Chloride CROSS Rack - network sistemas de energia
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Chloride CROSS Rack - network sistemas de energia
AC Power for Business-Critical Continuity™ Chloride CROSS Rack 16 A, 32 A e 63 A Catálogo STS Chloride CROSS Rack STS 16 A, 32 A e 63 A Chloride CROSS Rack Alta Tensão e Baixa Tensão Comutador estático de 2 pólos em linha de fiabilidade total 16 A, 32 A e 63 A Introdução 4 Controlo do Sistema 5 Dispositivos de Protecção e Funções de Controlo6 Monitorização, Controlo e Comunicação7 Requisitos de Instalação 8 Características Técnicas 9 3 Chloride CROSS Rack STS 16 A, 32 A e 63 A 1 Introdução Esta especificação descreve a série Chloride CROSS Rack de comutadores estáticos monofásicos de dois pólos com comutador de bypass de manutenção manual, em conjunto com as informações relativas às características eléctricas e mecânicas dos produtos. O comutador Chloride CROSS Rack foi optimizado para a instalação em armários de bastidores standard de 19”; a ocupação espacial do bastidor vertical é de 2 U para todos os modelos e a classe de protecção é IP20 (isto é, não existem aberturas na parte superior nem na parte inferior da caixa do Chloride CROSS Rack). O arrefecimento do ar é efectuado da parte da frente para a parte de trás e é obtido utilizando ventiladores monitorizados integralmente redundantes. Todas estas características fazem do comutador Chloride CROSS Rack a solução ideal para a protecção da alimentação ao nível dos bastidores em centros de dados modernos, assegurando a máxima fiabilidade para cargas críticas ao eliminar as falhas do sistema causadas por problemas da distribuição em vez das falhas da própria fonte de alimentação. 1.1 O sistema O comutador Chloride CROSS Rack assegura a alimentação redundante de cargas críticas através da capacidade de comutar entre duas fontes de alimentação monofásicas alternativas. A comutação ocorre sempre que a linha que alimenta a carga sai do intervalo dos valores de tolerância aceitáveis. O comutador Chloride CROSS Rack funciona num Modo de Prioridade Fixa, no qual o utilizador selecciona a linha de entrada preferida, permitindo ao Chloride CROSS Rack a transferência para a linha prioritária sempre que os seus parâmetros se encontrarem no intervalo dos valores aceitáveis. O comutador Chloride CROSS Rack funciona de modo a que a transferência entre as duas fontes seja "Break Before Make" (BBM) em ambos os pólos, assegurando, desta forma, que as duas fontes nunca são ligadas directamente. O comutador Chloride CROSS Rack assegura a comutação entre fontes de alimentação CA independentes nas condições síncrona e assíncrona. Quando as duas linhas estão MODELO sincronizadas, o Chloride CROSS Rack faz a transferência entre fontes num intervalo máximo de 6 ms após uma falha da linha. Nas condições assíncronas, a transferência ocorre conforme descrito no ponto 2.2.1. A diferença do ângulo de fase aceitável entre as duas linhas para transferências assíncronas tem um intervalo de 15° e é seleccionável pelo utilizador. A fim de maximizar a fiabilidade, o sistema lógico de controlo do Chloride CROSS Rack é redundante e minimiza a utilização de componentes comuns. O Chloride CROSS Rack conta com um arrefecimento forçado e totalmente redundante da parte da frente para a parte de trás. 1.2 Modelos disponíveis A série Chloride CROSS Rack inclui modelos com entrada monofásica e saída monofásica, disponíveis em duas versões, o modelo de Alta Tensão (AT), que se refere à tensão nominal de 230 V, e o modelo de Baixa Tensão (BT), que se refere à tensão nominal de 120 V, conforme especificado na Tabela 1. Corrente (A) Entrada Saída Chloride CROSS Rack HV 16 16 Monofásica Monofásica Chloride CROSS Rack HV 32 32 Monofásica Monofásica Chloride CROSS Rack HV 63 63 Monofásica Monofásica Chloride CROSS Rack LV 16 16 Monofásica Monofásica Chloride CROSS Rack LV 32 32 Monofásica Monofásica Chloride CROSS Rack LV 63 63 Monofásica Monofásica Tabela 1. Modelos Chloride CROSS Rack As correntes nominais destinam-se a ser contínuas e podem ser aplicadas a todos os tipos de carga linear e não