Leistungsverzeichnis MLT 30 kVA
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Statische USV-Anlage MLT 30 kVA / 27 kW - 6 min. 3/3ph. Störungen, insbesondere Spannungs- und Amplitudenschwankungen des öffentlichen Stromversorgungsnetzes sollen, durch Einsatz einer statischen unterbrechungsfreien Stromversorgungsanlage (USV), von spannungsempfindlichen Verbrauchern ferngehalten werden. Nur eine USV- Anlage die im Dauerbetrieb eingesetzt werden kann, bietet die größtmögliche Versorgungssicherheit. Allgemein Bei vorhandener Netzspannung werden die Verbraucher über eine echte Doppelwandlertechnologie mit Spannung versorgt. Die USV- Anlage stabilisiert die Ausgangsspannung, die somit frei von den netzüblichen Störimpulsen wie Spannungsverzerrungen, Spannungsschwankungen oder Frequenzschwankungen ist. Gleichzeitig werden über den Gleichrichter die Akkumulatoren geladen, um bei Netzausfall die volle Batteriekapazität zur Verfügung zu haben. Sobald das Netz ausfällt oder die Spannungsqualität des öffentlichen Netzes außerhalb der eingestellten Toleranz fällt, wird der Verbraucher unterbrechungsfrei über den Wechselrichter der USV- Anlage bis zu der vorgegebenen Überbrückungszeit aus den Akkumulatoren versorgt. Bei Netzwiederkehr oder bei Vorhandensein einer Netzersatzanlage die die Energieversorgung des Gleichrichters übernimmt, erfolgt das vorzeitige zurückschalten, automatisch und unterbrechungsfrei. Allgemeine Systembeschreibung Zum Einsatz soll eine USV Anlage mit 30 kVA / 27 kW Leistung kommen. Die Überbrückungszeit soll mindestens 6 Minuten bei Nennlast betragen. Der Ausgangsleistungsfaktor der USV Anlage muss induktiv wie kapazitiv, ohne Leistungsbeschränkung 0,9 betragen. Dies muss garantiert und nachgewiesen werden. Der Gesamtwirkungsgrad der USV Anlage von bis zu 96,1 % im Online Betrieb (nach VFISS-111, Klasse1) muss garantiert und nachgewiesen werden. Es muss möglich sein, durch Parallelschaltung von bis zu 6 USV- Anlagen die Leistung zu erhöhen bzw. Redundanzen in verschiedenen Konfigurationen (N + 1) zu bilden. Dies muss garantiert und nachgewiesen werden. Die USV Anlage ist mit folgenden Trennschaltern auszustatten. - SWBATT (Batterie) SWMB (Manueller Bypass) SWIN (Eingang) SWBYP (Eingang Netz II) Option SWOUT (Ausgang) Diese Trennschalter müssen von der Frontseite der USV zugänglich und durch eine verschließbare Tür vor versehentlicher Betätigung geschützt sein. Der nachzuweisende Leistungsfaktor von 0,9 induktiv wie kapazitiv ermöglicht eine sehr hohe Wirkleistungsverfügbarkeit für die zu versorgenden Lasten, somit ergibt sich eine wesentlich flexiblere Möglichkeit der Dimensionierung der USV Anlagen im Bezug auf die Leistungsanforderungen der Verbraucher. Der nachzuweisende hohe Wirkungsgrad von bis zu 96,1 % führt zu einer wesentlichen Verringerung der Verlustleistung. Was zur Folge hat, das die laufenden Betriebskosten der USV Anlage sinken. Zudem ergibt sich aus einer Verringerung der Verlustleistung eine absinken der Wärmebelastung der USV- Aufstellumgebung. Durch die geringere Abwärme der USV Anlage kann auch die Klimatisierung kleiner Dimensioniert werden. Dies senkt die Kosten bei der Anschaffung wie im laufenden Betrieb. Durch die nachzuweisende Möglichkeit der Parallelschaltung der USV- Anlage zu einem Redundanten bzw. einem Leistungsparallelen USV- System mit bis zu 6 Einzelblöcken, ergeben sich Erweiterungsmöglichkeiten bei einem erst später ersichtlichen zusätzlichen Leistungsbedarf, ohne das die Erstinvestitionen