Ups Akülerinin Bilinmeyen Tehlikesi

Kesintisiz güç kaynağı(UPS)sistemleri 20 özgün tasarımlarla uzun bir yol kat ettiği gözlenmiştir.  Bu gelişmelerin birçoğu,  sistemlerin daha güvenilir,  onarımı daha hızlı ve servis personeli için daha güvenli hale geldiği gözlenir.  Üreticiler,  sistemlerin ağırlığını,  boyutunu ve maliyetini düşürmek adına çok çalıştılar ve son kullanıcılara BT ekipmanı için ilave alan sağladığı gözlenmiştir.  Bunu başarmanın bir yolu,  giriş ve çıkış izolasyon transformatörlerinin sökülmesini sağlar.  Avantajlar ve dezavantajlar çok sayıda makale ve kitapta yer alır.  Bu yazımızda sizlere giriş trafosunun çıkarılmasının pil tesislerinin nasıl etkilendiğini ve bu cihazlara güvenli nasıl hizmet verildiğine dahil yeteneğin incelenerek kısaca bilgiler verilmeye çalışılmıştır.

UPS’İN ABC’Sİ:  Bir UPS sisteminin temel yapı taşlarını inceleyerek,  giriş trafosunu çıkarmanın UPS ve akü sisteminin çalışmasını nasıl etkilediğini anlamamıza yardımcı olur.

Orijinal çift dönüşüm tipi UPS sistemi (şekil1) aşağıdakilerden yapılmıştır:

-Giriş trafosu

-Doğrultucu

-Çevirici

-Çıkış trafosu

-Statik anahtar

-Piller

Double Conversıon Ups System

 İlk bileşen,  aşağıdakilerde dahil olmak üzere,  çeşitli işlevleri yerine getiren giriş transformatörüdür.  UPS sisteminin,  elektrik şebekesinden yalıtılması,  12 darbeli bir redresöre izin verilerek giriş akımının bozularak azalmasına yol açar.  Elbette,  giriş voltajını bir seviyeden diğerine değiştirmek içinde kullanıldığı çoğu zaman görülmüştür.  Bir 480V kaynağı 208V’a düşürüldüğü de görülmüştür.  Bu tip sistemdeki bir sonraki ana bileşen doğrultucudur.  Doğrultucunun birinci görevi,  gelen AC gücünü DC gücüne dönüştürür.  Bu da sonra sürücünün girişini destekleyerek bataryalarının şarj edilmesine olanak sağlamaktadır.  Şekil 1 boyunca devam ederek,  DC gerilimini AC gerilimine dönüştüren ve çıkışı izole eden trafoya güç sağlayan invertördür.  Çıkış transformatörü kritik yüke şartlı güç sağladığı görülür.  UPS sisteminde bir arıza olması durumunda veya bakım gerekliyse kritik yükü invertörden bypass hattına aktararak redresör ve invertör üzerinde gösterilen statik anahtar kullanılır.  Bu tip sistemde,  son bileşen bataryadır.  Giriş gücü kesilirse-tipik olarak elektrik kesintisi nedeniyle de –o zaman aküler sürücüye güç sağladığı görülür.

Riskli Kaldırma:  Giriş trafosunun bir avantajı,  bataryaları toprak referansından izole etmektir.  Bu sistemlerde giriş trafosu,  aküler ve toprak dahil olmak koşuluyla DC bus arasında voltaj potansiyelini önlediği görülür.  İkisi arasında kısa devre olması durumunda,  akım için geri dönüş yolu olmaz ve akamaz.  Bir batarya toprağa kısa devre yapmışsa,  çoğu sistem alarm verecek bir devreye sahip olması gerekir.  Sistem,  kapatılabilecek ve tehlikeyi ortadan kaldırmaya yarayacak çalışmalarla devam etmesi gerekir.  Giriş trafosunun çıkarılmasıyla.  DC veri yolu artık topraktan izole değildir.  Akü ve toprak arasında,  rafları ve dolapları içeren AC ve DC potansiyeli bulunur.  Bu potansiyel sebebiyle,  herhangi bir iletken malzeme(insanlarda dahil olmak üzere) bağlandığı takdirde,  akım madde içinden akabilir.  Bu hasarlı araçlara,  bataryalara ve raflara veya daha kötü yaralanmalara ayrıca personellerin ölümüne kadar gidebilir.

