www.datacenterdynamics.com
Versatilidade x Eficiência x Disponibilidade:
Seu sistema UPS realmente está lhe oferecendo o m...
www.datacenterdynamics.com
Proposição
Explanação sobre o real entendimento do que
existe de melhor em tecnologia no sentid...
www.datacenterdynamics.com
Tecnologia de ontem e de hoje
www.datacenterdynamics.com
Definição de UPS
» Uninterruptible Power Supply, ou seja, Fonte
de Energia Ininterrupta.
» Func...
www.datacenterdynamics.com
Tempo Exemplo Solução de UPS
1 Falta de Tensão > 10 ms
2 Afundamento de Tensão (Sag) < 16 ms
3 ...
www.datacenterdynamics.com
Retificador:
- Tiristor
Inversor:
- Tiristor
Retificador:
- Tiristor
Inversor:
- IGBT
Retificad...
www.datacenterdynamics.com
Topologia Tradicional de UPS
Estático
www.datacenterdynamics.com
Topologia Tradicional de UPS
Estático
www.datacenterdynamics.com
Características e Desvantagens
• Alta distorção de corrente na entrada (> 30%)
• Grandes dimens...
www.datacenterdynamics.com
Topologia com nova
Tecnologia de Booster
Entrada
By-Pass
Entrada
Retificador Inversor
By-Pass
S...
www.datacenterdynamics.com
• Dupla Conversão, sem transformador
• Número de Baterias variável (30-50 monoblocos), permite ...
www.datacenterdynamics.com
• Essa tecnologia reduz efeitos EMI
• Alta eficiência quer dizer baterias menores e
custos meno...
www.datacenterdynamics.com
A Modularidade
• Com a retirada dos transformadores e
indutores ferromagnético de dentro dos UP...
www.datacenterdynamics.com
Novo Conceito de Proteção
Modular
• O novo Conceito de Proteção Modular para
aplicações crítica...
www.datacenterdynamics.com
• Cada módulo UPS contém todos os
componentes de um UPS:
– Retificador
– Inversor
– Chave-Estát...
www.datacenterdynamics.com
Afim de alcançar uma disponibilidade maior de fornecimento de energia, os módulos
são colocados...
www.datacenterdynamics.com
• Devido à facilidade de retirada e inserção dos módulos
no sistema e dada à capacidade de expa...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS mod...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS mod...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS mod...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS mod...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS mod...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS mod...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS mod...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS mod...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS mod...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
UPS module
II piętro
I piętro
UPS module...
www.datacenterdynamics.com
• O tempo de manutenção/reparo é substancialmente
melhorado pela tecnologia modular pois os mód...
www.datacenterdynamics.com
• Outra característica do design Modular é a capacidade
de colocar em paralelo e operar com mód...
www.datacenterdynamics.com
Arquitetura Modular Centralizada
Saída
By-Pass
Bateria
Display
Potência
Potência
Potência
Potên...
www.datacenterdynamics.com
NÃO HÁ PONTO
ÚNICO DE FALHA
Módulo
Módulo
Módulo
Módulo
Bateria
Bateria
Bateria
Bateria
Retific...
www.datacenterdynamics.com
» Operando acima de 70% de carga, os UPS’s trabalham na melhor faixa de
rendimento elétrico (95...
www.datacenterdynamics.com
Eficiência
Conclusão Sistema UPS Modular
• Operando acima de 70% de carga, os UPS’s trabalham
n...
www.datacenterdynamics.com
Disponibilidade
Eficiência
Versatilidade
Conclusão Sistema UPS Modular
• Maior rendimento elétr...
www.datacenterdynamics.com
Obrigado
www.leistung.ind.br
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

Apresentação leistung dcd brasília 05.2014

260 visualizações

Publicada em

Apresentação no Data Center Dynamics 2014 de Brasília

Publicada em: Engenharia
0 comentários
0 gostaram
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

  • Seja a primeira pessoa a gostar disto

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
260
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
6
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
4
Comentários
0
Gostaram
0
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

