W o r l d C l a s s P o w e r S o l u t i o n s ENERTRONIC modulaire

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1 W o r l d C l a s s P o w e r S o l u t i o n s Système ASI/ UPS triphasé avec modules de puissance enfichables

2 2 B E N N I N G W o r l d C l a s s P o w e r S o l u t i o n s Système ASI/UPS triphasé avec une conception Hot Plug modulaire Généralités BENNING a développé des solutions modulaires de puissance continue pour les télécommunications et l industrie depuis plus de 20 ans. Ces systèmes DC construits avec des modules Hot Plug et une redondance n + 1 confèrent à l ensemble une haute fiabilité. Cette configuration permet un remplacement rapide d un module de même qu une augmentation ou diminution aisée de la puissance installée en fonction des besoins. Les modules peuvent être déplacés sans interruption de la charge. Cette modularité, adoptée pour les utilisations continues, présente de nombreux avantages qui sont maintenant accessibles pour des sources ASI/UPS triphasés avec une redondance n+1. Caractéristiques d un système ASI/UPS : Réseau 1 Réseau 2 Système ASI/UPS évolutifs avec modules Hot plug La redondance n + 1 assure la plus grande disponibilité Conception moderne des ASI avec IGBT et MOSFET et contrôleur DSP (Digital Signal Processing) Classification ASI/UPS VFI-SS-111 suivant EN/IEC Haut rendement même à faible charge réduisant les pertes thermiques Courant sinusoïdal d entrée (PF 0,99) Courant d entrée avec faible distorsion harmonique (THDi < 5 %) Faible MTTR et remplacement des modules sans interrompre la charge Diagnostic et contrôle en ligne Fig. 1: Configuration parallèle décentralisée le nouvel ASI/UPS standard avec une technologie à microprocesseur BENNING à la demande de nombreux clients a développé une gamme d ASI/UPS avec des modules Hot Plug triphasés en parallèle. Chaque module est constitué par une double conversion avec une entrée triphasée, un redresseur, un onduleur, un by-pass statique, une régulation et contrôle à microprocesseur, une sortie triphasée. Des batteries peuvent y être associées. La puissance 20 kva de chaque module permet une évolution progressive du système. La conception modulaire permet d augmenter ou de diminuer la capacité de tout système simplement et éviter ainsi un investissement trop lourd lors de la première acquisition.

3 3 B E N N I N G W o r l d C l a s s P o w e r S o l u t i o n s Fiable, économique, évolutif Technologie DSP à microprocesseur Dans chaque, deux microprocesseurs assurent le contrôle et la régulation. Grâce à cette technologie avancée, la quantité de composants électriques a été réduite comparée aux ASI/UPS conventionnels, ce qui procure un meilleur MTBF. Le bloc puissance de l utilise la technologie MOSFET et IGBT qui permet de réduire le poids et la taille (1,5 à 2 fois) en comparaison aux ASI/UPS standards. Haut rendement même à faible charge, ce qui conduit à un coût d utilisation réduit (TCO) Le haut rendement du système ASI est essentiel pour réduire les coûts d utilisation. L a été conçu pour afficher un haut rendement à pleine charge et aussi à charge réduite (figure 2). Cet excellent rendement réduit la consommation d énergie et l investissement et les coûts d utilisation pour l air conditionné. [η] Rendement Courant d entrée Temps Puissance de sortie [%] ASI/UPS avec redresseur 6 pulses ASI/UPS avec redresseur 12 pulses Fig. 2: Rendement en fonction de la puissance de sortie Fig. 3: Le facteur de puissance de l est proche de l unité et la distorsion harmonique sur le réseau est très faible Courant sinusoïdal d entrée et THDI inférieure à 5 %, conséquence en investissement et économie d énergie (Fig. 3) Le niveau de la pollution harmonique sur le courant d entrée d ASI/UPS conventionnel est d environ 33 %. Les câbles d entrée et les fusibles ainsi que les groupes électrogènes doivent être surdimensionnés pour alimenter ces ASI qui prennent de l énergie réactive du secteur. Dans certains cas, particulièrement pour les gros systèmes ASI, des redresseurs 12 pulses ou des filtres sont nécessaires pour compenser cette énergie réactive. L investissement et le coût d utilisation doivent être considérés. La valeur du THDI de l est inférieur à 5 %. Grâce à l intégration du filtre de correction du facteur de puissance, le cos phi du courant sinusoïdal d entrée est de 0,99. La conséquence de ces avantages de l ASI/UPS est qu il n est pas nécessaire d ajouter des filtres ou de surdimensionner le groupe électrogène. Classification de l ASI/UPS suivant la norme EN/IEC (Fig. 5) L ASI/UPS est classifié au niveau VFI-SS-111 suivant la norme EN/IEC ère partie (Fig. 5) (VFI, VI, VFD) définit la variation de la sortie de l ASI/UPS en fonction de l entrée 2ème partie (SS, XX,YY) définit la forme de la tension de sortie sinusoïdale ou non sinusoïdale 3ème partie (111, 222, 333) définit les limites de la tension de sortie en dynamique 1ère partie: VFI La tension de sortie est indépendante de toute variation de la tension ou de la fréquence d entrée 2ème partie: SS La forme de la tension de sortie est sinusoïdale quelle que soit la charge linéaire ou non linéaire 3ème partie: 111 La variation dynamique de la tension de sortie n excède pas les 3 courbes de tolérance du standard EN/IEC : si on change le mode opératoire durant des paliers de charge linéaire durant des paliers de charge non linéaire

