Flywheel

גלגל התנופה Flywheel מהווה את מאגר האנרגיה של המערכת לזמן הפסקת חשמל. הוא ניצב אנכית על מסבים בעלי תמיכה מגנטית. משקל גלגל התנופה כחמישה טון והוא סובב במהירות של 3,300 סל"ד. גלגל התנופה מותקן בכלוב מלא בגז הליום להקטנת החיכוך, ומספק אנרגיה של 16MW לשנייה או 1,600kW למשך 10 שניות.

חיבור חשמלי בין גלגל התנופה ל-Uniblock מבטיח אספקת מתח בתדר 50 הרץ ללא תלות בירידת הסל"ד. החל ממהירות 3,300 סל"ד ועד 1,800 סל"ד מומרת האנרגיה הקינטית לאנרגיה חשמלית שמניעה את ה-Uniblock ומספקת לעומס מתח בתדר יציב בכל משטרי העבודה.

מערכת התמיכה המגנטית מקטינה משמעותית את העומס על המסבים ובשילוב עם מערכת גירוז אוטומטית מבטיחה רציפות ואמינות. השבתה לצורך החלפת המסבים נדרשת רק אחת ל-10 שנים.

יחידת ה-Power Bridge Flywheel

תצורת IP BUS – חיבור מערכות DUPS במקביל

בשנת 2005 פיתחה Piller תצורה ייחודית זו המשלבת את היתרונות של חיבור במקביל, ומבטלת את החסרונות שבחיבור מעין זה. שיטת Isolated Parallel מאפשרת חיבור מספר מערכות אל-פסק במקביל תוך חלוקת העומס, מתן יתירות ותוך סילוק נקודת כשל משותפת.

בשיטה זו מחברים מספר DUPS, כאשר כל יחידה מזינה את הצרכן ומחוברת גם אל לולאת משנקים המקשרת בין המערכות. בכך משיגים שני יתרונות:
● הגבלת זרמי הקצר לערכים שמאפשרים הזנת הספקים גדולים.
● יצירת חלוקת עומס טבעית בין המערכות (Load Sharing), חיבור מקורות בעלות מופע שונה לפס המשותף.

מערכת Isolated Parallel

מערכת ה-IP BUS הכוללת את המשנק

תכונות ייחודיות של יחידות ייצור ה-DUPS

● מאווררים או מפוחים כושלים אחת לכמה שנים, ובמערכת זו אין אף לא מאוורר אחד.
● קבלים הם רכיבים בעלי אורך חיים מוגבל. במערכת זו אין כל קבל ונתוני הכניסה והמוצא שלה עולים על כל פרמטר של אל-פסק סטטי.
● כושר אספקת זרמי קצר של x14 הזרם הנומינאלי לעומת x2-x3 זרם קצר מקסימלי במערכת אל-פסק סטטית.
● שילוב דיזל במערכת אל-פסק – חסכון בלוח ראשי עם מערכת החלפה.
● אין צורך בהחלפת מצברים כל חמש עד שמונה שנים. הגיבוי באנרגיה קינטית.
● אין צורך במיזוג אוויר לקירור החדר. חסכון עצום בעלויות ההקמה והתפעול.
● החלפת מסבים בלב אחת ל-10 שנים. אין צורך בהחלפת מכלול היחידות הסובבות.
● למערכת נצילות גבוהה – כ-96% – מה שמוזיל את עלויות התפעול.

צפייה בסימולאטור של פעולת ה-DUPS בלינקים: