Murrelektronik: Системы бесперебойного питания для промышленной автоматизации

Введение в системы бесперебойного питания Murrelektronik

Системы бесперебойного питания представляют собой критически важные компоненты промышленной автоматизации, обеспечивающие непрерывность технологических процессов и защиту оборудования от сбоев электропитания. Немецкая компания Murrelektronik за долгие годы существования зарекомендовала себя как мировой лидер в области разработки и производства высоконадежных решений для промышленной автоматизации, включая источники бесперебойного питания премиум-класса.

Продукция Murrelektronik предназначена для работы в сложных промышленных условиях и характеризуется исключительной надежностью, точностью управления и длительным сроком службы. Компания обладает разветвленной сетью представительств по всему миру, что обеспечивает оперативную техническую поддержку и поставки оборудования.

Принцип действия и назначение ИБП

Системы бесперебойного питания Murrelektronik функционируют по принципу двойного преобразования энергии, обеспечивающего максимальную защиту подключенного оборудования. Входное переменное напряжение сначала преобразуется в постоянное, после чего инвертор преобразует его обратно в переменное с идеальными параметрами. Такая схема позволяет полностью исключить влияние нестабильности входной сети на питаемое оборудование.

Ключевое назначение промышленных ИБП Murrelektronik включает:

• Обеспечение непрерывности технологических процессов при перебоях электропитания
• Защиту чувствительного электронного оборудования от скачков напряжения
• Предотвращение потери данных и повреждения программного обеспечения
• Обеспечение корректного завершения рабочих процессов при аварийных ситуациях
• Фильтрацию сетевых помех и обеспечение качества электропитания

Особенностью решений Murrelektronik является возможность температурно-компенсированной зарядки аккумуляторов, что значительно продлевает их службы, а также функция постоянного мониторинга внутреннего сопротивления батарей для прогнозирования необходимости замены.

Технические характеристики и конструктивные особенности

Системы бесперебойного питания Murrelektronik отличаются широким диапазоном технических характеристик, позволяющим подобрать оптимальное решение для различных применений. Модельный ряд включает устройства с выходным током от 2А до 40А и выходным напряжением 24В или 48В постоянного тока.

Конструктивно ИБП Murrelektronik выполняются в корпусах для монтажа на DIN-рейку, что обеспечивает удобство установки в стандартные электрощиты. Корпуса изготавливаются из высококачественного пластика с системой вентиляции для эффективного отвода тепла. Степень защиты IP20 обеспечивает базовую защиту от касания пальцами и проникновения твердых частиц диаметром более 12,5мм.

Системы оснащены комплексной системой индикации, включающей светодиодные индикаторы наличия сетевого напряжения, состояния аккумуляторных батарей и выходного напряжения. Для подключения используются винтовые клеммы, обеспечивающие надежный контакт даже в условиях вибрации.

Разновидности и конструкции ИБП

В ассортименте Murrelektronik представлены несколько серий источников бесперебойного питания, ориентированных на различные применения:

Emparro ACCUcontrol

Высокопроизводительные системы для критически важных применений, обеспечивающие автоматическое переключение на работу от батарей при пропадании сетевого напряжения. Модули доступны для систем 20А и 40А, поддерживают подключение внешних свинцовых аккумуляторов емкостью до 40Ач. Отличаются температурно-компенсированным зарядом аккумуляторов и возможностью мониторинга внутреннего сопротивления батарей для прогнозирования обслуживания.

ИБП-60Б-Д9-24

Компактный источник бесперебойного питания для использования в качестве вторичного источника резервированного питания. Предназначен для работы от сети и от двух последовательно соединенных герметизированных свинцово-кислотных аккумуляторов. Оснащен защитой от перегрузки, короткого замыкания на выходе, обратной полярности подключения АКБ и глубокого разряда аккумуляторов.

Промышленные ИБП для специальных применений

Специализированные решения для различных отраслей промышленности, включая системы с сетевыми накопителями энергии на основе суперконденсаторов и литий-ионных батарей. Такие системы характеризуются отсутствием необходимости регулярного обслуживания, длительным сроком службы и устойчивостью к циклическим нагрузкам.

Особенности применения в различных отраслях

Системы бесперебойного питания Murrelektronik находят применение в широком спектре отраслей промышленности благодаря своей надежности и адаптивности к различным условиям эксплуатации.

Энергетика и инфраструктура

В энергетическом секторе ИБП используются для обеспечения бесперебойного питания систем релейной защиты и автоматики, телемеханики и систем коммерческого учета электроэнергии. Высокая надежность и стабильность параметров выходного напряжения делают оборудование Murrelektronik идеальным решением для критически важных объектов энергетической инфраструктуры.

Промышленная автоматизация и КИПиА

В системах управления технологическими процессами ИБП обеспечивают непрерывность работы контроллеров, датчиков и исполнительных механизмов. Это предотвращает остановку производственных линий и возможный брак продукции при кратковременных пропаданиях сетевого напряжения. Для КИПиА особенно важна чистота выходного напряжения и минимальный уровень пульсаций, которые обеспечиваются решениями Murrelektronik.

Транспортная инфраструктура

На объектах транспортной инфраструктуры системы бесперебойного питания используются для обеспечения работы систем сигнализации, централизации и блокировки, а также информационных систем и систем безопасности.

Медицинские учреждения

В медицинской технике, особенно в диагностическом оборудовании, ИБП обеспечивают не только непрерывность работы, но и защиту от помех, которые могут влиять на качество диагностики.