Apresentação leistung dcd brasília 05.2014

  1. 1. www.datacenterdynamics.com Versatilidade x Eficiência x Disponibilidade: Seu sistema UPS realmente está lhe oferecendo o melhor? Marcos Fortes Cataldo Heber Medeiros de Souza 28/05/2014
  2. 2. www.datacenterdynamics.com Proposição Explanação sobre o real entendimento do que existe de melhor em tecnologia no sentido de oferecer, em termos de energia segura a uma carga crítica: » maior versatilidade de operação (modularidade) » maiores níveis de eficiência (rendimento do sistema e consequentemente maior economia) » maiores níveis de confiabilidade (disponibilidade de operação do sistema).
  3. 3. www.datacenterdynamics.com Tecnologia de ontem e de hoje
  4. 4. www.datacenterdynamics.com Definição de UPS » Uninterruptible Power Supply, ou seja, Fonte de Energia Ininterrupta. » Funciona ativamente 24h/dia, 365 dias/ano – e não apenas quando falta energia da concessionária. » Além de manter a carga crítica funcionando durante quedas de energia, tem as seguintes características de proteção:
  5. 5. www.datacenterdynamics.com Tempo Exemplo Solução de UPS 1 Falta de Tensão > 10 ms 2 Afundamento de Tensão (Sag) < 16 ms 3 Surto de Tensão (Surge) < 16 ms 4 Subtensão Contínuo 5 Sobretensão Contínuo 6 Transiente por Chaveamento Intermitente 7 Surto de Tensão (Surge) < 4 ms 8 Variação de Frequência Intermitente 9 Ruído de Tensão Periódico 10 Distorção Harmônica Contínuo Problema na Entrada IEC Class 3 Off-Line Class 2 Interativo/Delta Conv. Class 1 On-Line Dupla Conversão VFI VI VFD Classificação de UPS
  6. 6. www.datacenterdynamics.com Retificador: - Tiristor Inversor: - Tiristor Retificador: - Tiristor Inversor: - IGBT Retificador: - IGBT Inversor: - IGBT Retificador: - Diodo Booster: - IGBT Inversor: - IGBT A Evolução do UPS VFI Somente UPS’s Estáticos
  7. 7. www.datacenterdynamics.com Topologia Tradicional de UPS Estático
  8. 8. www.datacenterdynamics.com Topologia Tradicional de UPS Estático
  9. 9. www.datacenterdynamics.com Características e Desvantagens • Alta distorção de corrente na entrada (> 30%) • Grandes dimensões • Equipamentos Pesados • Filtros de 12 pulsos nos retificadores são caros, consomem muito espaço e diminuem a eficiência para < 90% • Baixo fator de potência de entrada; 0,60 a 0,86 dependendo da carga • Baterias sujeitas a ripple • Baixa eficiência (Rendimento < 90%) • Alta Distorção de saída para cargas não lineares
  10. 10. www.datacenterdynamics.com Topologia com nova Tecnologia de Booster Entrada By-Pass Entrada Retificador Inversor By-Pass Saída Booster Banco de Baterias ~ = = ~
  11. 11. www.datacenterdynamics.com • Dupla Conversão, sem transformador • Número de Baterias variável (30-50 monoblocos), permite ajuste mais preciso da autonomia • Carregadores baterias independentes oferecem carga às baterias sem ripple • Baixa Distorção de corrente na entrada – Sem filtros adicionais • Alto Fator Potência entrada (= 0.99), mesmo para carga baixa • Diodos rápidos no retificador com filtros PFC de controle não cria incompatibilidade com a rede/fonte de alimentação; • Gerador de emergência não necessita ser sobredimensionado • Alta Eficiência (> 95%) devido tecnologia sem transformador Características e Vantagens
  12. 12. www.datacenterdynamics.com • Essa tecnologia reduz efeitos EMI • Alta eficiência quer dizer baterias menores e custos menores • Baixa impedância (< 1%), excelente resposta dinâmica e correções são desnecessárias para cargas desbalanceadas • Baixa distorção harmônicas saída • Pesos e tamanhos reduzidos • Menor dissipação térmica Características e Vantagens
  13. 13. www.datacenterdynamics.com A Modularidade • Com a retirada dos transformadores e indutores ferromagnético de dentro dos UPS, os equipamentos puderam ser feitos de forma mais compacta, chegando à modularidade em gavetas. • Mas o que isso trouxe de ganhos para os Sistemas em termos de Disponibilidade, Versatilidade e até mesmo Eficiência?
