APC by Schneider Electric
MGE GALAXY 7000
Fonte de Alimentação Ininterrupta
Especificações Guia
160 kVA a 4000 kVA
Sistema UPS paralelo com bypass externo
A ESPECIFICAÇÃO DESTE GUIA FOI ESCRITA DE ACORDO COM O MASTERFORMAT DO CONSTRUCTION SPECIFICATIONS INSTITUTE (CSI). O ARQUITECTO OU ENGENHEIRO DEVE REVER E EDITAR COM ATENÇÃO ESTA SECÇÃO DE ACORDO COM OS REQUISITOS DO PROJECTO. COORDENE ESTA SECÇÃO COM OUTRAS SECÇÕES DE ESPECIFICAÇÃO NO MANUAL DO PROJECTO E COM OS DESENHOS.
QUANDO É FEITA REFERÊNCIA NESTA SECÇÃO A “FORNECER”, “INSTALAR”, “SUBMETER”, ETC. SIGNIFICA QUE O
CONTRATANTE, SUBCONTRATANTE OU CONTRATANTE DE NÍVEL INFERIOR DEVE “FORNECER”, “INSTALAR”, “SUBMETER”, ETC., A MENOS QUE INDICADO EM CONTRÁRIO.
ESTA SECÇÃO FOI ESCRITA PARA INCLUIR AS VERSÕES 2004 MASTERFORMAT E 1995 MASTERFORMAT. ONDE APLICÁVEL, ESTES ITENS SÃO INCLUÍDOS ENTRE PARÊNTESES E, EM CADA CASO, A MENOS QUE INDICADO EM CONTRÁRIO, A PRIMEIRA ESCOLHA APLICA-SE À VERSÃO 2004 MASTERFORMAT E A SEGUNDA ESCOLHA APLICA-SE À VERSÃO 1995 MASTERFORMAT.
SECÇÃO [26 33 63] [16611]
FONTE DE ALIMENTAÇÃO ININTERRUPTA DE ESTADO SÓLIDO
PARTE 1 - GERAL
1.1 DEFINIÇÕES DA UPS
A. Objectivo: O objectivo desta especificação é definir as características da estrutura, fabrico e
testes necessárias tendo em conta o fornecimento, colocação em funcionamento e manutenção de um Sistema de Fonte de Alimentação Ininterrupta (doravante referida como UPS no resto deste documento). O sistema UPS será concebido para fornecer alimentação eléctrica a: B. Breve descrição:
1. O sistema UPS estará constituído por ...[ 2 / 3 / 4 / 5 / 6 / 7 / 8 ]... unidades modulares de UPS idênticas com ligação paralela e com a mesma potência nominal para todas as unidades. Cada unidade modular da UPS devem funcionar em modo de conversão dupla e devem ser do tipo VFI, de acordo com a norma IEC 62040-2. O sistema deve ... [não fornecer redundância] ... [incluir 1 / 2 / 3 unidades modulares redundantes de UPS entre o total ].
2. Cada unidade modular de UPS deve possuir a potência de ...[250 / 300 / 400 / 500]... kVA e devem incluir os seguintes componentes, descritos em detalhe nesta especificação:
a. Rectificador
b. Carregador da bateria c. Inversor
d. Bateria
e. Bypass automático (através de um comutador estático) f. Interface do utilizador e de comunicações
g. Sistema de gestão da bateria 3. Além disso, o sistema UPS deve incluir:
a. Um bypass externo comum a todas as unidades modulares de UPS que serão instaladas num gabinete
b. Quaisquer outros dispositivos necessários para o funcionamento seguro e manutenção, incluindo disjuntores, comutadores, etc.
1.2 GARANTIA
carregador e inversor) devem ter uma garantia (peças e mão de obra no terreno) de um ano após a data de arranque.
B. A bateria de ácido-chumbo selada deve ser abrangida pela mesma garantia que a UPS.
PARTE 2 - PRODUTOS
2.1 PRINCÍPIOS OPERACIONAIS
A. O sistema UPS deve funcionar em modo de conversão dupla, descrito em pormenor nesta especificação.
B. Funcionamento normal(fonte de corrente AC normal disponível): O rectificador de cada
unidade modular da UPS deve fornecer o seu próprio inversor e carregador. Cada unidade modular da UPS deve contribuir continuamente, em paralelo com outras unidades modulares da UPS através de bus comum, para o fornecimento de tensão com alimentação eléctrica de reserva e o carregador deve fornecer um carregamento flutuante à bateria.
C. Funcionamento com corrente da bateria (fonte de corrente AC normal indisponível ou fora das
tolerâncias): Perante falha ou deterioração excessiva da fonte de corrente AC normal, o inversor de cada módulo UPS deve continuar a fornecer a carga com base na corrente da bateria sem interrupção ou perturbação, dentro dos limites impostos pelo tempo
especificado de reserva da bateria.
D. Recarregamento da bateria (fonte de corrente AC normal restaurada): Quando a alimentação
AC normal da bateria é restaurada, o rectificador de cada UPS modular deve fornecer alimentação ao inversor, sem interrupção ou perturbação de tensão, enquanto o carregador recarrega automaticamente a bateria.
E. Transferência para fonte de AC de bypass:
1. (sistema sem módulos de redundância)
a. O sistema não oferece redundância. Os inversores das unidades modulares da UPS [2 / 3 / 4 / 5 / 6 / 7 / 8] devem funcionar em paralelo para fornecer tensão. Os bypasses automáticos de cada unidade modular da UPS devem estar ligados à mesma fonte AC do bypass.
b. O encerramento voluntário ou uma falha grave de uma unidade modular da UPS deve resultar numa transferência automática, sem interrupção, da tensão para a fonte AC do bypass através do bypass de cada unidade modular da UPS, incluindo o encerramento da unidade, se o bypass AC se encontrar dentro dos limites de tolerância e sincronizado com as saídas do inversor.
c. Sob pedido, o sistema UPS pode transferir automaticamente a tensão com uma micro-interrupção (ajustável de 15 até 1000 ms) se a sincronização com a fonte do bypass não tiver sido estabelecida, para permitir o funcionamento em modo reduzido e aumentar o fornecimento de potência à tensão.
d. Em todos os casos, para garantir a transferência de tensão em total segurança, o sistema deve controlar simultaneamente todos os comutadores estáticos.
