Raylı Sistemlerde Güç Beslemesi: Güç Kalitesi ve Güvenilir KGK’lar
NOVA Power, Raylı Sistemlerdeki Görev Kritik Ekipmanın Beslenmesinde Güç Kalitesi Kavramını Öne Çıkarıyor
Raylı Sistemlerde Güç Beslemesi: Güç Kalitesi ve Güvenilir KGK’lar
NOVA Power, Raylı Sistemlerdeki Görev Kritik Ekipmanın Beslenmesinde Güç Kalitesi Kavramını Öne Çıkarıyor
Raylı sistemlerde kullanılan ekipmanların beslenmesinde yaÅŸanan aksaklıklar sadece operasyonda kısa kesintilere yol açmıyor; aynı zamanda insan saÄŸlığı ve emniyet açısından da önemli riskler oluÅŸturuyor. Raylı sistemlerin güvenli ÅŸekilde iÅŸletilebilmesi için Demiryolu altyapısında kullanılan ekipmanların ile kritik sistemlerde kullanılan KGK (Kesintisiz Güç Kaynağı)’lar güç kalitesi kavramı göz önünde tutularak tasarlanmış ve üretilmiÅŸ olmalıdır.
Güç kalitesi terimi; “yük” olarak adlandırılan cihaz ya da sistemin tüm iÅŸlev ve yetenekleriyle beklendiÄŸi ÅŸekilde çalışmasını saÄŸlayan uygun özelliklerde besleme gücü kavramını anlatmak için kullanılır. Uygun özellikte güç ile beslenmemesi durumunda, cihaz (ya da yük), belli bir zaman sonra beklenen iÅŸlevi görmeyebilir; beklenmedik bir ÅŸekilde arızalanabilir ya da hiç çalışmayabilir. Bu durum özellikle demiryolu altyapısı ve güvenlik sistemleri ile demiryolu ÅŸebekesinin zamanında, güvenli ve en yüksek güvenilirlikte iÅŸletilebilirliÄŸinin sürdürülebilmesi açısından yaÅŸamsal öneme sahip.
Hassas ve görev kritik sistemler arasında ön sırada olan sinyalizasyon sistemleri, operasyon kontrol merkezi, istasyon bilgilendirme sistemleri, iletiÅŸim sistemleri ile tren içi ekipmanlara güvenilir ve kesintisiz güç saÄŸlanması, beklenmedik arızaların engellenmesi ve operasyonun devamlılığı için olmazsa olmazdır. Sinyalizasyon sistemleri gibi insan yaÅŸamını da ilgilendiren sistemlerde güç kesintisi olması kabul edilemez bir durumdur.
DiÄŸer yandan, günümüzün elektrik ÅŸebeke altyapısında, yüksek kalitede, kararlı ve güvenilir güç saÄŸlamak, geçmiÅŸ yıllara nazaran daha da zordur. Bunun baÅŸlıca nedenlerinden biri, dağıtık ve farklı birçok elektrik üretim altyapısındaki elektriksel anomali veya gürültü kaynaklarının giderek ve hızlanarak çoÄŸalmasıdır. Raylı sistemlerde de güç kalitesinin bozulmasından en çok sinyalizasyon ve tren içindeki elektronik cihazlar etkilenir. Bu açıdan, raylı sistemlerdeki elektrik altyapıları, elektrik ÅŸebekeleri arasında, en kritik öneme sahip altyapılar olarak görülür.
Güçle ilgili bu tür sorunlara karşı çözüm olarak, genellikle kesintisiz güç kaynak ları (UPS’ler) kullanılıyor. Ancak, yaygın olarak satılan ticari tipteki UPS’ler, güç anomalilerinin çoÄŸunu çözmekte yetersiz kalıyor. DüÅŸük maliyetli bu ürünlerin, ticari ve ofis sistemlerindeki performansları yeterli olmasına karşın; çetin ortam koÅŸullarında ve katı operasyonel gerekliliklerin söz konusu olduÄŸu durumlarda, özellikle de raylı sistemlerde kullanılmak üzere tasarlanmadığını, ya da bu amaçla üretilmediÄŸini göz önünde bulundurmak gerekir. Daha özel güç gereksinimleri olan bu gibi sistemlerin isterlerini karşılayabilmek için, belli endüstriyel standartlara uygun olarak tasarlanmış ve zorlu çalışma koÅŸullarına uygun olarak üretilmiÅŸ, güvenilirliÄŸi yüksek “gerçek online UPS” veya “güç düzeltici”lerin kullanılması önemlidir.