4 4 B E N N I N G W o r l d C l a s s P o w e r S o l u t i o n s Fiabilité sans compromis Conception modulaire Hot plug redondant signifie haute disponibilité et court temps de dépannage (MTTR) Le concept d ASI/UPS redondant n+1, avec une réelle conception Hot plug procure la plus haute disponibilité d un système de puissance. La notion de redondance permet au système de fournir 100 % de la puissance même dans le cas où un module est défaillant. Le remplacement d un module peut être effectué en moins de 10 minutes si le module est disponible sur site. Après son remplacement, le système ASI/UPS est redevenu redondant n+1. La redondance avec un système ASI/UPS traditionnel nécessite la présence d un second système de pleine puissance en parallèle (Fig. 4). Fig. 4: Comparaison entre un système ASI redondant n+1 avec un système ASI/UPS traditionnel Fig. 5: Perturbations secteur et solutions ASI/UPS Perturbation tension Temps e.g. EN/IEC Solution ASI/UPS 1. Coupure 2. Saut de tension 3. Surtension 4. Sous-tension 5. Surtension > 10 ms < 16 ms ms Continu Continu VFD Dépend de la tension et de la fréquence VI Dépend de la tension Classification 3 Offline Classification 2 Interactif 6. Transitoires < 4 ms 7. Pics de tension occasionnel VFI Dépend de la tension 8. Distorsion HF 9. Harmoniques tension 10. Variation fréquence périodique continu occasionnel et de la fréquence Classification 1 Double conversion Fig. 6: Module de puissance publicated by ZVEI: UPS Guide

5 B E N N I N G W o r l d C l a s s P o w e r S o l u t i o n s Fonctionnement simple, diagnostique rapide 5 Panneau de commande en façade Le fonctionnement et la commande de l ASI/UPS ENERTRONIC modulaire sont contrôlés par un panneau de commande en façade. Il est équipé de 17 LED s et d un mimic diagramme pour un contrôle complet de fonctionnement. Les évènements (dates et heures) sont conservés (maximum 250 entrées). (Fig. 7) Les cabines des systèmes et batteries pour ASI/UPS sont très compactes en poids et en volume Les cabines légères des systèmes ASI/UPS ENERTRONIC modulaires présentent un avantage considérable lors des manutentions comparé aux cabines lourdes des systèmes ASI/UPS standards. Cela induit des coûts réduits d emballage et transport pour les systèmes s. Chaque armoire peut recevoir de 5 à 6 modules (en fonction de la hauteur) avec des modules de 20 kva pour constituer des systèmes d une puissance de 80 kva à 100 kva avec une configuration redondante n+1. Fig. 7: Panneau de contrôle et commande mains operation battery operation bypass operation manual bypass overload mains failure bypass battery warning battery critical low chargers not active battery circuit error redundancy error failure Pour cette configuration, une cabine batteries de taille identique est disponible pour installer des batteries avec une autonomie de 10 minutes. Des autonomies plus importantes avec des batteries plus grosses sont possibles avec des chantiers séparés. Le logiciel de contrôle batteries automatique effectue des tests journaliers afin d assurer le maintien de la disponibilité maximum du système de puissance. Test / Reset Deux microprocesseurs contrôlent les commandes et la régulation