2. (sistemas com redundância)
a. As unidades modulares da UPS devem funcionar em paralelo, oferecendo redundância e partilhando a tensão.
b. A redundância deve ser do tipo….[n+1] [n+2] [n+3]…, por exemplo, …[1] [2] [3]… unidades modulares da UPS serão redundantes no total de [2 / 3 / 4 / 5 / 6 / 7 / 8]… unidades modulares de UPS. Os bypasses automáticos de cada unidade modular da UPS devem estar ligados à mesma fonte AC do bypass.
1) Se ocorrer uma falha grave numa unidade modular da UPS, esta será
automaticamente desligada e o inversor deixará de fornecer tensão. Como o sistema é redundante, as restantes unidades modulares da UPS devem continuar a fornecer tensão.
c. No entanto, o nível inicial de redundância deve ser reduzido por uma unidade, reduzindo de [n+1 para funcionamento não redundante] [n+2 para n+1] [n+3 para n+2].
determinar se o funcionamento do inversor ainda é possível.
2) A perda de redundância em todos os casos é assinalada por um alarme.
3) A perda de redundância, o encerramento de outra unidade modular da UPS deve resultar numa transferência automática, sem interrupção, da tensão para a fonte AC do bypass através do bypass de cada unidade modular da UPS, incluindo o
encerramento da unidade, se o bypass AC se encontrar dentro dos limites de tolerância e sincronizado com as saídas do inversor.
d. Sob pedido, o sistema UPS pode transferir automaticamente a tensão com uma micro-interrupção (ajustável de 15 até 1000 ms) se a sincronização com a fonte do bypass não tiver sido estabelecida, para permitir o funcionamento em modo reduzido e aumentar o fornecimento de potência à tensão.
e. Em todos os casos, para garantir a transferência de tensão em total segurança, o sistema deve controlar simultaneamente todos os comutadores estáticos.
F. Manutenção da UPS:
1. Toda a potência e controlos eléctricos das unidades modulares da UPS que constituem o sistema UPS devem estar acessíveis a partir da parte frontal da UPS.
2. Para manutenção, o sistema UPS deve incluir um sistema de bypass externo, mecânico e manual com funcionamento com um botão, comum a todos as unidades modulares da UPS. 3. Este sistema deve ser concebido para isolar ao sistema UPS enquanto continua a fornecer
corrente para a carga da fonte de AC de bypass para segurança do pessoal durante a assistência ou testes. A UPS deve incluir também um dispositivo para possibilitar o isolamento dos rectificadores e carregadores de cada unidade modular da UPS a partir da fonte normal AC.
4. (sistema com redundância): Num sistema redundante, com o dispositivo acima, deve ser possível o encerramento da unidade modular da UPS e o isolamento do carregador e inversor para manutenção, mantendo-se o fornecimento de alimentação pelos outros inversores no sistema UPS.
G. Manutenção da bateria: O sistema deve incluir um disjuntor para isolar a bateria do rectificador,
carregador e inversor para permitir a manutenção de cada unidade modular da UPS em
segurança. Quando a bateria é isolada do sistema, a UPS deve continuar a fornecer a carga sem interrupção ou perturbação, excepto em caso de uma falha da fonte de corrente AC normal. H. Arranque a frio (fonte de corrente AC normal ausente): A bateria de cada unidade modular
da UPS deve ter a possibilidade de arrancar a UPS se a fonte da UPS não estiver presente e continuar a fornecer a potência de tensão dentro do tempo especificado para reserva. O arranque a frio deve ser possível, caso o sistema tenha arrancado pelo menos uma vez com alimentação AC normal.
2.2 DIMENSÕES E CARACTERÍSTICAS GERAIS
A. Tecnologia: A bateria de cada unidade modular da UPS deve ter a possibilidade de arrancar a
UPS se a fonte da UPS não estiver presente e continuar a fornecer a potência de tensão dentro do tempo especificado para reserva. O arranque a frio deve ser possível, caso o sistema tenha arrancado pelo menos uma vez com alimentação AC normal.
B. Classificação:
1. O sistema UPS deve ser dimensionado para fornecer continuamente tensão de kVA, com um factor de potência
(pf) de 0,9.
2. O sistema UPS estará constituído por ...[ 2 / 3 / 4 / 5 / 6 / 7 / 8 ]... unidades modulares de UPS idênticas com ligação paralela e com uma potência nominal de ...[250 / 300 / 400 / 500] ... kVA para cada unidade.
3. O total da potência nominal instalada deve ser de kVA. Deve ser possível utilizar …[1] [2] [3]… unidades modulares da UPS para redundância.
C. Tempo de reserva da bateria:
1. O tempo de reserva da bateria em caso de uma falha da fonte de corrente AC normal deve ser de _______ minutos, para um factor de potência de carga de 0,9.
2. A bateria de cada unidade modular de UPS deve estar concebida para um tempo de vida útil de …10 / 12… anos.Deve ser seleccionada e dimensionada de maneira correspondente para um factor de potência de carga de 0,9.
D. Tipos de carga aceites:
1. O sistema UPS deve aceitar os factores de crista elevados (3.1) sem redução de potência (kW) para garantir o funcionamento correcto com tensões de computador e tensões em que o principal factor de potência pode atingir 0,9.
2. A distorção harmónica total da tensão na saída da UPS (THDU a jusante) deve respeitar os seguintes limites:
a. THDU a jusante ph/ph 2% para cargas não lineares. E. Rectificadores de entrada de corrente sinusoidal PFC:
1. O sistema da UPS não deve absorver um nível de correntes harmónicas que possa perturbar o sistema de AC a jusante, ou seja, deve cumprir com as estipulações guia da norma IEC 61000-3-4.
2. Os rectificadores de entrada PFC das unidades modulares da UPS, utilizando IGBTs de corrente sinusoidal devem ter os seguintes níveis de desempenho:
a. Distorção harmónica total da corrente (THDI) a jusante do rectificador não excedendo 5%
b. Factor de potência de entrada (PF) superior a 0,99 desde 50% de tensão e superiores. .
F. Saídas sem transformador: Para reduzir perdas, dimensões e peso, a saída de cada unidade
modular da UPS devem ser do tipo sem transformador e o neutro deve ser recriado electronicamente.
