Batteriespeicher in Containern für den Notfall
Notstromsystem
Ein Notstromsystem ist eine unabhängige elektrische Energiequelle, die wichtige elektrische Systeme bei einem Ausfall der normalen Stromversorgung unterstützt. Ein Standby-Stromversorgungssystem kann Standby-Batterien und andere Geräte enthalten. Notstromsysteme werden installiert, um Leben und Eigentum vor den Folgen eines Ausfalls der primären Stromversorgung zu schützen.
Sie finden Verwendung in einer Vielzahl von Umgebungen, von Wohnungen bis hin zu Krankenhäusern, wissenschaftlichen Labors, Rechenzentren, Telekommunikationsgeräten und Schiffen. Notstromsysteme können auf Generatoren, Deep-Cycle-Batterien, Schwungradspeicher oder Brennstoffzellen zurückgreifen, jetzt aber mehr auf die Energiespeicherbatterien.
Betrieb in Gebäuden
Der Netzstrom kann durch unterbrochene Leitungen, Störungen in einem Umspannwerk, schlechtes Wetter, geplante Stromausfälle oder im Extremfall durch einen netzweiten Ausfall ausfallen. In modernen Gebäuden basierten und basieren die meisten Notstromsysteme auf Generatoren. Normalerweise werden diese Generatoren von einem Dieselmotor angetrieben, obwohl kleinere Gebäude einen von einem Benzinmotor angetriebenen Generator verwenden können.
Einige größere Gebäude haben eine Gasturbine. Aber die Gasturbine braucht 5 Minuten (oder bis zu 30 Minuten), um Strom zu erzeugen.
In letzter Zeit wird mehr Gebrauch von zyklenfesten Batterien und anderen Technologien wie Schwungradspeicherung oder Brennstoffzellen gemacht. Diese letztgenannten Systeme erzeugen keine umweltschädlichen Gase, wodurch die Platzierung innerhalb des Gebäudes erfolgen kann. Als zweiter Vorteil benötigen sie auch keinen separaten Schuppen, der für die Brennstofflagerung gebaut werden muss.
Bei normalen Generatoren wird ein automatischer Netzumschalter verwendet, um den Notstrom zuzuschalten. Eine Seite ist sowohl mit der normalen Stromversorgung als auch mit der Notstromversorgung verbunden; und die andere Seite ist mit der als Notfall bezeichneten Last verbunden. Wenn auf der normalen Seite kein Strom ankommt, verwendet der Umschalter einen Elektromagneten, um einen dreipoligen Einzelumschalter umzuschalten. Dadurch wird die Einspeisung von Normal- auf Notstrom umgeschaltet. Der Verlust der normalen Leistung löst auch ein batteriebetriebenes Startersystem aus, um den Generator zu starten, ähnlich wie bei der Verwendung einer Autobatterie zum Starten eines Motors. Sobald der Umschalter geschaltet ist und der Generator startet, wird die Notstromversorgung des Gebäudes wieder eingeschaltet (nachdem sie bei einem Stromausfall ausgeschaltet wurde).
Im Gegensatz zu Notleuchten ist Notbeleuchtung keine Art von Leuchte; Es ist ein Muster der normalen Beleuchtung des Gebäudes, das einen Lichtweg bietet, um einen sicheren Ausgang zu ermöglichen, oder Servicebereiche wie mechanische Räume und elektrische Räume beleuchtet. Ausgangsschilder, Brandmeldesysteme (die nicht auf Reservebatterien laufen) und die Elektromotorpumpen für die Sprinkler sind fast immer mit Notstrom versorgt. Andere Geräte mit Notstromversorgung können Rauchschutzklappen, Rauchabzugsventilatoren, Aufzüge, Behindertentüren und Steckdosen in Servicebereichen umfassen. Krankenhäuser verwenden Notstromsteckdosen, um lebenserhaltende Systeme und Überwachungsgeräte mit Strom zu versorgen. Einige Gebäude verwenden möglicherweise sogar Notstrom als Teil des normalen Betriebs, z. B. ein Theater, das damit Showgeräte mit Strom versorgt, weil „die Show weitergehen muss."
Batterie für die Notstromversorgung
Elektronischer Geräteschutz
Computer, Kommunikationsnetzwerke und andere moderne elektronische Geräte benötigen nicht nur Strom, sondern auch einen stetigen Fluss davon, um weiter zu funktionieren. Sinkt die Quellenspannung stark ab oder fällt sie ganz aus, fallen diese Geräte aus, selbst wenn der Leistungsverlust nur Sekundenbruchteile beträgt. Aus diesem Grund bietet auch ein Generator-Backup aufgrund der damit verbundenen Anlaufzeit keinen Schutz.
Um einen umfassenderen Verlustschutz zu erreichen, werden zusätzliche Geräte wie Überspannungsschutz, Wechselrichter oder manchmal eine vollständige unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV) verwendet. USV-Systeme können lokal sein (an einem Gerät oder einer Steckdose) oder sich über das gesamte Gebäude erstrecken. Eine lokale USV ist eine kleine Box, die unter einen Schreibtisch oder ein Telekommunikations-Rack passt und eine kleine Anzahl von Geräten mit Strom versorgt. Eine gebäudeweite USV kann je nach Anwendung verschiedene Formen annehmen. Es speist direkt ein System von Steckdosen, die als USV-Einspeisung bezeichnet werden, und kann eine große Anzahl von Geräten mit Strom versorgen.
Da Telefonzentralen Gleichstrom verwenden, ist der Batterieraum des Gebäudes im Allgemeinen direkt mit den verbrauchenden Geräten verdrahtet und schwebt kontinuierlich auf dem Ausgang der Gleichrichter, die normalerweise Gleichstrom liefern, der aus dem Netzstrom gleichgerichtet ist. Wenn der Netzstrom ausfällt, trägt die Batterie die Last, ohne dass umgeschaltet werden muss.
Steuerung des Notstromsystems
Für eine 208 VAC-Notstromversorgung wird eine im Kraftwerksgebäude befindliche Zentralbatterieanlage mit automatischer Steuerung verwendet, um lange elektrische Zuleitungen zu vermeiden. Dieses Zentralbatteriesystem besteht aus Li-Ionen-Batteriezelleneinheiten, die ein 12- oder 24-VDC-System bilden, sowie aus Standby-Zellen mit jeweils einem eigenen Batterieladegerät. Ebenfalls erforderlich sind eine Spannungserfassungseinheit, die 208 VAC empfangen kann, und ein automatisches System, das im Falle eines Ausfalls der 208-VAC-Stationsversorgung ein Signal an den Notstromkreis senden und diesen aktivieren kann.