verloren gehen. Durch die in der Front verbauten Trennschalter besteht die Möglichkeit, die internen Bauteile der USV- Anlage problemlos und ohne weiter Umbauten Spannungsfrei zu machen. Dies verkürzt die Zeit für die Wartung und verringert so die Wartungskosten. Spezielle Systembeschreibung USV- Eingang, Gleichrichter Der Gleichrichter muss mit Insulated Gate Bipolar Transistoren (IGBT) ausgeführt werden. Zudem muss der Gleichrichter mit Power Factor Correction (PFC) ausgerüstet sein. Die Netzrückwirkungen müssen kleiner als 3 % THDI und der Leistungsfaktor muss größer 0,99 sein. Aktive oder Passive Filter sind wegen der Gefahr der Resonanzbildung nicht zugelassen. Durch zusätzlichen Bauteile, aktive oder passive Filter verringert sich zudem der Gesamtwirkungsgrad. Eine automatische Verzögerung der Wiedereinschaltung (Power on Delay) innerhalb einer programmierbaren Zeitspanne von 0 bis 255 Sekunden muss möglich sein. Eine Verringerung der Stromaufnahme des Gleichrichters (Power Walk In) bei Wiederkehr der Netzversorgung ermöglicht es, dass die Leistungsaufnahme zwischen 5 und 30 Sekunden progressiv auf die Nennleistung ansteigt. Batterielader Der Batterielader der angebotenen USV Anlage muss für den Betrieb aller gängigen Batterietypen ausgelegt sein, verschlossene, wartungsfreie Bleibatterien (VRLA), AGM, NiCd, sowie mit wartungsarmen, geschlossenen. Von der Art des eingesetzten Batterietyps muss der Batterielader der USV- Anlage angepasste Lademethoden zur Verfügung stellen. Standardlademethode (Floating) Bei Netzversorgung wird der Ladezustand der Batterie ständig überwacht und über einen Ladezyklus die Batterie auf ein vorgegebenes Spannungsniveau gehalten. In Abhängigkeit der Batterieleistung und der Ladezeiten, wird die Stromaufnahme durch die Batterie fortwährend begrenzt. Zyklische Ladung Bei dieser Ladungsmethode wird die Batterie automatischen Lade und Endladezyklen ausgesetzt. Diese Methode wird von vielen Batterieherstellen zur Erhöhung der Batterielebensdauer empfohlen. Vorkonfigurierbare Batterieladung über zwei Spannungsstufen Diese Art der Ladung wird unter anderem dann angewandt wenn die Ladezeiten verkürzt werden müssen. Bei Beginn der Ladung wird durch eine Erhöhung der Ladespannung eine Vorladung erreicht, im Verlauf der Ladung wird auf die Standardlademethode übergegangen. Temperatur geführtes Laden Über einen Optional anzuschließenden Temperatursensor ist es möglich die Ladespannung temperaturabhängig dem Ladezustand der Batterie anzupassen Inbetriebnahmeladung Da neue Batteriezellen unterschiedliche Ladezustände besitzen, ist es für die Batterielebensdauer entscheidend, dass bei der Inbetriebnahme der Batterieanlage alle Zellen das gleiche Spannungsniveau haben. Durch eine Erhöhung der Spannung pro Zelle auf 2,4 V bei einer Höchstdauer von 24 Stunden wird erreicht, dass sich der Ladezustand aller Zellen angleicht. Wechselrichter: Die vom Batteriezwischenkreis zur Verfügung gestellte Gleichspannung wird von einem DC/AC Wandler (Wechselrichter) in eine stabilisierte Sinusförmige Wechselspannung umgewandelt. Die im On- Line Betrieb arbeitende USV- Anlage, versorgt so dauerhaft den Angeschlossenen Verbraucher mit Wechselspannung. Der IGBT- Dreiphasenwechselrichter (IGBT – Insulated Gate Bipolar Transistor) besteht aus Transistoren die sich durch eine sehr hohe Umschaltfrequenz auszeichnen und so eine hohe Spannungsqualität bei niedrigen Verlusten und geringer Geräuschentwicklung ermöglicht. Die durch den Wechselrichter erzeugte