G. Eficiência: A Eficiência geral (entre as entradas do rectificador e a saída da UPS) deve ser
superior ou igual a:
1. 94,5% desde 50% de carga até à tensão nominal total (In;
H. Nível de ruído: O nível de ruído, medido de acordo com a norma ISO3746, deve ser inferior a
...[75 dBA (para 250, 300, 400, 500 kVA)].
2.3 FONTES DE CORRENTE AC
A. Fonte de corrente AC normal (entrada do rectificador): A fonte de corrente AC normal fornecida
à UPS deve, em condições de funcionamento normais, ter as seguintes características: 1. Tensão nominal: 380, 400 ou 415 V com tensão nominal total Pn.
2. Intervalo de tensão de entrada: 250 V (com 30% de carga) até 470 V. 2. Número de fases: 3, não é necessário neutro.
3. Frequência: Hz ± 10%.
B. Fonte AC do bypass (entrada automática do bypass):
1. As características da fonte AC do bypass que alimenta o sistema UPS em caso de
encerramento do inversor (manutenção, falha) ou de uma sobrecarga (curto-circuito, picos de tensão) devem ser as seguintes:
a. Voltagem: / volts, ± 10%
b. Número de fases: 3 f + N + terra (é possível um neutro não distribuído) c. Frequência: Hz ± 8% (ajustável até 2 Hz)
2. Fora destas tolerâncias, deve ser possível fornecer a carga mas em modo reduzido.
2.4 CARACTERÍSTICAS ELÉCTRICAS
A. Rectificador e carregador
1. Alimentação: O rectificador PFC de cada unidade modular da UPS que obtém a corrente sinusoidal deve ser fornecida pela fonte AC normal, sem neutro. Deve fornecer alimentação para a carga, bem como carregar ou carregar de forma flutuante a bateria. O carregador de bateria deve ser alimentado pelo rectificador para evitar a transmissão de quaisquer flutuações AC à bateria. Cada unidade é independente em termos do seu módulo de
entrada, por exemplo, uma unidade pode funcionar com alimentação de bateria e as outras funcionarem com alimentação AC.
2. Corrente de pico: Deve ser disponibilizado um dispositivo para limitar as correntes de pico de cada carregador. O rectificador deve limitar a absorção da potência implementando um tempo de espera de 10 segundos em caso de falha da corrente AC e durante o arranque do gerador.
3. Arranque sequencial: Um dispositivo ajustável deve tornar possível o arranque faseado dos rectificadores PFC quando a fonte de alimentação AC normal regressa ao limites de
tolerância (transferência de alimentação da bateria para alimentação AC normal). Ao garantir um arranque sequencial, este dispositivo deve evitar a sobrecarga do gerador com a
alimentação de todos os rectificadores.
4. Sucessão de fase: Um dispositivo deve verificar se a sucessão de fase está correcta para proteger o sistema de alimentação dos efeitos de ligações incorrectas.
5. Modo operacional: O carregador padrão de cada unidade modular da UPS deve ser suficiente para carregar a bateria rapidamente. Para o tempo de reserva ...5 / 10 / 15 / 20 / 30] … minutos, o recarregamento da bateria deve ser inferior a ...4 / 6 / 7 / 8 / 9 horas] ... (valores após descarga para Pn/2 e recuperação de 90% da carga total da bateria para uma bateria recente).
6. Factor de potência de entrada: > 0,99% @ 100% de carga 7. Regulação e monitorização da bateria:
a. O sistema de recarregamento da bateria deve incluir dispositivos independentes de regulação e monitorização para garantir a conformidade com a norma NFC 58311. b. A tensão de carregamento da bateria deve ser uma função da temperatura ambiente do
compartimento da bateria.
B. Baterias: Cada unidade modular da UPS deve estar equipada com a sua própria bateria de:
1. Cada unidade modular da UPS deve estar equipada com a sua própria bateria de …tipo de ácido-chumbo selada, montada e ligada num gabinete de idêntico aspecto ao da UPS…de tipo ácido-chumbo selada, montada em prateleiras …de tipo ácido-chumbo ventilada montada em bastidores… e com um tempo de vida útil de …10 / 12… anos.
2. O tamanho da bateria deve garantir uma alimentação contínua do inversor durante, pelo menos, …5 / 10 / 15 / 20 / 30…… minutos, em caso de falha da fonte de alimentação AC normal, com o inversor na carga nominal total, por exemplo, kVA para um factor de potência PF = 0,9.
3. Os cálculos das dimensões devem presumir uma temperatura ambiente de 0℃ a 35℃. C. Inversor: Cada inversor deve ser dimensionado para fornecer uma carga nominal de …250 /
300 / 400 / 500… kVA com um PF de 0,9 e deve satisfazer as especificações listadas abaixo. 1. Tensão de saída
a. Tensão nominal: … 380 / 400 / 415 … volts rms, ajustável através da interface do utilizador, dentro das tolerâncias de +/- 3% para tomar em consideração as quedas de tensão nos cabos.
b. Número de fases: 3 fases + neutro + terra.
c. Condições de estado estável: As variações da tensão nominal deve estar limitada a ± 2% para uma carga equilibrada de 0 e 100% da tensão nominal, independentemente do nível de tensão na fonte de alimentação AC normal e o nível de tensão DC, dentro dos limites definidos.
d. Variações da tensão para alterações de escalão de carga: Os transitórios da tensão de saída não devem exceder ± 1% da tensão nominal para incrementos de carga de 0 a 100% ou 100 a 0%. Em todos os casos, a tensão deve regressar a tolerâncias do estado estacionário em menos de 100 milissegundos.
e. Condições em desequilíbrio: Para uma carga desequilibrada entre fases, a variação da tensão de saída deve ser inferior a 1%.