Kesintisiz Güç Kaynağı (UPS) mi,
Güç Düzeltici (Power Conditioner) mı?
Basit anlatımla, Kesintisiz Güç Kaynağı ya da yaygın adlandırmayla UPS, ÅŸebeke elektriÄŸi kesildiÄŸinde ya da jeneratör benzeri enerji kaynağı çöktüÄŸünde, kritik sistemlere yedek güç (elektrik beslemesi) saÄŸlayan bir cihazdır. UPS’in temel iÅŸlevi, elektrikte kesinti olduÄŸunda beslediÄŸi sistemi belli bir süreyle güç vererek çalışmasını saÄŸlamaktır.
Güç Düzeltici ya da Güç Koruma sisteminim temel iÅŸlevi ise elektrik mevcutken cihazı korumak, elektrik altyapısından kaynaklanabilecek “zararlı” elektrik bileÅŸenleri giderip elektriÄŸin “kalitesi”ni artırarak cihazı beslemek ve kritik cihazın normal çalışmasını sürdürmesini saÄŸlamaktır.
Güç Düzeltici, belirtilen bu temel iÅŸlevine ilave olarak, elektrik kesintilerinde de beslediÄŸi kritik önemdeki cihaza yedek güç saÄŸlayarak UPS iÅŸlevini görür. Hem “güç kalitesini” yükseltme, hem de UPS iÅŸlevlerini birlikte barındırdıklarından “güç düzelticiler”, çoÄŸu zaman “gerçek online UPS” olarak da adlandırılırlar.
Standart UPS yerine “Güç Düzeltici” kullanılması gerekli olan güvenlik ya da kritik önemdeki sistemlere örnek olarak, sinyalizasyon sistemleri, yangın koruma sistemleri, telsiz iletiÅŸim sistemleri, güvenlik kamera sistemleri, acil durum aydınlatma sistemleri verilebilir.
Özet olarak, UPS tasarım ve üretiminde birincil olarak yedek elektrik gücü saÄŸlamaya odaklanılırken; güç düzelticilerin tasarım ve mühendisliÄŸinde birincil olarak odaklanılan alan güç kalitesi ya da elektrik sinyal kalitesidir.
Güvenilir Güç Beslemesi: Raylı Sistemler için Vazgeçilmez Önemde
Raylı Sistemler bünyesinde yer alan cihaz ve ekipmanların çoÄŸu, sürekli olarak yüksek kalitede güç ile beslenmesi zorunlu olan ve en küçük kesintinin bile kabul edilemez olduÄŸu görev kritik yüklerdir. Bu kritik yüklere örnek olarak, sinyalizasyon sistemleri, yangın koruma sistemleri, trafik yönetim sistemleri, otomatik tren koruma sistemleri, hemzemin geçit sistemleri, telsiz iletiÅŸim sistemleri, güvenlik kamera sistemleri ve acil durum aydınlatmaları verilebilir. Ancak, gerçek online dayanıklı UPS sistemleri ya da güç düzelticiler, güç koruma sistemleri olarak bu tip kritik yükleri her türlü elektrik kesintisi ve güç kalitesi sorunlarından koruyabilir.
Güç sorunları deÄŸiÅŸik ÅŸekillerde ortaya çıkabilir. Kısa ya da uzun süreli kesintiye ek olarak, ani voltaj düÅŸmeleri ya da yükselmeleri ile baÅŸlayan uzun süreli düÅŸük ya da yüksek voltaj durumları olabilir. Benzer ÅŸekilde hatlarda oluÅŸabilecek elektriksel gürültüler, frekans dalgalanmaları ya da harmonikler görülebilir. Gerçek online bir UPS ya da güç düzeltici giriÅŸ gerilimindeki bu sorunların tümünü temizleyerek, kritik sistem ya da cihazın temiz bir güçle kesintisiz olarak beslenmesini saÄŸlar.