6 B E N N I N G W o r l d C l a s s P o w e r S o l u t i o n s Système de contrôle et commande local et à distance 6 Diagnostique et commande Le système de contrôle de l ASI/UPS permet un report à distance des diagnostics et de la commande avec un accès au système pour déceler les pannes et réparer. Le journal de bord permet d accéder aux informations d état du système et en temps réel aux données telles que la tension, le courant, la puissance et la fréquence. L ASI/UPS peut être connecté directement au service de maintenance sur la base de certains événements. 3 possibilités de communication avec l ASI/UPS: Défaut du système (connexion locale via contacts de relais) Défaut du système et système de management (connexion locale via liaison RS232) câble alarme connexion série traitement en défaut (e.g. AS/400/WinNT) programme de sauvegarde et système de management de l ASI/UPS avec PC de l agent de maintenance Fig. 8: (80 kva, n+1) avec armoire batteries Défaut du système et système de management (SP/WAN - via LAN/WAN) connexion série réseau Connexion au réseau à travers le C de l agent de maintenance et connexion au programme de traitement du client traitement en défaut (UM client) UPS Mgmt. (UM console) SNMP Intégration dans un réseau de management Le protocole international simple de réseau de management reconnu (SNMP) est standard et permet un contrôle simple de l ASI/ UPS. L ASI/UPS peut être intégré dans des systèmes de réseaux tels HP Openview, IBM Netview, Novell NMS et autres systèmes compatibles. UPSMAN L automatisation de certaines actions, permettant l arrêt et le contrôle. UPSMAN permet l automatisation de différentes actions en fonction d évènements par exemple organiser l arrêt de certains PC individuels du réseau ou envoyer des messages ou s du genre batterie au niveau minimum. UPSMAN est disponible pour tous les systèmes standards. UPSMON Saisie de données de contrôle UPSMON est un programme logiciel complet pour commander et contrôler l ASI/UPS à travers une interface série réseau ou modem. Il est capable de contrôler en temps réel l état de fonctionnement et les évènements passés. L information peut être présentée sous forme de plans d ensemble, de mimic diagrams ou d éléments détaillés. L interface DDE permet de le rendre compatible avec les applications standards nécessaires à une bonne compréhension générale. Des commandes simples et claires font de ce logiciel un outil efficace même pour les agents non experts. Contrôle à distance Pour le contrôle à distance, les fonctions suivantes sont comprises: Source de secours arrêtée (EPO) Fonctionnement sur groupe électrogène (arrêt du by-pass) Coupe circuit batterie ouvert

7 B E N N I N G W o r l d C l a s s P o w e r S o l u t i o n s Spécifications techniques 40, 60, 80, 100, 120 kva 7 UPS Modulaire/double conversion Câlibre: [kva] [KW] Nbre de modules AC principale Courant [A] Tension nominale [V] 3 x 400 / 230 ± 15%, 50 Hz ± 5% Distorsion [THDi] 5% Facteur de puissance cos phi 0,99 Sortie Tension [V] 3 x 400 / N (± 5% programmable) Tolérance statique [%] 1 statique Tolérance dynamique [%] 5 sur échelon 100% Tolérance charge asymétrique [%] 2 sur charge 100% asymétrique Temps de stabilisation [ms] 20 Fréquence nominale [Hz] 50 ± 0,1% Taux de distorsion [%] 2 sur charge linéaire Taux de distorsion [%] 5 sur charge non linéaire EN Facteur de crête [%] 3 : 1 Surcharge 150% pendant 60 sec., 125% pendant 10 min. sur charge triphasée By-pass électronique Surcharge AC secours 150 pendant 10 min, 500% pendant 100 ms installé Généralités Rendement [%] 94 EMC IEC C3 Température ambiante [C ] 0 à 40 Température de stockage [C ] -25 à +70 Humidité relative [%] 5 à 95 non condensée Altitude [m] < 1000 m au dessus du niveau de la mer sans derating Protection IP 20 Peinture RAL 7035 texturé Poids* [kg] Batterie Nbre d éléments 2 x Standards EN 60801, EN 60950, EN 61000, EN , EN , EN , EN , VGB 4 * sans batterie Données pouvant être modifiées sans préavis. Dimensions système ASI/UPS [mm] Type Hauteur Largeur Profondeur PSJ 1868 (5 modules) PSJ 2068 (6 modules) Dimensions armoire batteries [mm] Type Hauteur Largeur Profondeur Armoire batterie Armoire batterie Avec l ASI/UPS évolutif, il est facile d augmenter ou de réduire la puissance de sortie. Des coûts initiaux d investissement élevés peuvent être évités. L augmentation ou la diminution de capacité peut être faite sans coupure et transfert de la charge sur l alimentation secteur. 40 kva 2 modules 60 kva 3 modules 80 kva 4 modules 100 kva 5 modules 120 kva 6 modules Fig. 9: Extension de la gamme de l de 40 kva à 120 kva avec une cabine et de 40 kva à 240 kva avec 2 cabines.