Ausgangsspannung zeichnet sich durch eine hohe Frequenzstabilität bei allen Betriebszuständen aus. Dies wird durch den DSP Mikroprozessor bei statischen sowie auch bei dynamischen Lasten garantiert. Lastencharaktere mit cos phi 0,9 ind. bis 0,9 kap. sind ohne Einfluss auf die Ausgangswirkleistung (kW) Statischer Umschalter / automatischer Bypass Der Statische Umschalter (Elektronischer Bypass) dient zur Umgehung der internen Leistungselektronik. Bei unter folgenden Bedingungen wird ohne Unterbrechung der Spannungsversorgung des Verbrauchers auf das Ersatznetz bzw. auf das Eingangsnetz umgeschaltet. - Überlast des Wechselrichters Verzerrung der Ausgangsspannung über den Grenzwert des Wechselrichters Störung des Wechselrichters Überschreiten der Arbeitstemperatur DC –Spannung außerhalb der Toleranz Backfeed Protection Der Schutz gegen Energierückspeisung im Falle eines Thyristordefektes über den Statischen-Umschalter muss integriert sein. Qualität und Bezugsnormen Das anbietende Unternehmen muss nach ISO 9001/2000 und ISO 14000 zertifiziert sein. Durch diese Zertifizierung ist es möglich alle Verfahren und Arbeitsmethoden die Entwicklung von der Produktion bis hin zum Verkauf detailliert nach zu vollziehen. Die USV -Anlage hat folgernden Normen zu entsprechen. USV- Richtlinien IEC EN62040-1: Unterbrechungsfreie Stromversorgungssysteme (USV), allgemeine Anforderungen und Sicherheitsanforderungen IEC EN62040-1-1: Unterbrechungsfreie Stromversorgungssysteme (USV) allgemeine Anforderungen und Sicherheitsanforderungen an USV- Anlagen außerhalb abgeschlossener Betriebsräume IEC 62040-2: Anforderung an die elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) in der Kategorie C3 IEC EN 62040-3: Methode zum Festlegen der Leistungs- und Prüfungsanforderung Allgemeine Normen: IEC 60529: Schutzart durch Gehäuse (IP- Code) IEC 60664: Isolationskoordination für elektrische Betriebsmittel in Niederspannungsanlagen IEC 60755: Allgemeine Anforderungen an Fehlstrom- Schutzvorrichtungen IEC 60950: Allgemeine Sicherheitsanforderungen für Geräte der InformationsTechnologie IEC 61000-2-2: Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) IEC 61000-4-2: Störfestigkeit gegen die Entladung statischer Elektrizität IEC 61000-4-3: Prüfung der Störfestigkeit gegen schnelle transienten elektrische Störgrößen/Burst IEC 61000-4-5: Prüfung der Störfestigkeit gegen Stoßspannungen IEC 61000-4-11: Prüfung der Störfestigkeit gegen Spannungseinbrüche, Kurzzeitunterbrechungen und Spannungsschwankungen IEC 61000-3-12: Begrenzung der Aussendung von Oberschwingungsströmen in Niederspannungsversorgungsnetzen Kommunikation: Standardmäßig muss die USV- Anlage mit unabhängigen Schnittstellen ausgerüstet sein. Zur Mindestausstattung gehören Relaiskontakte als Wechselkontakte sowie eine serielle Schnittstelle als RS232C – Interface, um eine Überwachung der USV- Anlage über einen PC zu ermöglichen. Notwendige Software sowie deren Support müssen enthalten sein. Folgende Computerschnittstellen müssen in der USV Anlage integriert sein: - Serielle Schnittstelle RS232 - USB- Anschluss - Erweiterungs- Steckplatz für 2 zusätzliche Schnittstellen- Karten Auf der Vorderseite der USV befindet sich ein weiterer zusätzlicher Steckplatz für Schnittstellen- Karten Communication Slot Um der USV die Möglichkeit zu geben, mit den wichtigsten Kommunikations- Standards Daten auszutauschen, ist die USV mit mindestens zwei Erweiterungs- Steckplätzen für zusätzliche Schnittstellenkarten ausgestattet. Mögliche