linear (factor de crista máximo 3:1) 4 Chloride CROSS Rack STS 16 A, 32 A e 63 A 2 Controlo do Sistema O sistema lógico de controlo avançado do Chloride CROSS Rack proporciona a mais alta segurança para a carga através de uma comutação BBM em qualquer modo de funcionamento. Todos os circuitos de alimentação e os circuitos de disparo do rectificador SCR ("Silicon Controlled Rectifier" - rectificador controlado de silício) são completamente redundantes. Os LED de cor no painel frontal do Chloride CROSS Rack permitem uma indicação simples e imediata do estado de funcionamento do sistema. Para uma descrição mais detalhada e completa dos diagnósticos, consulte o ponto 4.2. 2.1 Modo de funcionamento O Chloride CROSS Rack atribui a prioridade a uma de duas fontes. A fonte prioritária é seleccionada no painel frontal premindo o botão P. A fonte seleccionada é indicada pelo LED correspondente (S1 ou S2). A fonte prioritária seleccionada alimenta de modo contínuo a carga desde que permaneça nos intervalos de tolerância. A falha da fonte prioritária inicia a transferência da carga para a fonte de reserva (prioridade baixa). Quando a linha prioritária regressa ao intervalo de tolerância aceitável, a carga é transferida automaticamente para a linha prioritária após um breve período de retransferência. No caso de ambas as fontes saírem dos intervalos de tolerância aceitáveis, o Chloride CROSS Rack pode ser programado de acordo com o comportamento pretendido (permanecer na fonte 1, permanecer na fonte 2, abrir ambos os comutadores estáticos). 2.2 Modos de transferência O Chloride CROSS Rack executa uma comutação BBM em todas as situações. Os modos de funcionamento são descritos conforme se segue: 2.2.1 Transferência por falha de linha A comutação ocorre se os parâmetros característicos da fonte de alimentação activa (preferida ou alternativa) que esteja a alimentar a carga saírem dos limites definidos. Os parâmetros testados são o valor médio quadrático ("Root Mean Square" - RMS) e os valores instantâneos da tensão, que têm de permanecer no intervalo de aceitação definido. Uma vez que os parâmetros da fonte de alimentação tenham regressado ao normal, se a carga for alimentada pela fonte seleccionada como alternativa, a alimentação é transferida automaticamente para a fonte prioritária (consulte também 2.2.2). Quando a comutação ocorre com as fontes assíncronas, é possível escolher entre a transferência no período de tempo mais curto possível (6 ms), como se as fontes fossem síncronas, ou introduzindo um retardamento adicional (seleccionável entre 0 e 20 ms) no tempo de transferência normal (condição predefinida). 2.2.2 Transferência devido a retransferência da carga para a fonte prioritária Nas situações em que a fonte prioritária não é a que está a alimentar a carga (comutação devido condição de falha da fonte ou de mudança da prioridade através do botão P), o Chloride CROSS Rack transfere a carga automaticamente para a fonte prioritária assim que possível. Em específico, a comutação automática para a fonte prioritária ocorre apenas quando os parâmetros desta última se encontram nos limites aceitáveis e quando é estabelecida a sincronização. Se a fonte prioritária estiver fora dos limites, a transferência é efectuada apenas depois de esta permanecer estável e den5 tro dos limites durante um período predefinido (5 segundos). No caso de perda da sincronização, a transferência só terá lugar quando a diferença de fase entre as duas fontes for inferior ao valor predefinido (10° por predefinição). Em qualquer dos casos, essa comutação só ocorre quando as duas fontes se encontra no intervalo de tolerância e sincronizadas (a transferência também é efectuada durante o controlo da passagem da corrente por zero em condições ideais). Todas as definições e todos os modos de funcionamento do Chloride CROSS Rack podem ser facilmente modificados ou activados por técnicos do cliente com formação. 