8 B E N N I N G W o r l d C l a s s P o w e r S o l u t i o n s BENNING organisation mondiale Afrique Benning Bureau Afrique Kurfürstenstr. 16 D Germering Tel. 89 / Fax. 89 / z.aghoro@benning.de Espagne Benning Conversión de Energía S.A. C/Pico de Santa Catalina 2 Pol. Ind. Los Linares E Humanes, Madrid Tel. 91 / Fax 91 / benning@benning.es République Tchèque Benning CR s.r.o. Zahradní ul. 894 CZ Kosmonosy (Mladá Boleslav) Tel Fax benning@benning.cz Allemagne Benning Elektrotechnik und Elektronik GmbH & Co.KG Münsterstr D Bocholt Tel / 93-0 Fax / info@benning.de Etats-Unis Benning Power Electronics, Inc Grader Street USA-Dallas, TX Tel Fax sales@benning.us Russie OOO Benning Power Electronics Scholkovskoje Chaussee, 5 RF Moscow Tel / Fax 4 95 / benning@benning.ru Amérique du Sud Benning Bureau Amérique du Sud Lavalle 637 AR-1876 Bernal, Buenos Aires Argentinia Tel. 54/ gamarino@benning.es France Benning Conversion d énergie 43, avenue Winston Churchill B.P. 418 F Louviers Cedex Tél. 0/ Fax 0/ info@benning.fr Slovaquie Benning Slovensko, s.r.o. Kukuričná 17 SK Bratislava Tel. 02 / Fax 02 / benning@benning.sk Autriche Benning GmbH Elektrotechnik und Elektronik Eduard-Klinger-Str. 9 A-3423 St. Andrä-Wördern Tel / Fax / info@benning.at Belgique Benning Belgium Power Electronics Z. 2 Essenestraat 16 B-1740 Ternat Tel. 02 / Fax 02 / info@benning.be Biélorussie IOOO BENNING Belarus ul. Derzinskogo, 50 BY , Brest Tel / Fax 0162 / info@benning.brest.by Chine Benning Power Electronics (Beijing) Co., Ltd. Tongzhou Industrial Development Zone 1-B BeiEr Street CN Beijing Tel Fax info@benning.cn Croatie Benning Zagreb d.o.o. Trnjanska 61 HR Zagreb Tel. 1 / Fax 1 / info@benning.hr Grande Bretagne Benning Power Electronics (UK) Ltd. Oakley House Hogwood Lane Finchampstead GB-Berkshire RG 40 4QW Tel Fax info@benninguk.com Hongrie Benning Kft. Power Electronics Rákóczi út 145 H-2541 Lábatlan Tel. 033 / Fax 033 / benning@vnet.hu Italie Benning Conversione di Energia S.r.L Via 2 Giugno 1946, 8/B I Casalecchio di Reno (BO) Tel / Fax 0 51 / info@benningitalia.com Pays-Bas Benning NL Power Electronics Peppelkade 42 NL-3992 AK Houten Tel. 030/ Fax 030 / info@benning.nl Pologne Benning Power Electronics Sp.z.o.o. Korczunkowa 30 PL Glosków Tel / / Fax 0 22 / biuro@benning.biz Asie du Sud Est Benning Power Electronics Pte Ltd 85, Defu Lane 10 #05-00 SGP-Singapore Tel. (65) Fax (65) sales@benning.com.sg Suède Eldaco AB Box 990, Hovslagarev. 3B S Sollentuna Tel. 08 / Fax 08 / power@eldaco.se Suisse Benning Power Electronics GmbH Industriestrasse 6 CH-8305 Dietlikon Tel. 044 / Fax 044 / info@benning.ch Ukraine Benning Power Electronics 3 Sim'yi Sosninykh str. UA Kyiv Tel. 044 / Fax 044 / info@benning.ua I S O F 07/2008 paus Design & Medien, Bocholt Sous réserve de modifications techniques. Imprimé sur papier dépourvu de chlore.