Kommunikationskarten: - RS232, RS485- Anschluss Ethernet Netzwerkanschluss Netman102Plus mit Protokoll TCP/IP, http und SNMP Verdoppler für serielle Schnittstelle JBUS / MODBUS - Anschluss Profibus DP- Anschluss Leistungsrelais-Platine (250VAC, 3A, 4 programmierbare Kontakte) Bedien- und Anzeigefeld: Das Bedien- und Anzeigefeld ist vorne, mittig an der USV positioniert und somit gut erreich- und ablesbar. Über das Bedienfeld kann der Nutzer die USV direkt ein- und Ausschalten, Batteriedaten ablesen. USV Eingangs- und Ausgangswerte usw. abfragen. Das große grafische Display ist vier Hauptbereiche unterteilt: - Grundmenü Datenanzeige / Navigation USV- Status / Fehler – Störung Ereignis- Protokoll Animiertes Blindschaltbild Grundmenü: Es werden im Grundmenü Uhrzeit und Datum angezeigt, es kann das Gerätemodell abgefragt werden, zudem wird der Titel des gerade geöffneten Menüs angezeigt. Datenanzeige / Navigation: In diesem Bereich werden alle Daten der USV in Echtzeit angezeigt. Über die Funktionstasten erfolgt die Menüführung USV- Status / Fehler – Störung: Hier werden die Betriebszustände der USV angezeigt. In der ersten Zeile wird ständig der jeweilige USV Status angezeigt. Die zweite Zeile aktiviert sich nur bei eintreten von Ereignissen, eventueller Fehler oder bei einer Störung der USV. Dann werden die Ereignisse im Klartext aufgeführt. Ereignis- Protokoll: Die in Zeitlicher Reihenfolge registrierten Ereignisse von externen wie internen Störungen (Überlast, Überhitzung usw.) werden hier angezeigt. Es werden 960 Ereignisse im Modus FIFO (First In First Out) gespeichert. Folgende Informationen enthält die Anzeige.: - Datum Uhrzeit Störungscode Beschreibung der Störung Messungen: - Eingangsspannung und Frequenz Ausgangsspannung und Frequenz Bypass- Spannung und Frequenz Ausgangsleistung (VA, W, % von der Maximalleistung) Ausgangsspitzenstrom Batteriespannung Batterie Ladestrom Interne Temperatur Externe Batterie Überbrückungszeit und Temperatur der externen Batterie Mechanischer Aufbau der USV- Anlage: Die Konstruktion der USV- Anlage ist aus robusten Stahlblechschränken. Die USV- Anlage ist so aufgebaut das sämtliche Installationsarbeiten von vorne durchgeführt werden können. Die Stahlblechschränke sind gegen Korrosion durch eine Pulverbeschichtung mit Vorgrundierung zu schützen. Die rundum angebrachten Schranksockel sind abnehmbar, so dass ein Transport mit Hubwagen oder Gabelstapler problemlos möglich ist. Dokumentation: Der USV- Anlage muss mindesten ein Bedienhandbuch beiliegen. Wahlweise in Deutscher oder Englischer Sprache. Auf Wunsch kann die Dokumentation auch auf Datenträger zu Verfügung gestellt werden. Angaben des Bieters: Die angegebenen Werte sind Mindestforderungen! Gleichrichter Eingangsspannung (VAC) Eingangsstrom, max. (A) Eingangsspannungstoleranz bei 100% Last (VAC) Eingangsspannungstoleranz bei 50% Last (VAC) Eingangsfrequenz (Hz) Eingangsfrequenztoleranz (Hz) Eingang THDI (%) Eingang cosphi (PF) Eingang Sanftanlauf / Rampe, programmierbar (s) Verzögerte Einschaltung, programmierbar (s) : : : : : : : : : : 380/400/415,3ph.