Güç düzelticiler, yukarıda söz edilen sistemler ile tren kontrol sistem ve sensörlerinin kesintisiz ve her koÅŸulda çalışmasını saÄŸlayarak, raylı sistem ÅŸebekelerinin daha güvenli ÅŸekilde iÅŸletilmelerini saÄŸlar. Bunların arasında, sinyal sistemleri, özellikle hızlı tren ÅŸebekelerinin güvenli bir ÅŸekilde iÅŸletilmesi ve ulaÅŸtırma verimin iyileÅŸtirilmesi bakımından en yüksek öneme sahiptir. Bu nedenle kesintisiz güvenilir elektrik beslemesi sinyalizasyon sistemlerin de güvenilir ÅŸekilde çalışması için gereklidir. Herhangi bir geçici bir elektrik kesintisi büyük zararlara, hatta Demiryolu iÅŸletiminin güvenliÄŸini büyük ölçüde tehlikeye atabilir.
Kısacası, baÅŸta sinyalizasyon sistemleri olmak üzere raylı sistemlere iliÅŸkin elektronik cihaz ve ekipmanlar için dayanıklı güç düzeltici çözümü olmazsa olmazdır.
Gerçek Ömür Devri Maliyeti Nedir?
Her ne kadar rafta hazır ticari UPS’lerin (COTS UPS) ilk yatırım bedeli, kâğıt üstünde, Gerçek Online dayanıklı UPS’in (veya güç düzelticisinin), ilk yatırım bedeline göre daha düÅŸük görünse de, gerçek toplam sahip olma maliyetlerini, bu açıdan deÄŸerlendirmek doÄŸru bir yaklaşım olmayacaktır.
Belli endüstriyel standartlara göre tasarlanmadıkları için, COTS UPS’ler, sert çalışma koÅŸullarında kullanılamaz hâle geldiÄŸinde, yenisiyle deÄŸiÅŸtirmek için yedek bir UPS bulundurulacak. Bunun maliyeti de oldukça yüksek olabilecek; üstelik bir de sistem arızasıyla uÄŸraşılırken ya da yeni bir UPS gelmesi beklenirken epeyce zaman kaybedilecektir. Aslında en yüksek maliyet, yeni bir COTS UPS’nin gelmesini beklerken geçen süredir.
Özet olarak, her ne kadar COTS UPS’le rin ilk yatırım bedeli, dayanıklı UPS’lerin ilk yatırım bedelinden daha düÅŸük olsa da, COTS UPS’lerin toplam ömür devri boyunca maliyeti, dayanıklı UPS’lere kıyasla çok daha yüksek olacaktır.
NOVA Power Farkı
NOVA Power, elektrik enerjisinin üretim, dağıtım ve kullanım aÅŸamasında ortaya çıkan sorunları çözmeye odaklanmış bir firmadır. Son dönemde yapılan çalışmalar, elektronik sistemlerdeki arızaların %80’inden fazlasının, güç kaynağı nedeniyle olduÄŸunu ortaya koydu. Daha da ayrıntısına inildiÄŸinde, güç kaynağı arızalarının da %95’inin, doÄŸrudan ya da dolaylı olarak elektrik altyapısındaki “güç kalitesi” ile ilgili sorunlar nedeniyle ortaya çıktığı görülür.
NOVA Power’in güç koruma çözümleri (gerçek online UPS veya güç düzelticiler), sistem güvenilirliÄŸini ve elektrik üretimindeki verimliliÄŸi arttırarak, raylı sistemlerde kullanılan alçak gerilim elektrik anomalilerini, %98 oranında ortadan kaldırıyor. Benzer ÅŸekilde, NOVA Power’ın güç koruma çözümleri, yük tarafındaki elektrik verimliliÄŸini iyileÅŸtirerek güvenilirliÄŸi arttırıyor ve gereksinimlere uygun geniÅŸ bir yelpazedeki elektronik çözümlerden faydalanılabilmesini saÄŸlıyor.
