UPS 배터리 연속 충전 원격 모니터링에 홀 전류 센서 적용

개요: 무인 플랫폼의 UPS 배터리 부동 충전이 여러 번 너무 높은 현상을 고려하여 UPS 시스템의 구조와 작동 원리를 소개합니다.홀 전류 센서 및 DCS 구성을 적용하여 UPS 배터리의 부동 충전에 대한 원격 모니터링 및 이상 전류 오류 경보가 실현되어 무인 플랫폼의 자동 관리 프로세스가 촉진됩니다.

키워드: 홀 전류 센서;UPS; 배터리;DCS

1. 개요

해상 석유 무인 생산 플랫폼에는 20KVA UPS 장치 세트가 장착되어 있습니다.플랫폼이 작동된 이후 UPS 배터리의 부동 충전 전류가 여러 번 너무 높아 배터리가 오랫동안 비정상적인 고온 상태에 있게 되었으며 이는 UPS의 정상적인 사용에 큰 영향을 미쳤습니다. , 석유 생산 플랫폼의 전원 공급 장치 안전에 심각한 영향을 미치고 장비 손상이나 심지어 화재를 일으킬 수 있으며 잠재적인 안전 위험이 매우 큽니다.이 문제로 인한 잠재적인 장비 및 안전 위험을 방지하기 위해 대규모 인적, 물적 비용이 투자되었으며 무인 플랫폼의 검사 빈도가 증가했으며 배터리의 부동 전류 값을 정기적으로 감지하여 작동 상태를 판단했습니다. 배터리의.기술적 수단을 통해 배터리의 부동 충전 전류 신호가 중앙 제어실의 DCS에 원격으로 전송되므로 전류 값의 실시간 모니터링 및 이상 전류 오류 경보에 편리합니다.

2 UPS의 구조 및 작동 원리

2.1 UPS의 구조

플랫폼에 장착된 UPS 장치는 플랫폼 메자닌 데크 비상 스위치실에 위치하며 용량은 20kV·A입니다. UPS 캐비닛 2개, 바이패스 전원 캐비닛 1개, 부하 분배 캐비닛 1개 및 배터리 팩 1개로 구성됩니다. 170개의 니켈 카드뮴 배터리로 구성됩니다.배터리 팩은 배터리 룸에 설치되며 주요 구성 요소에는 정류기, 인버터, 정적 전환 스위치, 배터리 및 기타 부품이 포함됩니다. 

1) 정류기.교류를 직류로 변환하는 소자이다.정류기는 내부 마이크로프로세서에 의해 제어되어 분배 캐비닛의 교류를 고품질 직류로 정류한 후 필터링된 후 인버터에 공급되어 배터리 팩을 부동 충전합니다.

2) 인버터.인버터는 정류기의 기능과 달리 정류기에서 변환된 DC를 AC로 변환하며, 그 전원은 정류기나 배터리에서 공급됩니다.인버터 전류는 필요한 고품질, 내구성 및 안정적인 AC 사인파 전압을 부하에 제공합니다.

3)정적 전환 스위치.이 기능은 정상 전류와 바이패스 전류 간 전환으로 인해 발생하는 순간적인 전원 공급 중단, 릴레이 접점 아크, 점화 및 기타 현상을 방지하는 것입니다.정적 스위치를 채택한 후 전환 스위치의 전환 시간이 0.2ms 이내에 크게 단축됩니다.

4) 배터리 팩.주전원이나 정류기에 장애가 발생하는 경우 축전지가 백업 전원으로 작동하여 인버터를 통해 부하에 전원을 공급합니다.

2.2 UPS 시스템 배터리 충전 및 방전의 작동 원리

UPS 시스템 배터리의 충전 및 방전 과정은 에너지 변환 과정이기도 합니다.그리드 전압이 정상적으로 작동하면 전기 에너지가 배터리의 화학 에너지로 변환됩니다.주 전원 공급 장치는 부하에 전원을 공급하고 배터리를 충전합니다.UPS 시스템 배터리의 충전 다이어그램은 그림 1에 나와 있습니다.주전원 공급 장치의 갑작스러운 정전 시 배터리의 화학 에너지가 전기 에너지로 변환되고, 배터리 방전으로 중요한 부하에 전력을 공급하여 생산에 미치는 영향을 줄입니다.UPS 시스템의 배터리 방전 다이어그램은 그림 2에 나와 있습니다. 배터리가 완전히 충전된 후, 그 용량은 UPS에서 전원을 공급받는 모든 전기 장비에 동시에 30분 동안 전원을 공급할 수 있을 만큼 충분합니다.