2. Frequência de saída
a. Frequência nominal: - 50 ou 60 Hz.
b. Variações na frequência em funcionamento livre: - ± 0,5 Hz, 3. Sincronização com potência de bypass
a. Quando a potência de bypass está dentro das tolerâncias: Para permitir a transferência para potência de bypass, a tensão de saída do inversor deve ser
sincronizada com a tensão da fonte de bypass sempre que possível. Para tal, durante o funcionamento normal, o sistema de sincronização deve limitar automaticamente o desvio da fase entre as tensões até 3 graus, se a frequência da fonte de bypass for suficientemente estável (dentro de tolerâncias ajustáveis de ± 0,5% a ± 8% no que diz respeito à frequência nominal).
b. Sincronização com uma fonte externa: Deve ser possível efectuar a sincronização com todos os tipos de fontes externas.
c. Funcionamento autónomo após a perda de sincronização com a potência de
bypass: Quando a frequência da fonte de bypass se desviar além destes limites, o
inversor deve mudar para o modo de funcionamento livre com sincronização interna, regulando a sua própria frequência para dentro de ± 0,02 Hz. O inversor deve sincronizar automaticamente quando a potência de bypass regressar a níveis dentro da tolerância. d. Variação na frequência por unidade de tempo: Para evitar a transmissão para o
inversor de quaisquer variações da frequência excessivas da fonte de AC de bypass quando está dentro das tolerâncias, as variações da frequência do inversor por unidade de tempo (dF/dt) devem ser limitadas a 1 Hz/s ou 2 Hz/s (definido pelo utilizador). 4. Capacidade de sobrecarga e de curto-circuito: A UPS deve ser capaz de fornecimento
durante pelo menos:
a. 10 minutos com uma carga representando 125% da carga nominal b. 30 segundos com uma carga representando 150% da carga nominal.
c. Para a potência nominal especificada de ...[250 / 300 / 400 / 500 ]... kVA, o inversor deve ser capaz de limitar a tensão até uma capacidade máxima de ... 277% / 230% / 234% / 245% ... durante 150 ms para permitir estados de funcionamento com elevadas perturbações de transientes sem transferir a carga para o bypass.
d. A capacidade de sobrecarga deve ser capaz de tomar em consideração as condições de temperatura durante mais de dez minutos, permitindo uma sobrecarga contínua de 10% quando a temperatura é inferior ou igual a 20ºC.
5. Maior potência nominal para temperaturas mais baixas: Deve ser possível aumentar a potência nominal quando a temperatura é inferior a 35ºC. A potência nominal pode ser elevada em +3% para 30ºC, +5% para 25ºC e +8% para 20ºC.
D. Bypass automático
1. Transferência da carga para o bypass estático:
a. Cada unidade modular da UPS no sistema UPS deve estar equipado com um bypass estático incluindo um comutador estático. Os bypasses automáticos de cada unidade modular da UPS devem estar ligados à mesma fonte AC do bypass.
b. A transferência instantâneo da carga do inversor para a potência de bypass e de volta deve ocorrer sem falha ou perturbação no fornecimento de potência para a carga, na condição de que a tensão da fonte de bypass e a frequência estão dentro das tolerâncias especificadas e que o inversor está sincronizado.
c. A transferência deve ser efectuada automaticamente na eventualidade de uma sobrecarga importante ou uma falha interna do inversor. A transferência iniciada manualmente deve ser igualmente possível.
d. Se a potência de bypass estiver fora das tolerâncias especificadas ou não estiver sincronizada com o inversor, a transferência automática da carga do inversor para a potência de bypass deve ocorrer após uma interrupção calibrada ajustável de 15 a 1000 milissegundos.
2. Protecção do comutador estático: O comutador estático deve estar equipado com um filtro RC para protecção contra sobrecargas de comutação e raios.
3. Resistência do bypass estático: Para uma potência nominal de …[ 500 / 400 / 300 / 250 ]… kVA para cada unidade modular da UPS, cada comutador estático deve ser capaz de suportar uma sobrecarga de …[ 16 / 16 / 21 / 25 ]…. vezes a tensão nominal da unidade modular da UPS para facilitar a descriminação na instalação eléctrica.
E. Bypass de manutenção externa: O sistema UPS deve incluir um sistema de bypass externo,
mecânico e manual com funcionamento com um botão, comum a todos as unidades modulares da UPS. Este sistema deve estar concebido para isolar o sistema UPS e continuar a fornecer alimentação eléctrica à tensão da fonte de alimentação AC do bypass e deve estar
dimensionado para fornecer tensão completa. F. Descriminação e capacidade de curto-circuito
1. Se a potência do bypass estiver dentro das tolerâncias especificadas, a presença dos comutadores estáticos deve possibilitar o uso da potência de curto-circuito da potência de bypass para accionar os dispositivos de protecção a jusante do inversor.
2. Cada comutador estático deve ser dimensionado para suportar a sobrecarga correspondente à potência do curto-circuito dividido pelo número das unidades modulares da UPS paralelas e quaisquer unidades redundantes.
3. Para assegurar o accionamento de uma maneira selectiva, a potência total disponível deve ser suficiente para accionar dispositivos de protecção com classificações altas (disjuntor de circuito nominal de In/2 ou fusíveis UR nominais de In/4, onde In é a corrente nominal do inversor).
4. Se a potência de bypass encontra-se fora das tolerâncias, todos os inversores em funcionamento devem, para os mesmos requisitos de descriminação, ser capazes de accionar os disjuntores de circuito nominais In/2 ou fusíveis UR nominais In/4, independentemente do tipo de curto-circuito.
F. Disposição da ligação à terra (SEA): O sistema UPS deve ser compatível com as seguintes
disposições de ligação à terra do sistema (SEA):
1. SEA da fonte a montante: …[ TT/ IT / TNS / TNC ]… 2. Instalação SEA a jusante: …[ TT/ IT / TNS / TNC ]…
3. O isolamento galvânico deve ser disponibilizado nas linhas normais e de bypass se as disposições de ligação a terra a montante e a jusante forem diferentes.
2.5 CARACTERÍSTICAS MECÂNICAS
A. Estrutura mecânica: O inversor e as baterias de cada unidade modular da UPS devem ser
instalados no(s) gabinete(s) com um grau de protecção de [ IP 20 / IP 32 ] (norma IEC 60529). O acesso às submontagens que constituem o sistema deve ser efectuado exclusivamente através da frente.
B. Design modular: O sistema UPS deve ser concebido para permitir o fácil incremento no terreno
da potência instalada através da ligação de unidades modulares da UPS adicionais, quer para cumprir novos requisitos de carga ou melhor a disponibilidade do sistema introduzindo
redundância. Esta transformação deve ser possível directamente no terreno, sem devolver o equipamento à fábrica e sem provocar indisponibilidade excessiva do sistema.