2.3 Funcionamento no caso de curto-circuito de saída O Chloride CROSS Rack inibe a transferência sempre que é detectado um curto-circuito de saída, evitando assim a transferência do curto-circuito para a fonte alternativa. O nível do limite do curto-circuito instantâneo é 3 In. Só quando a corrente desce abaixo do valor limite e o valor da tensão é aceitável, é que o Chloride CROSS Rack é reposto automaticamente e activa a transferência. O sistema lógico interno do Chloride CROSS Rack inibe as transferências mesmo se um dispositivo de protecção a montante disparar e a corrente passar a zero. 2.4 Funcionamento no caso de sobrecarga O Chloride CROSS Rack tem capacidade de suportar as seguintes condições de sobrecarga: 125% 10 min 150% 1 min 700% 0,6 s Chloride CROSS Rack STS 16 A, 32 A e 63 A 3 Dispositivos de Protecção e Funções de Controlo 2.5 Bypass de manutenção e módulo de substituição directa O Chloride CROSS Rack está equipado com comutadores de bypass, que permitem a manutenção integral, assegurando a alimentação contínua à carga de saída crítica. Podem ser utilizadas as duas fontes de entrada durante as operações de bypass de manutenção. Os dispositivos de comutação asseguram que a ligação directa das duas fontes nunca é possível, mesmo no caso de um erro na operação do utilizador. O sistema lógico do controlo assegura que, no caso do fecho acidental do bypass na linha passiva, o Chloride CROSS Rack transfere a carga de modo a evitar a ligação em paralelo permanente das duas fontes, independentemente dos modos de funcionamento descritos acima. Além disso, para garantir um tempo de manutenção mínimo (optimizado <1 minuto de tempo médio de reparação com outro CROSS Rack disponível como sobresselente), todo o módulo estático (sistema lógico e dispositivos de estado sólido) pode ser retirado sem interromper a alimentação (manutenção por substituição directa) depois de a unidade ter sido comutada para o bypass manual, conforme descrito acima. Consulte o Manual do Utilizador para uma descrição detalhada da manutenção do módulo de substituição directa. Os dispositivos para proteger os cabos e as cargas têm de ser instalados a montante e a jusante do equipamento. Estes dispositivos podem ser comutadores automáticos ou fusíveis e comutadores, seleccionados em conformidade com a corrente nominal do Chloride CROSS Rack, o desempenho de sobrecarga, os fusíveis internos descritos no ponto 3.1 e as protecções e cargas a jusante. 3.1 Fusíveis internos O Chloride CROSS Rack é fornecido com fusíveis na fase de entrada de cada fonte (660 V CA, 100 A; pré-arco I2T=2050 A2s, I2T total a 230 V = 3740 A2s). Estes fusíveis têm por única função a protecção do subsistema e dos dispositivos no interior da unidade contra curto-circuitos de saída permanentes. Assim, os dispositivos de protecção a jusante têm de ser correctamente dimensionados e coordenados. 3.2 Controlo de protecção contra retroalimentação Esta função impede mesmo a mais remota possibilidade de riscos de choques eléctricos no terminal de alimentação da rede eléctrica do Chloride CROSS Rack alternativo (a fonte que não está actualmente a alimentar a carga) no caso de uma falha do comutador estático do rectificador controlado de silício SCR (curto-circuito do SCR). A interface de utilizador inclui dois contactos sem tensão normalmente fechados. Estes são utilizados para activar um dispositivo de isolamento externo (podem ser utilizados relés electromecânicos ou relés de disparo por tensão mínima) quando é detectada retroalimentação. Os dois dispositivos de isolamento externo não estão incluídos na embalagem do Chloride CROSS Rack (em conformidade com as normas) e têm de ser dispositivos isoladores associados a lâmina de ar de 2 pólos conforme definido pela norma IEC/EN 62310-1 (4.2.1.4). 3.3 Detector de SCR (rectificador controlado de silício) aberto O Chloride CROSS Rack também tem capacidade para diagnosticar a condição de falha de circuito do SCR aberto na linha activa. Esta condição de falha resulta na transferência para a linha passiva e inibe transferências adicionais. 3.4 Arrefecimento redundante O Chloride CROSS Rack está equipado com dois ventiladores de arrefecimento totalmente redundantes. Esta característica permite uma ventilação extremamente fiável da parte da frente para a parte de trás. Cada ventilador está equipado com um sensor que tem capacidade para detectar a falha, a qual é imediatamente comunicada ao utilizador. 