Ik ben op dit moment op een boorplatform in Noorwegen bezig met een onderhoudsklus aan 2 UPS systemen.
De normale situatie is als volgt:
2 UPS systemen leveren elk de spanning voor een deel van de belasting.
UPS-A voor Verdeler A en UPS-B voor Verdeler B.
De systemen zijn voorzien van een elektrische en handmatige bypass, hiervan wordt de spanning geleverd door een transformator 3f 660V Primair naar 3f 230V Secundair 192 kVA D/D. Vóor beide transformatoren zijn ook nog 2 HS transformatoren geschakeld, 11kV naar 660 V, D/Y, sterpunt dmv. 3.8 Ohm aan aarde.
Om onderhoud te kunnen plegen worden beide systemen in de handbypass gezet dan S2-A en S2-B gesloten en daarna de S1 verbroken van het systeem waar onderhoud aan moet worden gepleegd (S1-X).
Tot zover niks aan de hand.
Nu het probleem:
Bij terugschakelen wordt S1-X weer gesloten en op het moment dat S2-A óf S2-B wordt geopend is er een spanningsdip op de belasting van Verdeler-A. Dit is inmiddels 2 x gebeurd en men wil graag een verklaring.
Ik heb een sterk vermoeden dat het in de parallelschakeling van de transformatoren te vinden is. Overigens zijn de klokgetallen van beide trafo's natuurlijk gelijk, maar er is wel een spanningsverschil van ongeveer 6 V te meten fase/fase als de trafo's niet zijn gekoppeld.
Elke positieve input is welkom.
Alvast bedankt !
Ik krijg de bijlage niet goed ge-upload. Kijk hier voor het schema:
https://sites.google.com/site/testcayce/Home
[Bericht gewijzigd door Henry S. op (3%)]
mvdk
Golden Member
Zit op beide verdelers een gelijke last ? Leveren beide trafo's een gelijke last ? Staan van beide trafo's de tapswitsches op dezelfde waarde ? Hebben beide trafo's een gelijke kortsluitfactor ? (0,1 procent verschil mag nog)
Zit op beide verdelers een gelijke last ?
Verdeler A: 54 A / 48 A / 49 A
Verdeler B: 50 A / 39 A / 45 A
Leveren beide trafo's een gelijke last ?
In normaal bedrijf: Zie vraag 1, in bypass-parallel bedrijf: niet gemeten
Staan van beide trafo's de tapswitsches op dezelfde waarde ?
HS trafo's: weet ik niet.
Bypass trafo's: geen taps
Hebben beide trafo's een gelijke kortsluitfactor ?
Ja, ze zijn identiek
mvdk
Golden Member
Je moet toch proberen zelf de situatie even te zien, de gegevens van de trafoplaatjes zelf opnemen. Van alle. Die belastingen zijn gelijk, als alle trafo's vanuit dezelfde bron gevoed worden, moet er een verklaring voor die 6 volt verschil gezocht kunnen worden.
Als je er hier niet uit komt, kan je ook bij dit forum proberen:
http://www.wetenschapsforum.nl/index.php/forum/84-elektrotechniek/
Ik zit naar je schema te kijken, en wat mij opvalt is dat bij de linker S1 staat NO en bijde rechter S1 staat NC.
S1 is dus een wissel schakelaar.
Verdeler A kan dus maar door 1 set gevoed worden.
Hoe kan het dan dat de trafo's paralell draaien?
Op 3 november 2013 18:43:25 schreef HD13:
Ik zit naar je schema te kijken, en wat mij opvalt is dat bij de linker S1 staat NO en bijde rechter S1 staat NC.
S1 is dus een wissel schakelaar.
Dat zie je niet goed. Het zijn 2 schakelaars die in serie staan. De ene staat standaard open, de andere staat standaard dicht.
De aanduidingen NO en NC duiden hier niet op een type schakelaar, maar op de normale bedrijfstoestand van de installatie.
Foutje in het schema, niet mijn fout....
De S1's staan normaal ingeschakeld en de S2's zijn er alleen om één set uit bedrijf te nemen en de andere de belasting te laten voeden.
[Bericht gewijzigd door Henry S. op (63%)]
Op 3 november 2013 19:33:30 schreef Renaissanceman:
Foutje in het schema, niet mijn fout....
Tja als schema's niet kloppen, wat klopt er dan nog meer niet?
Enne, qua procedures klopt natuurlijk alles op papier!!