C. Dimensões: O sistema UPS deve necessitar do menor espaço possível. Para poupar espaço,
deve ser possível instalar as unidades modulares da UPS com a parte posterior virada para a parede ou com a parte posterior de outra unidade.
D. Ligação:
1. Para facilitar as ligações, todos os blocos de terminais devem ser acessíveis a partir da frente quando as unidades modulares da UPS estiver instalado com a traseira de encontro à parede. Deve ser possível efectuar a entrada dos cabos de alimentação a montante e jusante, bem como de quaisquer cabos auxiliares, a partir da parte inferior sem necessitar de um fundo falso.
2. A UPS deve estar equipada com um conector do circuito de terra em conformidade com as normas listadas. Os cabos devem cumprir as normas listadas e montados em conformidade com as estipulações de segurança.
E. Ventilação:
1. O arrefecimento de cada unidade modular da UPS deve ser efectuado através de ventilação por ar forçado. Para facilitar a disposição das unidades modulares da UPS (particularmente quando instalados com a parte posterior para a parede), a entrada de ar deve ser efectuada pela parte frontal e inferior, com a saída pela parte superior.
2. Todas as ligações electrónicas de alimentação devem estar equipadas com um sistema de ventilação redundante, incluindo detecção de falhas.
2.6 CONDIÇÕES AMBIENTAIS
A. UPS (sem a bateria)
1. Funcionamento: A UPS, sem as baterias, deve ser capaz de funcionar nas seguintes condições ambientais sem perda de desempenho:
a. Intervalo de temperatura ambiente: 0° C a +35° C. b. Temperatura máxima: 40°C durante oito horas
c. Intervalo de temperatura recomendado: +20° C a + 25° C; d. Máxima humidade relativa: 95% a 25° C;
e. Máxima altitude sem redução de potência: 1000 metros. 2. Armazenamento
a. A UPS, sem a bateria, deve ser concebida para armazenamento nas seguintes
condições
: intervalo de temperatura ambiente: -25° C a +45° C.
2.7 GESTÃO DA BATERIA
A. As baterias são componentes com um tempo de vida útil sensível às condições de funcionamento, por exemplo, é necessários cuidados especiais para a sua gestão. Para além dos sistemas de protecção indicados, a gestão da bateria deve incluir os sistemas listados abaixo.
B. Medição do tempo de reserva real: A função da bateria de cada unidade modular da UPS
deve estar equipada com meios para indicar em todos os momentos o tempo de reserva real disponível (alimentação AC disponível) ou restante (alimentação AC não disponível) para a bateria ou unidade, tomando em consideração a carga total do inversor, a temperatura da bateria e o envelhecimento da bateria.
C. Monitorização da bateria digital
1. Cada unidade modular da UPS deve estar equipada com um sistema para gestão digital da bateria.
2. Com base em vários parâmetros (percentagem de carga, temperatura, tipo de bateria e idade), o sistema deve controlar a tensão de carregamento da bateria e calcular continuamente:
a. O tempo de reserva disponível real b. A vida útil restante.
D. Monitorização bloco a bloco
1. Para optimizar ainda mais a disponibilidade e vida útil da bateria, deve ser possível equipar a UPS com um sistema opcional para monitorizar continuamente todos os conjuntos de bateria e apresentar uma previsão de falha bloco a bloco.
2. O sistema deve incluir as funções listadas a seguir. a. Medição contínua da tensão de cada bloco. b. Medição contínua da resistência interna.
c. Identificação de blocos com falha (curvas da tendência). d. Possibilidade de substituir blocos individuais.
e. Ligação remota de toda a informação através da Ethernet, contactos secos ou JBus.
2.8 ECRÃ
A. Interface do utilizador: O funcionamento do sistema UPS deve ser facilitado por uma interface
do utilizador em cada unidade modular da UPS, incluindo:
1. Um ecrã gráfico (pelo menos VGA de um quarto e alta resolução são preferíveis); 2. Botões de controlo LIGADO e DESLIGADO (independentes do ecrã);
3. Indicações de estado com painel sinóptico.
B. Ecrã gráfico: O diagrama sinóptico deve permitir a apresentação dos parâmetros de instalação,
configuração, estado operacional e alarmes e indicação das instruções do operador para comutação de operações (por ex., bypass). Deve ser capaz de supervisionar uma unidade módulo da UPS específica ou sistema paralelo (até oito unidades de UPS com bypass externo). 1. Apresentação de medidas: Deve ser possível apresentar as seguintes medidas para
qualquer das unidades modulares da UPS ou para o sistema completo:
a. Tensões fase-a-fase de saída do inversor b. Correntes de saída do inversor
c. Frequência de saída do inversor d. Tensão nos terminais da bateria
e. Carregamento da bateria ou corrente de descarga
f. Tensões fase-a-fase de entrada do rectificador/carregador g. Correntes de entrada do rectificador/carregador
h. Factor de crista
i. Potência activa e aparente j. Factor de potência da carga k. Temperatura da bateria
l. Percentagem de carga da bateria m. Tempo de reserva disponível
n. O tempo de vida útil restante da bateria
5. Apresentação das condições do estado e eventos: Deve ser possível apresentar as
seguintes indicações:
a. Tensão na alimentação da bateria b. Tensão no UPS
c. Tensão no bypass automático d. Alarme geral
e. Falha da bateria
f. Tempo de reserva restante da bateria g. Aviso de bateria fraca
h. Fonte de AC de bypass fora das tolerâncias i. Temperatura da bateria
j. Deve ser fornecida informação adicional tendo em conta o aceleramento da assistência do sistema.
6. Apresentação de gráficos de funcionamento: Deve ser possível apresentar graficamente
as medições mencionadas acima no ecrã ao longo de períodos significativos.
7. Estatísticas: Número de sobrecargas, número de transferências para alimentação de
bateria, tempo acumulado em alimentação de bateria, níveis máximos de alimentação, níveis de exigência de alimentação.