  14. 14. www.datacenterdynamics.com Novo Conceito de Proteção Modular • O novo Conceito de Proteção Modular para aplicações críticas do negócio, realça a disponibilidade total da fonte de alimentação. • A disponibilidade elevada de fontes de energia ininterruptas é de suma importância para a operação contínua de data-centers, telecomunicações, equipamentos médicos, controle de tráfego aéreo, transações bancárias, etc.
  15. 15. www.datacenterdynamics.com • Cada módulo UPS contém todos os componentes de um UPS: – Retificador – Inversor – Chave-Estática – Carregador de baterias – Painel de Controle – Placas de Controle • Quando ocorre uma falha, o equipamento pode ser substituído completamente em menos de 15min (devido à modularidade), sem afetar o funcionamento do resto do sistema • Isso eleva o nível de disponibilidade do sistema para valores acima de 99,999% Controle Display Inversor Carregador/Booster By-pass Retificador Disponibilidade
  16. 16. www.datacenterdynamics.com Afim de alcançar uma disponibilidade maior de fornecimento de energia, os módulos são colocados em paralelo em (n+1) – configurações redundantes. A disponibilidade (A) do fornecimento de energia de um sistema UPS depende do MTBF (tempo de intervalo entre falha) e MTTR (tempo de intervalo para reparo) do UPS. O impacto do MTTR na Disponibilidade é muito grande. A disponibilidade (5-noves) de um sistema modular UPS com MTTR=0,25[h] é maior que a Disponibilidade (4-noves) de um UPS não modular único com MTTR = 6h. NOTA: A substituição (reparo) de um módulo com falha, é conseguida sem a necessidade de transferir a carga para bypass, expondo-a a meios não confiáveis. 𝐴 = 𝑀𝑇𝐵𝐹 𝑀𝑇𝐵𝐹 + 𝑀𝑇𝑇𝑅 Disponibilidade Tipo de UPS Modular (Hot-Swap) Não-Modular (Único) MTBF (horas) 200.000 200.000 MTTR (horas) 0,25 6,0 Disponibilidade 0,99999875 (Cinco Noves) 0,99997 (Quatro Noves)
  17. 17. www.datacenterdynamics.com • Devido à facilidade de retirada e inserção dos módulos no sistema e dada à capacidade de expansão sem limitação do paralelismo, é muito simples aumentar ou transferir cargas de sistemas independentes ou não. Versatilidade
  18. 18. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro Carga: 50kVA Carga: 80kVA UPS: N+1 - 60kVA UPS: N+1 - 90kVA Caso Prático: Data Center
  19. 19. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro Conceito de Proteção Modular
  20. 20. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro Conceito de Proteção Modular
  21. 21. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro Conceito de Proteção Modular
  22. 22. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro Conceito de Proteção Modular
  23. 23. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro Conceito de Proteção Modular
  24. 24. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro Conceito de Proteção Modular
  25. 25. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro Conceito de Proteção Modular
  26. 26. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro Aumento de carga no UPS!! Carga: 25kVA Carga: 105kVA Falta Redundância!! UPS: N+2 - 30kVA UPS: N+0 - 120kVA Conceito de Proteção Modular
  27. 27. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Aumento de carga no UPS!!Falta Redundância!! Conceito de Proteção Modular
  28. 28. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Aumento de carga no UPS!!Falta Redundância!! Conceito de Proteção Modular
  29. 29. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Aumento de carga no UPS!!Falta Redundância!! Conceito de Proteção Modular
  30. 30. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Aumento de carga no UPS!!Falta Redundância!! Conceito de Proteção Modular
  31. 31. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Aumento de carga no UPS!!Falta Redundância!! Conceito de Proteção Modular
  32. 32. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Aumento de carga no UPS!!Falta Redundância!! Conceito de Proteção Modular