+N 54 320 bis 480 240 bis 480 50 / 60 40 – 72 <3 >0,99 5 – 30 1 – 255 : : : : : : : 120 + 120 2,27 2,4 I/U gem. DIN 41773 1,6 10 <1 Batteriezwischenkreis Zellenzahl Ladeerhaltungsspannung, einstellbar (V/Z) Ladespannung, einstellbar (V/Z) Batterie Ladekennlinie Entladeschlussspannung, einstellbar (V/Z) Max. Batterieladestrom (A) Restwelligkeit an der Batterie, Normalbetrieb(%) Stabilität der Ladespannung (%) : <1 Wechselrichter Nennleistung (kVA) Nennleistung bei cosphi 0,9 (kW) Nennleistung bei cosphi 0,9 ind. –0,9 kap. (kW) Nennstrom (A) Ausgangsspannung (VAC) Ausgangsfrequenz (Hz) Ausgangsspannungstoleranz, statisch (%) Ausgangsspannungstoleranz, dyn., EN62040-3 Regelzeit auf +/- 1%, EN62040-3 Klasse1 (ms) Crestfaktor, EN62040-3 Stabilität der Ausgangsspannung, statisch (%) Stabilität der Ausgangspannung, 0 – 100 – 0 (%) Frequenztoleranz, freilaufend (%) Frequenzanpassung, einstellbar (Hz/s) Überlast bei cosphi. 0,9 (%/s) Überlast bei cosphi. 0,8 (%/s) Kurzschlussstrom : 30 : 27 : 27 : 43,3 : 380/400/415,3ph.+N : 50/60 : +/- 1 : +/- 3 : 20 : 3:1 : <1 : <3 : 0,01 : 0,5 – 2 : 110 % für 600s, 133 % für 60s, 150% für 5s : 115% unbegrenzt, 125% für 600s, 150% für 60s, 168% für 5s : 1,5xINenn für 0,5s Statischer Umschalter/automatischer Bypass Eingangsspannung (VAC) : 380/400/415,3ph.+N Eingangsstrom, nominal (A) : 43 Eingangsspannungstoleranz Ph/N (VAC) : 180 bis 264 Eingangsspannungstoleranz Ph/N u.B. einstellbar (VAC) : 180 bis 200 Eingangsspannungstoleranz Ph/N o.B. einstellbar (VAC) : 250 - 264 Eingangsfrequenz (Hz) : 50 / 60 Eingangsfrequenztoleranz (%) : +/- 5 Eingangsfrequenztoleranz (%), einstellbar : 0,25 - 10 Schaltzeit WR/Bypass, max. (bei Überlast) : Null Schaltzeit WR/Bypass, max. (Manuell) : Null Schaltzeit WR/ECO, max. inkl. Fehlererk. (ms) :2 Überlast bei cosphi. 0,8 (%/s) : 110% unbegrenzt, 133% für 3600s, 150% für 600s, >150% für 2s System Wirkungsgrad AC/AC, 100% Last (%) Wirkungsgrad AC/AC, 75% Last (%) Wirkungsgrad AC/AC, 50% Last (%) Wirkungsgrad AC/AC, 25% Last (%) Wirkungsgrad AC/AC, ECO Mode (%) Geräuschpegel (dB(A)) Betriebstemperatur USV (C°) Empfohlene Betriebstemperatur Batterie (°C) Feuchtigkeit, nicht kondensierend (%) Max. Aufstellhöhe über NN (m) Leistungsreduzierung Aufstellhöhe über 1000m NN (m) Maximale Aufstellhöhe über NN (m) Max. Verlustleistung (kW) : : : : : : : : : : >96,1% >96,2% >96,1% >95,0% >98% 48 0 – 40 20 - 25 90 1000 : -1% / 100m : 4000 : 1,10 Luftumwälzung für die Wärmeabfuhr (m³/h) Max. Verluststrom Erdung (mA) Schutzart IP Kabeleinführung Farbe : : : : : 587 50 IP 20 unten/vorne RAL 7016 : : : : : : Ja Ja Ja Ja Ja Ja Kommunikation Schnittstelle, Schnittstelle, Schnittstelle, Schnittstelle, Schnittstelle, Schnittstelle, RS232 USB 5 x potentialfreie Statusmeldungen echtes Not-Aus (kein EPO) WR - Schnellabschaltung Kommunikations-Einschubplatz Bleibatteriesystem Es wird eine nach EN 50272 / VDE 0510 zugelassene, wartungsfreie, verschlossene Bleibatterie gefordert. Die Batterie ist bei kurzen Autonomiezeiten in der USV integriert und bei längeren Autonomiezeiten in zusätzlichen Batterieschränken oder Batteriegestellen eingebaut. USV- Leistung Verbraucherleistung Überbrückungszeit (Minuten) Batterieleistung (kW) Gebrauchsdauer nach EUROBAT (Jahre) Anzahl der Zellen Nennspannung (VDC) Einbau USV intern Einbau im Batterieschrank, extern Leitfabrikat Batterieabsicherung USV intern : : : : : : : : : : : 30 kVA / 27 kW 30 kVA / 24 kW 6 25,3 5 240 480 Ja Nein J.Schneider Elektrotechnik Ja : : : : 440 850 1320 135 Abmessungen / Gewichte USV 30 kVA / 27 kW Breite (mm) Tiefe (mm) Höhe (mm) Gewicht, ohne Batterien (kg) Batteriesystem intern Anzahl der Blöcke Gewicht, interne Batterien (kg) : 2x 40 : 200 Fabrikat: J.Schneider Elektrotechnik GmbH Oder gleichwertig Angebotenes Fabrikat/Typ: .............................. 1 Stück .............................. .............................. (Einzelpreis) (Gesamtpreis)