Gewoon logisch nadenken helpt al heel veel, maar ik zou toch liever wat input hebben op het echte probleem in plaats van commentaar op schema's.
6V verschil is veel. Is dat zo ? Ik kan niet veel info vinden.
Trafo's even warm? Onbereikbaar in bedrijf...
Aansluitingen warm? Idem
TRMS meter gebruikt? Jawel
Maar al zou 6V veel zijn, wat veroorzaakt dan een spanningsdip bij UIT schakelen op het A gedeelte van de belasting.
Ik kan me wat voorstellen bij uitschakelverschijnselen van een spoel maar dan nog mag het spul niet door het donker.
Er zitten overigens sync lampen in de installatie, deze zijn geschakeld over de 3 fasen van S1 A en S1 B. Als er geen lamp brandt is er synchronisatie, bij wel branden staat er dus een spanning over de lamp door faseverschil. Nu wil het geval dat mijn klant beweert de sync lampen alle 3 heel kort heeft zien branden, waarschijnlijk op het moment dat ik S2 A uitschakelde.
[Bericht gewijzigd door Henry S. op (65%)]
rbeckers
Overleden
Bij identieke trafo's verwacht ik geen 6V.
Geen infrarood thermometer of warmtecamera aanwezig?
Edit:
synchronisatielampen heb ik wel eens gebruikt.
Schakelaars zijn gecontroleerd?
[Bericht gewijzigd door rbeckers op (32%)]
Jawel maar ik mag de systeemkasten niet meer open maken. We draaien inmiddels in normaal bedrijf met beide no-breaks voedend vanuit de inverter. De controlekamer zit op dit systeem en aangezien men hier dagelijks voor zo'n 500.000 Euro aan olie oppompt wil men liever niet dat ik nog iets doe aan dit systeem.
Inmiddels ben ik nog wel aan boord maar voor een andere klus.
Het gaat mij persoonlijk om het volgende (behalve gewoon interesse..):
Ik kom hier elk jaar voor onderhoud en moet dan voornoemde schakelhandelingen verrichten. Als het elk jaar voor een dip zorgt heb ik een probleem. Het systeem is overigens nieuw (1 jaar) en is door mijzelf in bedrijf gesteld, het probleem deed zich tijdens de commissioning niet voor.
Ik hoef geen perfecte oplossing maar een idee waar ik het moet zoeken is welkom.
ton2303
Scientists say the universe is made up of protons, neutrons and electrons. They forgot to mention Morons....
Als ik het schema goed begrijp dan is normaal-bedrijf UPS A in bedrijf en voed zowel bord A als B via gesloten S2-schakelaars. Althans dat was de bedoeling bij het ontwerp (S1A NC, S1B NO).
Echter nu is "normaal" bedrijf geworden zowel A als B in bedrijf en schakelaars S2 geopend. Op zich niets mis mee, want bij stroomuitval en falen van 1 van beide UPS'en heb je sowieso een black-out op 1 van beide borden en in de ontwerp-situatie op beiden.
Nu het probleem:
Bij terugschakelen wordt S1-X weer gesloten en op het moment dat S2-A óf S2-B wordt geopend is er een spanningsdip op de belasting van Verdeler-A. Dit is inmiddels 2 x gebeurd en men wil graag een verklaring.
Dat is niet zo moeilijk; Trafo's en nog erger UPS'en zijn zonder verdere aanpassing niet geschikt voor parallel-bedrijf (bij UPS'en moet de besturing gekoppeld zijn). Er is altijd exemplarisch verschil, ook al zijn ze identiek gebouwd.
Bij het terugschakelen zoals jij beschrijft, kortstondig parallelbedrijf, levert set B het merendeel van de belasting op zowel A als B en staat misschien wel "terug te leveren" via A omdat set B een hogere spanning levert. Set A draait dan dus geheel of bijna onbelast en moet bij openen van S2 opeens de load van A overnemen. Dat levert dus de dip op, omdat het tijd kost dit op te hoesten.
UPS A S2 gaf mechanische problemen met schakelen, er was geen goed schakelmoment. UPS B S2 was veel zwaarder te schakelen (wat normaal is bij dit soort schakelaar). Als de schakelaars over het moment heen zijn schieten een aantal veren de contacten op hun plek, dit omdat er soms omder stroom geschakeld moet worden.