  33. 33. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Aumento de carga no UPS!!Falta Redundância!! Conceito de Proteção Modular
  34. 34. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Aumento de carga no UPS!!Falta Redundância!! Conceito de Proteção Modular
  35. 35. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Aumento de carga no UPS!!Falta Redundância!! Conceito de Proteção Modular
  36. 36. www.datacenterdynamics.com UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module UPS module II piętro I piętro UPS module UPS module UPS module UPS module Carga: 25kVA Carga: 105kVA UPS: N+1 - 30kVA UPS: N+1 - 120kVA Carga no UPS Reestabelecida Redundância Reestabelecida Conceito de Proteção Modular
  37. 37. www.datacenterdynamics.com • O tempo de manutenção/reparo é substancialmente melhorado pela tecnologia modular pois os módulos podem ser retirados para a realização do serviço, mesmo por pessoal treinado apenas na operação do equipamento. • Graças ao novo design, o MTTR é melhorado consideravelmente para menos de 15 minutos. • O acesso ao módulo é sempre frontal e dessa forma o espaço ocupado pelo armário é bem menor. Facilidade para Manutenção e Reparos
  38. 38. www.datacenterdynamics.com • Outra característica do design Modular é a capacidade de colocar em paralelo e operar com módulos de diferentes potências 10, 15, 20, 30, 40 ou 50kVA. • Se há configurações de UPS com módulos diferentes em diferentes localidades, é suficiente manter em estoque, somente o maior módulo, pois este pode substituir qualquer outro. • Isto reduz drasticamente o estoque de partes sobressalentes necessárias. Facilidade para Manutenção e Reparos
  39. 39. www.datacenterdynamics.com Arquitetura Modular Centralizada Saída By-Pass Bateria Display Potência Potência Potência Potência By- Pass Ctrl Display Ctrl Bateria » Bateria » Comum » By-Pass » Centralizado (Único) » Módulos » Apenas Potência » Placa de Controle » 1+0 ou 1+1 » Display » Único PONTO ÚNICO DE FALHA
  40. 40. www.datacenterdynamics.com NÃO HÁ PONTO ÚNICO DE FALHA Módulo Módulo Módulo Módulo Bateria Bateria Bateria Bateria Retificador Inversor By-PassBooster ControleDisplay » Bateria » Por Módulo » By-Pass » Descentralizado (Por Módulo) » Módulos » Completos » Retificador, Inversor, Booster, Controle, Display e By-Pass » Placa de Controle » Por Módulo » Display » Por Módulo Arquitetura Modular Descentralizada
  41. 41. www.datacenterdynamics.com » Operando acima de 70% de carga, os UPS’s trabalham na melhor faixa de rendimento elétrico (95%) » Menor corrente de carga de bateria » Menor potência instalada, diminuindo a potência necessária para o Gerador » Menor dissipação térmica, diminuindo o dimensionamento do Ar Condicionado » Menor dimensionamento de cabos e quadros elétricos Eficiência Carga 150kVA UPS 150kVA UPS 150kVA 1+1 de 150kVA Tradicional Não-Modular Configuração Redundante UPS Modular 200kVA Carga 150kVA 3+1 de 50kVA Modular Avançado Configuração Redundante
  42. 42. www.datacenterdynamics.com Eficiência Conclusão Sistema UPS Modular • Operando acima de 70% de carga, os UPS’s trabalham na melhor faixa de rendimento elétrico (95%) • Menor corrente de carga de bateria • Menor dissipação térmica, diminuindo o dimensionamento do Ar Condicionado • Menor potência instalada, diminuindo a potência necessária para o Gerador • Menor dimensionamento de cabos e quadros elétricos
  43. 43. www.datacenterdynamics.com Disponibilidade Eficiência Versatilidade Conclusão Sistema UPS Modular • Maior rendimento elétrico = Menor gasto energético • Menor área ocupada • Maior densidade de potência • Menor TCO (Custo total de Propriedade) • Padronização de Peças de Reposição • Total flexibilidade de crescimento e migração • Alta Disponibilidade • Menor Tempo de Reparo (MTTR) • Arquitetura de Paralelismo Descentralizada
  44. 44. www.datacenterdynamics.com Obrigado www.leistung.ind.br

×