8. Registo de eventos com carimbo de data: Esta função deve memorizar e disponibilizar,
para revogação iniciada automática ou manualmente, registos com carimbo de data de todas as alterações do estado importantes, falhas e avarias, a par de uma análise e
apresentação dos procedimentos de resolução de problemas. Deve ser possível carimbar a data e memorizar pelo menos 2.500 eventos.
C. Controlos: Cada unidade modular da UPS deve incluir os seguintes controlos:
1. Dois botões LIGAR e DESLIGAR: Estes botões, situados no painel frontal da UPS, devem
controlar o estado ON/OFF da unidade UPS. Deve ser possível desactivar a UPS externamente através de um contacto seco isolado.
2. Bloco de terminais EPO: A UPS deve estar equipada com um bloco de terminais de corte de emergência para um encerramento completo do sistema após a recepção de um sinal de controlo externo. O comando EPO deve originar o seguinte:
a. Encerramento das unidades UPS;
b. Abertura do comutador estático na linha de bypass e do disjuntor da bateria; c. Abertura de um contacto seco isolado no painel programável.
3. Botão de reposição de alarme: Este botão deve desactivar os alarmes áudio (campainha).
A campanha soará novamente se for detectado um novo alarme após a eliminação do primeiro.
D. Indicações do estado com painel sinóptico: As condições do estado devem ser indicadas de
maneira distinta no ecrã gráfico.
1. Três LEDs no painel de controlo em cada unidade modular da UPS indicam as seguintes condições de estado:
a. Carga protegida por uma unidade modular da UPS; b. Falha menor;
2. O painel sinóptico deve representar a UPS e indicar o estado do fornecimento da carga através de cinco LEDs de duas cores (vermelho e verde):
a. Carga fornecida (LED na saída da UPS no painel sinóptico), b. Inversor ligado (LED do inversor no painel sinóptico),
c. Funcionamento com alimentação da bateria (LED entre a bateria e o inversor no painel sinóptico),
d. Bypass activado (LED de bypass no painel sinóptico),
e. Rectificador PFC ligado (LED do rectificador no painel sinóptico).
3. Uma campainha deve informar o utilizador de quaisquer falhas, avarias ou funcionamento com alimentação da bateria.
2.9 COMUNICAÇÃO
A. Comunicação padrão: Deve ser possível estabelecer uma ligação remota com os seguintes
controlos, indicações e medições. Para tal, cada unidade modular da UPS deve ter o seguinte equipamento padrão:
1. Uma placa programável com quatro entradas e seis saídas.
B. Opções de comunicação: O sistema da UPS deve ser concebido para permitir a extensão das
comunicações, sem encerramento do sistema, dos seguintes tipos de placas que podem ser instaladas em cada unidade modular da UPS:
1. Placa de comunicação multi-padrão com duas saídas:
a. Uma placa de comunicação da ligação de série RS485 capaz de implementar o protocolo JBus/ModBus para ligação a um sistema de gestão de edifícios (BMS). b. Ethernet 10/100 Mbps utilizando um dos protocolos abaixo:
2. XML-Web para ligação directa da UPS a uma rede de trabalho interna, sem ligação a um servidor, capaz de fornecer informações através de um web browser padrão SNMP para ligação com um sistema de gestão de rede e computadores
a. Placa de multi-comunicação padrão com três saídas: 1) As duas saída listadas acima
2) E uma saída de modem para comunicação com um sistema de manutenção à distância.
b. A UPS deve ser detectável por software de supervisão para sistemas de UPS de maior dimensão.
c. O software de encerramento e administração deve estar disponível além das placas de comunicação.
PARTE 3 - EXECUÇÃO
3.1 PROTECÇÃO
A. UPS: Cada unidade modular no sistema UPS deve incluir protecção contra sobrecargas da fonte
de corrente AC (de acordo com a norma IEC 60146), aumento excessivo da temperatura externa ou interna e vibrações e impactos durante o transporte.
B. Rectificador e carregador:
1. cada rectificador e o correspondente carregador devem aceitar ordens externas que provocam o encerramento automático nos seguintes casos:
a. EPO (corte de emergência), em que o disjuntor da bateria também é aberto b. Se a temperatura exceder os limites especificados.
2. O rectificador deve encerrar-se automaticamente se a corrente DC alcançar o valor máximo especificado pelo fabricante da bateria ou se a temperatura exceder os limites especificados.
C. Inversor:
1. A carga deve estar protegida contra sobretensões resultantes de uma regulação da perda de tensão na saída dos inversores.
2. Cada inversor (e o correspondente rectificador e carregador) deve ser encerrado
automaticamente quando a tensão DC atinge a tensão máxima especificada pelo fabricante da bateria.
3. No caso de uma sobrecarga exceder a capacidade do sistema (sem bypass AC), cada inversor deve estar equipado com um sistema de encerramento automático para proteger os circuitos de alimentação. Um curto-circuito de tensão deve provocar um encerramento estático de cada inversor sem destruição de fusíveis.
D. Baterias:
1. Protecção contra descargas profundas A UPS deve ser constituída por um dispositivo concebido para proteger a bateria contra descargas acentuadas, considerando as características dos ciclos de descarga, com isolamento das baterias por um disjuntor.
2. Sistemas de regulação e monitorização independentes:
a. Um sistema de regulação deve regular a tensão da bateria e carga de corrente de cada unidade modular da UPS.
b. Um segundo sistema, independente da regulação, deve monitorizar a tensão da bateria e a corrente de carregamento. Consequentemente, se o sistema de regulação falhar, o sistema de monitorização é accionado para encerrar o carregador e evitar uma
sobrecarga.
3. Regulação da tensão da bateria dependendo da temperatura ambiente:
a. Uma sensor de temperatura adapta a tensão de carregamento de cada carregador à temperatura ambiente.
b. Este sistema de regulação considera a reacção química e prolonga a vida útil da bateria. c. O intervalo de temperatura permissível é definido nos parâmetros de personalização. d. No caso de temperaturas fora do intervalo permissível, deve ser emitido um alarme. 4. Auto teste:
a. A bateria deve estar equipada com um auto teste que pode ser executado: 1) A pedido através do controlo manual
2) Automaticamente de acordo com os intervalos definidos pelo utilizador.
b. O auto teste deve permitir a actualização e detecção dos parâmetros da bateria de todas as condições anómalas para manutenção preventiva.