Ik dacht als eerste dat het mechanische probleem voor de dip had gezorgt maar gezien de schakeling zou dat niet kunnen (ook al zou er een mechanisch probleem zijn).
Nu twijfel ik wel een beetje want wat doen die 6V verschil als er een denderend contact is ?
Met je eerste opmerking ben ik het niet eens, de NO en NC zijn een tekenfout.
Vwb. no/breaksystemen± deze kunnen perfect parallel werken, als de sync maar goed is afgeregeld, ik doe niets anders in mijn job !
Je laatste opmerking snijd wel hout, hier moet ik eens over nadenken. Volgens mij zijn we , in combinatie met het mechanische probleem op de goede weg.
[Bericht gewijzigd door Henry S. op (24%)]
rbeckers
Overleden
Duidelijk, ik ken dit soort situaties.
Misschien is er een groot onderhoud of een stop gepland voor dat jij je werk moet doen.
Edit:
Schakelaar defect???
[Bericht gewijzigd door rbeckers op (11%)]
mvdk
Golden Member
Het verdient toch aanbeveling, om als de mogelijkheid daar eens is, die MS/LS trafo's te bekijken. Ik heb nu van 1 trafo het plaatje gezien, je moet ze alle 4 opschrijven. Evt. aanwezige trapschakelaars (tapswitches) moeten gelijk staan. Trapstanden gaan bij dit soort trafo's (die 11kV naar 660) meestal met stapjes van 250V.
ton2303
Scientists say the universe is made up of protons, neutrons and electrons. They forgot to mention Morons....
Vwb. no/breaksystemen± deze kunnen perfect parallel werken, als de sync maar goed is afgeregeld, ik doe niets anders in mijn job !
Dat gaf ik ook aan, maar deze zijn duidelijk niet bedoeld of ingericht voor parallelbedrijf..
Je laatste opmerking snijd wel hout, hier moet ik eens over nadenken. Volgens mij zijn we , in combinatie met het mechanische probleem op de goede weg.
Wat gebeurt er met de uitgangs-spanning van een UPS zodra hij 1 fase opeens stroom moet leveren en de andere 2 (nog) niet? Of 2 fases stroom moet leveren en 1 nog niet? Maw wat gebeurt er indien niet alle contacten van schakelaar S2A of S2B gelijk schakelen. Dit kan in de orde liggen van 10-tallen of 100-en milliseconden, maar voor een UPS toch verstorend.
UPS'en zijn prima in staat de belasting over te nemen zodra er aan de primaire kant iets fout gaat; maar nu ga je secundair belastingen schakelen, terwijl er misschien eerst geen belasting was (UPS B voed UPS A). Ook dan kunnen er vreemde fenomenen optreden.
Waren de gemeten stromen die je eerder aangaf over de hoofdschakelaaars van borden A en B?
Het probleem is opgelost.
We hebben vandaag de 2 11kV-660V trafo's secundair gekoppeld, hierdoor is de primaire spanning op beide bypass trafo's nu gelijk (dus geen 6V/fase verschil meer).
Koppelen en ontkoppelen werkte nu perfect.
De oorzaak was dus een klein verschil in spanning van de HS transformatoren.
Iedereen bedankt voor het meedenken !!
Dan ben ik wel benieuwd waardoor er een spanningsverschil is tussen de HS trafo's. Zijn die verschillend, of zijn ze ongelijk belast?
mvdk
Golden Member
In het MS net van het bedrijf waar ik heb gewerkt, hadden we nogal wat 16, 35 en 50 qmm verbindingen die niet naar hetzelfde schakelhuis terugliepen. Je ging over zo'n dun draadje verschillende gebieden aan elkaar koppelen, wel voor heel even, maar toch. Wat we dan deden, was die schakelhuizen voor de (korte) duur van het omschakelen met een "dikke" verbinding koppelen.
Voorwaarden voor veilig parallel schakelen van trafo's, zijn, gelijke vermogenswaarde, gelijke kortsluitfactor, gelijke trapstand.
En voor mij lijkt het dat een of meerdere van deze dingen hier niet zo is. De zaak lijkt zo opgelost, maar als een van de trafo's een lager vermogen in kVA dan de totale belasting heeft, dan loop je de kans dat deze tijdens parallelbedrijf overbelast raakt. Hoe kleiner de trafo in kVA, hoe lager de impedantie (kortsluitfactor).
Kijk nog even naar de waarde's op de plaatjes van de 11kV/660 trafo's en kijk ook even naar de trapstanden.