¿Cómo distribuye la energía un UPS trifásico?

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Tenemos 2 UPS en nuestra sala de servidores. Tiene 3 fases y tiene un suministro de 3 fases, sin embargo, las estadísticas de la red APC solo dicen

Voltaje entrante: 230.1 voltios

La otra es una fase única sin monitoreo de tipo red.

Lo que realmente me gustaría saber, y parece que no puedo encontrarlo en ningún lado. ¿Qué hace un UPS con las 3 fases separadas? ¿Los utiliza a ambos para cargar las baterías y luego proporciona una única salida de onda sinusoidal? Esto sería ideal , porque entonces podríamos usar efectivamente el UPS para convertir 3 fases separadas (lo que debe permanecer así, de lo contrario, obtendrá fuentes de alimentación explosivas y el humo mágico se escapa).

Como referencia ... el trifásico es un "Smart-UPS RT 8000 XL".

Pregunta primero: ¿Por qué el voltaje en la interfaz web del UPS trifásico dice 230, no 415?

Pregunta la segunda: ¿Qué demonios hace el UPS con 3 fases de energía?

Sí, busqué en el sitio web de APC, pero no pude encontrar una respuesta definitiva.

Tom O'Connor
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Respuestas:

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Un UPS 3Ø tendrá 3 fases entrantes y 3 fases saliendo. Luego coloca una carga de 3Ø en el UPS. Por lo general, esa carga será un panel de distribución.

Como dijo Chris S, la razón por la que ves 230V es porque es el voltaje de pierna a pierna. Tenga en cuenta: tiene tres circuitos de pierna a pierna en lugar de uno .

Es una práctica común (al menos aquí en .ca) alimentar un panel de distribución de 3Ø con el UPS de 3Ø, luego ejecutar circuitos individuales monofásicos o trifásicos desde él. Cuando alimente circuitos monofásicos desde su panel de distribución de 3Ø, debe vigilar el amperaje que utiliza cada pata. La carga desequilibrada ejerce una gran tensión sobre los transformadores.

Algunas de las cargas de su centro de datos son lo suficientemente grandes como para tener una entrada trifásica, como:

  • sistema de aire acondicionado (los motores grandes son adecuados para 3Ø)
  • matrices de almacenamiento de alta gama (DS8800, XIV, etc.)
  • sistemas mainframe grandes (un servidor Big IBM Power)
  • Blades (IBM y HP tienen sistemas blade que toman 3Ø)

Sus cargas más pequeñas funcionarán bien en una sola fase (dos patas desde los 3Ø), solo asegúrese de que esté equilibrada. Tus electricistas deberían ayudarte. configuración de ejemplo


En su caso particular, el UPS puede funcionar con entrada de 1Ø o 3Ø pero no proporciona salida de 3Ø.

Lo que sucede detrás de escena es que algunas de esas salidas serán equivalentes a L1-L2, algunas serán L2-L3 y otras serán L3-L1.

La razón de esto es que si toma la entrada 3Ø y la procesa completamente en una sola forma de onda, eso evita que se use un bypass (ya que ya no tiene ninguna coincidencia entre la potencia de entrada y la de salida).

MikeyB
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Todos los UPS funcionan de esta manera básica:

Incoming Power       Bypass      (Optional)         Output
========+===========[SWITCH]=======[PFC]=========+========
        |                                        |
        \--[RECTIFIER]--[BATTERIES]--[INVERTER]--/

Por lo tanto, la salida será casi siempre la misma forma de energía que la entrada, de modo que el UPS pueda operar en Bypass cuando la energía de la red esté disponible. La única excepción notable a esto son ciertos DC UPS que son muy caros (considerando lo que hacen) y muy raros.

En cuanto a la pregunta 230v; La diferencia de voltaje entre dos patas de 3Ø en los EE. UU. es de 230 V o 208 V (depende de su servicio). La diferencia de cualquier pierna a tierra es el 120v con el que estás familiarizado.