Bakımla İlgili Önemli Noktalar:  UPS sistemi çevrimiçi destek yükü taşırken mümkün olduğunca en fazla akü bakımını yaparak,  orijinal çift dönüşümlü UPS sistemleri üzerinde yaygın bir uygulama alanı oluşturur.  Bu kritik bakımın akü bakımı sırasında korunması sağlanır.  Havalandırmalı aküler genel olarak yılda dört önleyici bakım (PM) ziyareti gerçekleştirirken,  UPS sisteminde iki adet bulunur.  İki ek batarya bakım ziyareti kritik iş için çok az risk altında olup,  bu da işin normal saatleri içinde tamamlanmasını sağlayacaktır.  Valf ayarlı kurşun asit (VRLA)aküler tipik olarak UPS sistemi ile birlikte yılda iki PM ziyaretine sahiptir.  UPS sistemi çevrimiçiyken akü bakımı tamamlanır.  Ya da bypass için transfer gerektiren büyük bir UPS sistem muayenesi değilse,  pillerin hiçbir zaman çevrim dışı olmasına gerek kalmaz.  Özellikle son 10 yıl içinde,  az sayıda üretici genel olarak “akü kutusu” veya “akü modülü” adı verilen bir kap içinde VRLA aküleri sağlamaya çalıştığı görülmüştür.  Modüler akü sistemleri,  açık raflar ya da akü kabinleriyle aynı elektriksel tehlikelere sahip oldukları görülür.  Fakat,  piller kapalı bir kutu içinde bulunursa personel toprakla temas etme olasılığı ortadan kalkar.  Bu bakım sırasında,  yerleşik bir güvenlik özelliği sunulmakla birlikte tüm akü bağlantıları kapalı durumda olup alet ya da personel ile temasa geçmesi gerekir.  Modüler piller,  periyodik bakım gerektirse de geleneksel VRLA veya havalandırma pilleri kadar istilacı olmadıkları gözlenmiştir.  Her bir kazanın voltajı,  iç direnci ve varsa özgül ağırlığını test etmek için özel test ekipmanı kullanmanın dışında UPS sistemi önceden programlanan tarihlerdeki bir akü testine tabi tutulur.  Bir sorunla karşılaşılırsa bir alarm verilir ve uygun personel bilgilendirilerek bu temel servis personel riski ortadan kaldırılır.  Çünkü sistem çevrimiçiyken bataryalarda temas bulunmaz.

Pilin Başarılı Olma İhtimali:  Son birkaç yılda öngörülebilir gelecek için,  UPS sistemlerini desteklemek adına lityum-iyon (Li-on) akülerinin kullanımı her geçen gün daha çok arttığı gözlenmiştir.  Giriş trafosunu çıkarmanın elektrik tehlikesi kurşun-asit bataryalarla aynı olacağı gözlenir.  Bununla beraber,  modüler akü sistemleri olduğu gibi kurulum türü gereken bakım nedeniyle de tehlikeyi azaltırlar.  Personel DC veri yoluna maruz kalmayarak riski azaltırlar.  İlgili tehlike örnekleri,  bir giriş transformatörü olmayan modern bir UPS sistemini akülerinde yıllık bir PM yaparak meydana gelerek yakın zamanda görülmesi sağlanır.  PM prosedürü esnasında cıvata yeniden tork aktiviteleriyle tamamlanır.  Yalıtılan bir tork anahtarı için yeterli açıklık yoktur.  Bu yüzden de teknisyen yalıtımsız tork anahtarı kullanmıştır.  Tesisisin yaklaşık yarısını tamamlayarak,  teknisyenin anahtarı hala terminal cıvata ile temas halindeyken bir pil tutma braketi ile temas etmesi sağlanır.  Bu,  DC barası ile şasi arasında cıvatalanmış bir arızaya neden olarak,  bununda akü rafına ve tork anahtarına zarar verdiği görülür.

Riski Azaltma:   Li-on ya da modüler pillerin kullanılması bu olayın gerçekleşmesine engel olabilirdi.  Fakat tüm kurumlar Li-on veya modüller olmaz.  Peki,  akla şöyle bir soru gelebilir:  Bu sistemdeki personel riskini azaltmak için ne yapabiliriz?   Öncelikle en önemli konu,  ilgili tehlikelerin UPS sistemleriyle çevresinde çalışacak olan herkesin eğitilmesidir.  Ek olarak,  yalıtımlı aletler kullanarak kimsenin yalıtılmamış akü terminallerinin temas etmesini önleyerek mümkün olduğu sürece engellenmesi sağlanır.  Mümkün olduğu sürece tüm bakım UPS akü devresinde bağlantı kurarak kesilen akülerle yapılması gerekir.  Bu herhangi bir akü bağlantısıyla toprak arasında temas kurularak akım için bir dönüş yolunu önlemesini sağlar.  Elektrik alanındaki herhangi bir servis çalışmasında olduğu gibi,  ekipman üzerinde veya yakınında çalışmalara başlamadan önce tüm tehlikelerin farkına varmak gerekir.  Mümkün olduğu sürece,  çalışma öncesinde tehlikeyi azaltıp ya da kaldırmalısınız.  Bu durum sadece ekipmanı korumakla yetinmeyip,  çok daha önemlisi sizin korunmanıza yardımcı olur.  

BİR CEVAP BIRAK

Please enter your comment!
Please enter your name here