3.2 MANUTENÇÃO
deve estar disponível um bypass externo comum para isolar completamente a UPS.
A. Diagnóstico e monitorização locais e remotos - Serviços electrónicos: A UPS deve estar
equipada com um sistema de auto-teste para verificar o funcionamento do sistema na totalidade sempre que é iniciado. Para tal, os componentes electrónicos de controlo/monitorização do fornecimento devem disponibilizar:
1. Auto compensação do desvio dos componentes;
2. Aquisição de informação essencial para diagnóstico ou monitorização auxiliados por computador (locais ou remotos);
3. Prontidão geral para serviços de supervisão remota disponibilizados pelo fabricante.
3.3 NORMAS E TESTES
A. Normas
1. Todo o equipamento deve ser concebido e construído de acordo com as normas aceites e aplicáveis de práticas de engenharia, em particular as normas listadas abaixo.
a. IEC 60140-4: UPS - Desempenho.
b. IEC 62040-1 e EN 62040-1: UPS - Segurança.
c. IEC 62040-2 e EN 62040-2: UPS - Compatibilidade electromagnética (EMC), nível B. d. IEC 62040-3 e EN 62040-3: UPS - Desempenho.
comercial eléctrico.
f. IEC 61000-2-2: EMC, níveis de compatibilidade..
g. IEC 61000-3-4: Limites de emissões de correntes harmónicas (corrente de entrada do equipamento > 16 A/ph).
h. IEC 61000-4: EMC – Testes de imunidade.
j. IEC 439: Conjuntos do painel de comutação de baixa tensão.
k. IEC 60529: Graus de Protecção Disponibilizados pelos Armários (Código IP). l. ISO 3746: Níveis da potência sonora.
m. marca CE.
2. Além disso, o equipamento deve estar em conformidade com os critérios de concepção e fabrico ecológicos para desenvolvimento sustentável e, para tal efeito, o fabricante deverá demonstrar:
a. I&D e produção num local certificado com ISO 14001 b. Fabrico com mais de 90% de materiais recicláveis
c. capacidade para recuperar produtos no final da sua vida útil e fornecer provas da destruição por uma organização certificada.
d. O perfil ambiental do produto deve ser fornecido com a oferta de vendas. B. Certificação de conformidade: O fabricante deve fornecer, sob pedido, um ficheiro de
qualificação completo demonstrando a conformidade com as normas acima. Além disso, os níveis indicados de desempenho devem ser confirmados por certificação de laboratórios independentes (por exemplo, TÜV ou Veritas).
3.4 SISTEMAS DE QUALIDADE E PROCEDIMENTOS DE TESTES
A. Procedimentos de teste:
1. O fabricante deve fornecer prova de um sistema de certificação de qualidade. Em particular, as principais fases de fabrico devem estar sujeitas a testes adequados, como:
a. Inspecção de entrada de componentes, testes em submontagens discretas b. Verificações de funcionamento exaustivas após conclusão do fabrico.
2. O equipamento deve ser sujeito a testes térmicos em condições de carga antes de ser expedido.
3. As verificações e ajustes finais devem ser registados num relatório redigido pelo departamento de inspecção de qualidade do fornecedor.
4. É necessário uma certificação de que as instalações industriais estão em conformidade com as normas ISO 9001 ou 9002.
B. Sistema de qualidade: A UPS deve ser concebida utilizando um sistema de qualidade com
certificação ISO 9001 e um estudo de dependências para garantir a máxima fiabilidade.
3.5 SERVIÇOS
A. Manutenção: O fornecedor deve propor contratos que abranjam quatro níveis de manutenção. 1. Nível um: Verificações e definições simples, procedimentos acessíveis sem desmontagem
e sem risco.
2. Nível dois: Manutenção preventiva, verificações que não inibem o funcionamento contínuo
do sistema e preparar os operadores para serviços do Fabricante.
3. Nível três: Resolução de problemas. Reparações efectuadas por troca padrão de
submontagens e componentes funcionais de potência e controlo. Operações de
manutenção preventiva, sistemáticas e quando indicado por um diagnóstico qualificado. 4. Nível quatro: Operações importantes de manutenção preventiva e correctiva ou
actualizações técnicas durante o arranque, funcionamento ou renovação da instalação da UPS e reciclagem do equipamento ou componentes que representam um risco. Estas operações exigem o uso de dispositivos e meios calibrados por organizações certificadas. B. Competência técnica:
1. Operadores do cliente: O fornecedor deve disponibilizar um programa de formação de nível 2.
2. Pessoal de assistência: O fornecedor deve certificar-se de que o pessoal de assistência possui uma qualificação de nível 4.
C. Componentes funcionais - organização de serviços do fornecedor:
1. Proximidade geográfica suficiente do fornecedor ou um agente autorizado devem assegurar tempos de acesso razoáveis às instalações do cliente tendo em vista a redução do tempo médio de reparação (MTTR). O fornecedor deve estar numa posição de disponibilizar um contrato que limita o tempo de resposta a quatro horas.
2. O sistema de logística do fornecedor e a disponibilidade 24 horas por dia de peças de substituição originais devem igualmente contribuir para reduzir o mais possível o tempo médio de reparação (MTTR).
D. Arranque do sistema: O sistema e equipamento devem ser arrancados no terreno pelo
fornecedor ou o seu agente autorizado. O procedimento deve incluir verificações das características dos dispositivos de protecção a montante e a jusante e dos parâmetros de instalação da UPS.
E. Peças de substituição: O fornecedor deve comprometer-se a fornecer peças de substituição
originais e certificadas durante pelo menos dez anos a partir da data de entrega.
F. Reciclagem e renovação/substituição:No final da vida útil da UPS, o fornecedor deve garantir a continuidade do serviço das instalações do cliente, se necessário, incluindo desmontagem do equipamento e substituição do mesmo, em conformidade com as normas de protecção ambiental aplicáveis.
3.6 SERVIÇOS DE INSTALAÇÃO
A. Os serviços necessários incluem:
1. Fornecimento da UPS e quaisquer peças ou elementos acessórios. 2. Transporte com porte pago da UPS e entrega no terreno.