ЖКХ и инженерные системы зданий

Для систем диспетчеризации и управления инженерными системами зданий ИБП обеспечивают непрерывность сбора данных и управления даже при перебоях электропитания, что особенно важно для систем противопожарной защиты и аварийного освещения.

Сравнение с продукцией других производителей

Рынок промышленных систем бесперебойного питания характеризуется наличием продукции различных производителей, каждый из которых предлагает решения с определенными преимуществами и особенностями.

Основными преимуществами решений Murrelektronik перед аналогами являются:

• Продвинутая система мониторинга состояния аккумуляторных батарей с возможностью прогнозирования времени замены
• Температурно-компенсированный заряд, продлевающий срок службы АКБ на 20-30%
• Широкая глобальная сеть сервисной поддержки и доступность запасных частей
• Высокая надежность и соответствие международным стандартам качества
• Компактные размеры и удобство монтажа на DIN-рейку

Продукция таких производителей, как Теплоприбор, предлагает более бюджетные решения, но с ограниченным функционалом, в то время как системы Titan PS ориентированы на специальные применения с расширенным температурным диапазоном.

Критерии выбора промышленных ИБП

При выборе системы бесперебойного питания для промышленных применений необходимо учитывать ряд критически важных параметров:

Мощность и ток нагрузки

Определяется суммой мощностей всех подключаемых потребителей с учетом пусковых токов и коэффициента запаса не менее 20-30%. Для оборудования с высокими пусковыми токами рекомендуется предусмотреть дополнительный запас мощности или использовать системы с плавным пуском.

Время автономной работы

Зависит от емкости подключаемых аккумуляторных батарей и потребляемого тока. Для критически важных систем рекомендуется расчетное время автономии с коэффициентом запаса 1.5-2 относительно минимально необходимого времени для безопасного завершения технологического процесса.

Диапазон рабочих температур

Для неотапливаемых помещений и уличного размещения необходимо выбирать оборудование с расширенным температурным диапазоном и предусмотреть температурную компенсацию заряда аккумуляторов для продления их срока службы.

Интерфейсы мониторинга и управления

Для интеграции в системы промышленной автоматизации важна возможность мониторинга состояния ИБП и управления его работой через стандартные промышленные протоколы связи.

Степень защиты

Определяется условиями эксплуатации: для помещений с повышенной запыленностью или влажностью необходимо выбирать оборудование с соответствующим классом защиты IP.

Дополнительные технические аспекты

Современные промышленные ИБП Murrelektronik оснащаются передовыми технологиями управления энергопотреблением. Системы активного охлаждения обеспечивают стабильную работу даже при повышенных температурах окружающей среды. Коэффициент полезного действия достигает 95%, что значительно снижает энергопотерями и эксплуатационные расходы.

Важным аспектом является возможность каскадного подключения нескольких ИБП для увеличения общей мощности системы. Технология горячей замены модулей позволяет проводить техническое обслуживание без остановки технологического процесса. Системы диагностики постоянно отслеживают параметры входного и выходного напряжения, частоту, нагрузку и температуру компонентов.

Для критически важных применений доступны системы с двойным преобразованием и статическим байпасом, обеспечивающие мгновенное переключение на резервный источник питания. Показатели коэффициента гармоник обычно не превышают 3%, что соответствует самым строгим требованиям к качеству электроэнергии.

Эксплуатационные особенности

Промышленные ИБП Murrelektronik отличаются простотой монтажа и настройки. Стандартная ширина модулей кратная 17.5мм или 35мм позволяет оптимально использовать пространство в электрощитах. Система крепления на DIN-рейку обеспечивает надежную фиксацию даже в условиях вибрации и механических воздействий.

Процедура подключения аккумуляторных батарей максимально упрощена и включает защиту от неправильной полярности. Автоматическая калибровка параметров заряда в зависимости от типа и состояния аккумуляторов продлевает их службы в среднем на 25-30% по сравнению с традиционными системами.

Системы мониторинга предоставляют детальную информацию о состоянии всех компонентов через цифровые интерфейсы RS-485, Modbus или Ethernet. Возможность интеграции с системами SCADA позволяет осуществлять централизованный контроль всего парка ИБП на предприятии.

Перспективы развития технологий

Современные тенденции в развитии промышленных систем бесперебойного питания включают внедрение литий-ионных технологий, которые предлагают значительно больший срок службы и лучшие массогабаритные показатели по сравнению с традиционными свинцово-кислотными аккумуляторами. Системы на основе суперконденсаторов обеспечивают мгновенную подачу энергии для критически важных нагрузок.

Развитие цифровых технологий позволяет реализовать предиктивное обслуживание, когда система заранее предупреждает о необходимости замены компонентов до возникновения критической ситуации. Интеграция с системами промышленного интернета вещей открывает новые возможности для оптимизации энергопотребления и повышения общей эффективности производства.

Заключение

Системы бесперебойного питания Murrelektronik представляют собой высокотехнологичные решения для обеспечения непрерывности промышленных процессов и защиты критически важного оборудования. Благодаря передовым технологиям температурной компенсации заряда, мониторинга состояния аккумуляторов и широкому диапазону рабочих параметров, эти системы обеспечивают надежную работу в самых требовательных промышленных условиях.

При выборе конкретной модели необходимо тщательно анализировать требования применения, условия эксплуатации и необходимый функционал, чтобы обеспечить оптимальное соотношение надежности, производительности и экономической эффективности решения. Продукция Murrelektronik предлагает сбалансированные решения для большинства промышленных применений, от компактных модулей для отдельных станков до масштабируемых систем для целых производственных линий.