6 Chloride CROSS Rack STS 16 A, 32 A e 63 A 4 Monitorização, Controlo e Comunicação 4.1 Informações gerais O Chloride CROSS Rack contém os sistemas de controlo, instrumentos e indicadores necessários para permitir ao operador monitorizar o estado e o desempenho do sistema, assim como para tomar todas as medidas apropriadas. 4.2 Sinais de controlo O Chloride CROSS Rack está equipado com um painel de controlo na parte da frente da unidade. Isto inclui um painel mímico e indicadores luminosos LED para indicar o estado de funcionamento da unidade em tempo real. O estado das fontes, os comutadores estáticos, o bypass, a condição da carga e a temperatura de funcionamento máxima são monitorizados de modo contínuo. As funções dos LED são descritas no ponto 4.3. No painel de controlo também existe um botão que permite ao utilizador definir a prioridade entre as fontes e um LED que indica a prioridade da corrente. 4.3 Visor LED mímico Os comandos estão localizados no painel frontal (ver Figura 1). •LED 1 e 2 - Indicador de Fonte Prioritária LED 1 LIGADO e LED 2 DESLIGADO = Prioridade em S1 LED 1 DESLIGADO e LED 2 LIGADO = Prioridade em S2 •LED 4 Alarme de Estado Geral Este LED acende-se nas seguintes condições de alarme: -Se pelo menos uma fonte está fora dos valores de tolerância -Se ocorreu uma perda de sincronização entre as fontes -Se o comutador do bypass estiver fechado -Se o sistema entrar em sobreaquecimento -Se existir um curto-circuito de saída -Se ocorrer uma falha geral do SCR -Se existir um ventilador bloqueado -Se estiver um EPO ("Emergency Power Off" - Corte de emergência) activo -Se o detector de retroalimentação estiver activo •LED 6 e 7 - Estado do Comutador de Bypass Indicadores LED LIGADO = Comutador do bypass FECHADO LED DESLIGADO = Comutador do bypass ABERTO •LED 8 e 9 - Fonte S1 e S2 Indicadores de Estado LED LIGADO = Fonte OK LED DESLIGADO = Fonte FORA DE TOLERÂNCIA •LED 10 - Indicador de Perda de Sincronização LED LIGADO = Fontes NÃO SINCRONIZADAS LED DESLIGADO = Fontes SINCRONIZADAS •LED 11 e 12 - Indicador de Estado do Comutador Estático LED LIGADO = Comutador Estático FECHADO S1 S2 Figura 1. Vista do visor e do painel de comandos 7 LED DESLIGADO = Comutador Estático ABERTO •LED 13 - Alarme de Saída LED13 LIGADO = Comutação inibida devido a curto-circuito de saída e/ ou falha de rectificador SCR aberto 4.4 Painel de comando Botão "Priority" de selecção de prioridade Prima para seleccionar a fonte prioritária S1 ou S1 S2 S2 do sistema. Consulte o ponto 2.1 para obter mais informações sobre o funcionamento do Chloride CROSS Rack durante a selecção da prioridade Botão "Reset" (Repor) Prima para repor o bloqueio permanente (consulte Alarme de falha de Rectificador SCR aberto) P R Nota: O comando "Reset" (Repor) só é aceite se as duas fontes estiverem no intervalo dos valores de tolerância e se estiverem sincronizadas. Chloride CROSS Rack STS 16 A, 32 A e 63 A 4.5 Sinais de utilizador de saída Existe um contacto de alarme de estado geral disponível sob a forma de conector de terminal de cabo aparafusável, interligado com um contacto de relé sem tensão (NF/NA 1A 220V CA). O alarme de estado geral é activado nas condições descritas no ponto 4.3. para o LED 4. O Chloride CROSS Rack também está equipado com um conjunto completo de contactos de saída digital isolados opticamente. Estes contactos podem ser acedidos através do painel posterior da unidade numa tomada de 25 pinos. Lista de saídas digitais: •Alarme de estado geral •Prioridade em S1/S2 •Curto-circuito de saída •Falha de SCR aberto •Sobreaquecimento do sistema •Bypass S1 fechado •Bypass S2 fechado •EPO Activo •S1 fora de tolerância •S2 fora de tolerância •Fontes sincronizadas •S1 comutador estático aberto/fechado •S2 comutador estático aberto/fechado 5 Requisitos de Instalação Para informações detalhadas sobre os requisitos de instalação, consultar o Manual do Utilizador. Não é necessário espaço adicional por baixo ou por cima do Chloride CROSS Rack e não existem abertura na parte superior ou inferior da caixa do Chloride CROSS Rack. 8 •Detector de retroalimentação activo S1 •Detector de retroalimentação activo S2 •Falha de ventilador As saídas digitais são sinais isolados opticamente (fototransistores); a alimentação tem de ser fornecida externamente (corrente máxima 3mA, tensão CC máxima +15V). 