Katkeamaton varavoimajärjestelmä

Abstract

Tämän opinnäytetyön aiheena oli täysin katkeamaton varavoimajärjestelmä, joka koostuu dieselgeneraattorista sekä sähköisestä UPS-laitteesta. Järjestelmä syöttää generaattorivarmennettua verkkoa sekä UPS-varmennettua, katkotonta verkkoa. Järjestelmä rakennetaan pieneen merikonttiin. Opinnäytetyössä pohdittiin lisäksi järjestelmän tarvetta ja potentiaalisia käyttökohteita sekä käsiteltiin jo olemassa olevia järjestelmiä. Työ koostui mitoituksesta, sähkösuunnittelusta, komponenttien valinnasta sekä kokoonpanon ja testauksen suunnittelusta. Tämän lisäksi työhön sisältyi elinkaarikustannusten laskentaa sekä takaisinmaksulaskelma esimerkkikohteelle. Opinnäytetyö tehtiin JIS-Automation Oy:lle.

Työn tuloksena syntyivät valmiit sähkösuunnitelmat varavoimalaitteistosta. Sähkösuunnitelmien lisäksi saatiin kattavasti tietoa varavoimalaitteistojen tarpeellisuudesta, käyttökohteista ja hyödyistä.

Ilmastonmuutos näkyy myös Suomessa sään ääri-ilmiöiden voimistumisena, joten varavoimalaitteistojen tarve kasvaa jatkuvasti. Lisäksi maatilakokojen kiihtyvä kasvu vaikuttaa varavoimalaitteistojen kysyntään, sillä yleisesti käytössä olevat traktorigeneraattorit eivät enää ole tarpeeksi suuria nykyisten suurmaatilojen käyttöön.

The purpose of the thesis was to design completely uninterrupted backup power system. The system consists of a diesel generator and an electronic UPS device. The system supplies generator secured grid and uninterrupted UPS secured grid. The system is built in a small cargo container. The aim was to also deal with need for the system and potential applications, as well as already existing systems. The work consists of electrical design, component selection and assembly design. In addition life-cycle costing- and repayment calculations were made for the example target. The thesis was made for JIS-Automation Ltd.

As a result of this thesis electrical schematics for backup power system were completed. In addition to the completed electrical schematics plenty of information about the needs, applications and usefulness of the backup power systems was received.

The climate change causes extreme weather events also in Finland, so the need of the backup power systems is going to grow all the time. In addition, the accelerating growth of farm sizes affects the demand for backup power equipment, as generally used tractor generators are no longer large enough to present large farms use.