B. Opções:
1. Manuseamento e instalação da UPS no terreno. 2. Ligações entre a bateria e a UPS.
3. Ligação da fonte de corrente AC normal ao rectificador/carregador.
4. Ligação da fonte de corrente AC de bypass ao transformador de entrada ou entrada do bypass.
5. Ligação dos circuitos de carga à saída da UPS.
LISTA DE CONTROLO PARA ESPECIFICAÇÕES DESTE GUIA
Use esta lista de controlo para identificar as especificações técnicas disponíveis com vista a cumprir os requisitos do seu projecto.
Tipo de UPS
Potência nominal total (kVA) em PF 0,9 kVA kW
Fabricante
Gama de produtos
Modo de funcionamento (IEC 62040-3)
VFI de conversão dupla Sim Não
Ligação em paralelo até 8 unidades modulares da UPS
kVA máx Sim Não
Até três unidades redundantes (n+3) Sim Não
Alarme indicando a perda de redundância no sistema UPS Sim Não
Rectificador
Intervalo de tensão de entrada 250-470 V Sim Não
Tensão de entrada trifásica Sem neutro Sim Não
Sucessão de fase Sucessão de fase errada é assinalada pelo alarme
Sim Não
Corrente de entrada sinusoidal THDI a montante 5% com rectificador de PFC
Sim Não
Factor de potência de entrada PF > 0,99 com rectificador IGBT (de 50% de carga)
Sim Não
Sem corrente de pico ou arranque Sim Não
Recarregamento rápido da bateria O tempo de reserva típico de 10 min é recarregado em 6 horas
Sim Não
Regulação da tensão ± 1% Sim Não
Sistemas de regulação/monitorização independentes para o carregador Sim Não
Bateria
Tipo Norma Ácido-chumbo selada num gabinete Sim Não
Outra Sim Não
Vida útil Anos Sim Não
Tempo de reserva
Minutos Sim Não
Gestão e protecção da bateria
Recarregamento como função da temperatura Sim Não
Medição do tempo de reserva real, dependendo de: carga, temperatura, idade Sim Não
Arranque a frio com alimentação da bateria Sim Não
Protecção contra descarga acentuada com abertura do disjuntor Sim Não Limite da corrente de carregamento 0,05 C10 a 0,1 C10 (dependendo da
bateria)
Sim Não
Auto-testes Sim Não
Medição do tempo de reserva real Sim Não
Monitorização bloco a bloco Sim Não
Previsão do final da vida útil
Inversor
Condições de estado estável ± 1% Sim Não Transitórios de tensão ± 2% (carga de 0 a 100% ou 100 a
0 %)
Sim Não
Distorção da tensão de saída a Pn THDU < 3% Sim Não
Condições desequilibradas variação de tensão < 1% Sim Não
Frequência de saída Hz Sim Não
Variação na frequência de saída ± 0,5 Hz Sim Não
Ajustável a partir de
- 0,25 Hz a + 4 Hz Sim Não
Sincronização da frequência com uma fonte externa
± 0,5 % até 8 % da frequência nominal
Sim Não
Capacidade de sobrecarga 125% In durante 10 minutos Sim Não 150% In durante 30 segundos Sim Não Limite de corrente 300% In durante 150 milissegundos Sim Não
Factor de crista Até 3:1 Sim Não
Funções de Bypass
Bypass automático para cada UPS Com comutador estático Sim Não Tecnologia sem fusíveis Sem fusíveis na série com comutador
estático
Sim Não
Resistência a curto-circuito do bypass estático
16 a 25 In durante 20 ms,
dependendo da classificação (por exemplo, 25 In a 250 kVA / 16 In a 500 kVA)
Sim Não
O comutador estático está protegido contra sobretensões devido a comutação e raios
Sim Não
Bypass manual Através de bypass externo (para manutenção)
Sim Não
Eficiência
Eficiência geral do sistema UPS > 94,5% de 50 % da carga Sim Não
Modo de pico de eficiência Sim Não
Estratégia de rotação
No momento da instalação, cada UPS tem o mesmo tempo de funcionamento Sim Não Activar ou desactivar a função através do ecrã Sim Não Interface do Utilizador
Ecrã gráfico em 19 idiomas Selecção do idioma operacional Sim Não Menu de
personalização
com palavra-passe Sim Não
Ecrã medições, estado, eventos, gráficos Sim Não Registo de
eventos
2500 eventos com carimbo de hora Sim Não Gráficos de
barras
Níveis de potência, tempo de reserva Sim Não Estatísticas % de tempo em alimentação de
bateria, número de transferências para alimentação de bateria, percentagem média de carga, etc.
Sim Não
Interface redundante com painel sinóptico separado
Não incluído no ecrã Sim Não
Indicações do estado Alarme áudio, LEDs Sim Não
Comunicação
Painel de relés programável Sim Não
Bloco de terminais EPO Sim Não
Opções Placa com duas saídas JBus/ModBus RS485 + Ethernet 10/100
Sim Não
Placa com três saídas Igual à placa de duas saídas + um modem
Sim Não
Software de supervisão Sim Não
Software de administração Com gestão do encerramento
Sim Não
Certificação
Normas e testes certificados Ver lista na secção 12.1 Sim Não
Certificação do desempenho LCIE Sim Não
Certificação da qualidade ISO 9001 / 9002 Sim Não
Concepção e fabrico ecológicos ISO 14001 no terreno Sim Não
Instalação
Altura do gabinete 1900 mm máximo Sim Não
Altura do gabinete da UPS (sem baterias)
1.500 kg máximo Sim Não
Instalação de encontro a uma parede Sim Não
Acesso aos cabos ou ligação da barra do bus através da frente Sim Não
Serviços
Competência técnica do fornecedor Nível 4 NFX 060-010 Sim Não
Diagnóstico e monitorização Remoto Sim Não
Suporte técnico Internacional Sim Não
Funcionamento/Manutenção
Manutenção segura Comutadores de entrada, saída e bypass incorporados
Sim Não
Acesso aos componentes da potência através da frente Sim Não Acesso à comunicação através da
frente
placas de mudança rápida Sim Não
Disponibilidade
Disponibilidade mundial em caso de peças de substituição originais
Sim Não
Tempo de resposta das equipas de serviço t<4h 4<t<8 8<t<24 h t>24 h
Programas de manutenção preventiva Sim Não
preditiva Sim Não
Serviços de emergência Sim Não