Nota al margen: no intente separar las patas de 3Ø en cuircuits individuales. Esto introducirá un componente de CC a los transformadores internos del UPS (lo que provocará que fallen pronto o espectacularmente). Lo mismo debería decirse sobre el poder de la red, aunque 1. Hay suficiente actividad que generalmente equilibra 2. Su uso / abuso es tan pequeño en comparación con la red que las distorsiones difícilmente se notarán (obviamente no es el caso con un UPS que está ejecutando a 50% + carga).

Chris S
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Tenemos 80 estaciones de trabajo impares, y estamos a punto de obtener 20 servidores blade Dell M610e impares. Tenemos un gran problema de carga y no podemos hacerlo sin dividir la fase 3 en circuitos separados a neutro. Estamos en el Reino Unido, si eso marca la diferencia.
Tom O'Connor
¿El chasis blade de Dell no tiene opciones de fuente de alimentación trifásica? De Verdad? Además, los dos UPS no serán suficientes para 80 estaciones de trabajo y 20 M610e (estimando 200W cada uno en promedio) ... Probablemente esté entre una roca y un lugar difícil en este.
Chris S
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No desea dividirse en circuitos separados a neutro; desea dividirse en circuitos separados de la siguiente manera: (L1-L2, L2-L3, L3-L1)
MikeyB
Atornille las estaciones de trabajo. No los queremos en el UPS. Simplemente estaba señalando que tenemos mucho equipo.
Tom O'Connor
No importa especialmente cómo divides las piernas si vas a hacer eso. La clave es que las cargas desiguales arruinan los transformadores. Dividirlos en 3 patas de 230v 2Ø significa que cada una de las tres combinaciones divide su carga contra 2 patas. Entonces, si tiene una carga de 10A, 10A, 12A; entonces una pierna se apagará 1A en lugar de 2A. Realmente es una mejor idea hacer coincidir sus USPes con la carga real, 3Ø para 3Ø cargas, 1Ø para 1Ø cargas ... pero sí.
Chris S
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Supongo que la respuesta de MikeyB se aplica a configuraciones bastante altas.

Donde estuve trabajando por última vez, teníamos instalado un UPS de 10KVA que tenía entradas de cada una de las tres fases, pero las salidas eran todas de una sola fase.

La unidad era un UPS en línea, es decir, las tres fases cargaban continuamente las baterías, luego la energía de la batería se convertía continuamente en CA monofásica.

Tenía la esperanza de que si una fase bajaba, la unidad continuaría trabajando en las dos fases restantes, pero el ingeniero de instalación me dijo que si alguna de las fases tenía un problema, la unidad funcionaría con batería.

Para el UPS mencionado - Smart-UPS RT 8000 XL - las salidas son IEC C13 (cable de caldera), IEC C19 y una salida de tres terminales; estas no pueden ser salidas trifásicas ya que no tienen suficientes conductores.

Robin Gill
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Me pregunto cuál es la topología interna para ese UPS. Energía entrante - 3 fases Ups - Unidad de distribución - 3x 120V de salida, o Energía entrante - Unidad de distribución (3x 120V) - 3x 120V Ups - 3x 120V de salida?
Dan Neely
Ah, en este caso, los diversos enchufes de salida están en diferentes fases. Aclaró mi respuesta.
MikeyB
¿Pero las salidas estaban todas en diferentes fases? ¿Existe tal cosa que podría tomar entrada de 3 fases, downcovert y presentar una sola fase, con 3 veces la capacidad de manejo de corriente de una sola fase?
Tom O'Connor
Tom, este diseño es edificable, pero encontraría pocos clientes. Un buen UPS debe "puentearse": cambiar la carga suavemente entre la alimentación del UPS y la alimentación de la calle. (Práctico cuando las baterías se agotan, los inversores fallan o debe realizarse el mantenimiento). ¿Se le ocurre una manera de cambiar una carga monofásica sin problemas a una fuente trifásica, preferiblemente con una falla menor que, digamos, 1/4 de ciclo del Forma de onda de CA?
Paul