4.6 Sinais de utilizador de entrada Corte de emergência (EPO). Quando é activado o EPO, todos os comutadores estáticos são abertos. Chloride CROSS Rack STS 16 A, 32 A e 63 A 6 Características Técnicas 6.1 Tensão nominal (seleccionável) - modelo HV (V) 230 (220/240) Tensão nominal (seleccionável) - modelo LV (V) 120 (110/115) Intervalo de aceitação da tensão de entrada (tolerância ±2) (%) ±12 Fases de entrada Monofásica (F + N) Número de pólos de comutação 2 (F + N) Frequência nominal (Hz) Corrente nominal (A) 50/60 ±10%(1) 16 Conectores de alimentação de entrada 32 Conectores de alimentação de saída 1 Eficiência à potência nominal (%) ≥99 Capacidade de sobrecarga Durante 10 minutos Durante 1 minuto Durante 0,6 segundos (%) (%) (%) 125 150 700 Características do SCR I2T a Tvj = 125°C ITSM a Tvj = 125°C (A2s) (A) 15000 1750 Fusíveis Pré-arco I2T I2T total a 230V (A2s) (A2s) 660 V CA, 100A rápido 2050 3740 Intervalo de temperatura (°C) 0 - 40 Intervalo de sincronização 10° (5° - 15° seleccionável) Arrefecimento Da parte da frente para a parte de trás, forçado, totalmente redundante Modo de transferência Comutação BBM ("Break Before Make") (sem sobreposição de fontes) Tempo de transferência - Pior caso falha da fonte de tensão zero - Falha de fonte de tensão zero típica (ms) (ms) Cumpre as normas CBEMA – ITIC(2) ≤6 ≤4 Tempo de retardamento adicional da transferência para transições não sincronizadas (ms) 10 ±2 (0 - 20 seleccionável) Tempo de retransferência (s) 5 Limite de sobrecorrente instantânea 3 In Dimensões - Largura - Altura - Profundidade (sem pegas) (mm) (mm) (mm) Peso (kg) 19" 2U 700 mm 23 Segurança Marca CE, IEC/EN 62310-1 Compatibilidade CEM IEC/EN 62310-2 Cor da estrutura (escala RAL) 7016 Classe de protecção IP20 Ruído acústico Tempo médio de reparação reduzido 63 2 (dBA) <45 <1 min (3) (1) À tensão nominal. (2) Para a curva CBEMA-ITIC, consultar www.itic.org (3) No caso de existir outro CROSS Rack disponível no local como sobresselente. 9 Chloride CROSS Rack STS 16 A, 32 A e 63 A Notas 10 Chloride CROSS Rack STS 16 A, 32 A e 63 A Notas 11 Garantir a disponibilidade elevada de dados e aplicações críticos para a missão. Sobre a Emerson Network Power A Emerson Network Power, uma empresa da Emerson (NYSE:EMR), protege e optimiza infra-estruturas críticas para centros de dados, redes de comunicações, instalações de saúdes e industriais. A empresa fornece soluções inovadoras, bem como experiência especializada estabelecida e inovação inteligente em áreas, tais como, alimentação CA e CC, energia renovável, sistemas de arrefecimento de precisão, gestão de infra-estruturas, energia e computação incorporada, caixas e bastidores integrados, comutação e controlos de energia, bem como conectividade. As nossas soluções são apoiadas a nível mundial pelos técnicos de assistência locais da Emerson Network Power. Obtenha mais informações acerca dos serviços e produtos da Emerson Network Power em www.EmersonNetworkPower.eu Locais Emerson Network Power Via Leonardo Da Vinci 16/18 Zona Industriale Tognana 35028 Piove di Sacco (PD) Itália Tel.: +39 049 9719 111 Fax: +39 049 5841 257 Via Fornace, 30 40023 Castel Guelfo (BO) Itália Tel.: +39 0542 632 111 Fax: +39 0542 632 120 [email protected] Emerson Network Power Portugal Beloura Office Park Edifício 13, Piso 0 - 8 Quinta da Beloura 2710-444 Sintra Portugal Tel.: +351 219 236 500 Fax: +351 219 241 613 [email protected] Se bem que tenham sido tomadas todas as precauções para assegurar a exactidão e integralidade deste documento, a Emerson não assume qualquer responsabilidade e declina qualquer responsabilidade por danos resultantes da utilização desta informação ou por quaisquer erros ou omissões. 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