Güvenilir güç düzelticilerle saÄŸlanan güç koruması ile demiryolu ÅŸebekesindeki trafik yönetimini, yüksek güvenirlik, hat güzergâh paylaşımının en üst düzeye çıkarılması, kesintisiz ve saÄŸlıklı trafik yönetiminin garanti edilmesi suretiyle iyileÅŸtiriyor. Güç düzelticiler ayrıca, istasyonlar, ray güzergahı ve tren içindeki ekipmanın çevresel ve çalışma koÅŸullarından kaynaklanabilecek elektriksel zararlardan koruyor.
NOVA Power Solutions Ä°ÅŸ GeliÅŸtirme Direktörü Kurt Worden, firma hakkında ÅŸu bilgileri veriyor: “Kendini görev kritik dayanıklı UPS, Güç Düzeltici ve Yedek Batarya Modülleri konusunda önde gelen bir firma olarak konumlandıran NOVA Power’in, 40.000’den fazla ürünü, hâlihazırda, dünyanın en çetin çalışma koÅŸullarında kullanılıyor. Çözümlerimiz, uzun çalışma sürelerinin ve güvenilirliÄŸin, kesinlikle ve kayıtsız ÅŸartsız olarak öne çıktığı uygulamalarda kullanılan görev kritik sistemleri, dünyanın dört bir yanında koruyor.”
Sonuç – Ä°ÅŸiniz için DoÄŸru Aracı Kullandığınızdan Emin Olun
Büyük güç kaynağı üreticileri tarafından üretilen ve düÅŸük fiyatlı olan hazır UPS’ler, kullanılan teknolojileri nedeniyle raylı sistemlerde kullanım gereksinimlerini karşılamada yetersiz kalabilir maliyet etkinlik açısından da doÄŸru bir tercih olmayabilir
Ulusal ve uluslararası raylı sistemler otoriteleri, raylı sistemlerde kullanılan ürünlerin saÄŸlaması gereken ve elektriksel, mekanik ve çevresel koÅŸulları ayrıntılarıyla belirten, bir dizi endüstriyel standart getirmiÅŸtir. Bu standartlar, genellikle COTS UPS’lerin teknik özelliklerinin çok daha üstünde standartlardır ve bu standartları karşılamak standart COTS cihazlar için zor olacaktır
Raylı sistem uygulamaları ya da diÄŸer çetin koÅŸullar ve ortamlar için kesintisiz güç kaynağı, güç düzeltici, yedek batarya sistemi veya güç dağıtım sistemi seçme ve satın alma aÅŸamasında, bunların çalışma ortamlarındaki güvenilirliÄŸinin ve dayanıklılığının, gerçek ömür devri maliyetleri baÄŸlamında deÄŸerlendirilmesi son derece önemlidir. Ä°lk yatırım maliyeti en düÅŸük olan UPS, sistemin ömür devri boyunca ortaya çıkacak yenileme, yedekleme ve lojistik maliyetleri ve UPS’in arızalı olduÄŸu süreden dolayı katlanılan maliyetler hesaba katıldığında, aslında çok daha fazla bir maliyet yaratıyor olabilir.
NOVA Power Solutions Avrupa, Orta DoÄŸu ve Afrika Bölgesi Ä°ÅŸ GeliÅŸtirme Direktörü Süleyman BayramoÄŸlu, konuyla ilgili ÅŸu bilgileri paylaşıyor: “ABD’deki 34 yılı aÅŸkın savunma, ulaÅŸtırma ve diÄŸer sektörlerdeki baÅŸarımızdan hareketle, 2013 yılından bu yana Avrupa, Türkiye ve Orta DoÄŸu’da daha ağırlıklı olarak savunma ve ulaÅŸtırma teknolojileri alanında faaliyet göstermeye baÅŸladık. Bu bölgede güç kalitesi kavramı hakkında farkındalık yaratmaya yönelik çalışmalar da yürütüyoruz.
Türkiye’de de savunma sektörüne ilave olarak ulaÅŸtırma teknolojileri ve özellikle raylı sistemlere yönelik, gereksinime özel tasarlanmış güvenilir güç kaynakları saÄŸlamak konusunda çalışmaya baÅŸladık. Misyonumuz, dünyanın her yerindeki, görev açısından kritik öneme sahip elektronik sistemlere, güvenilir güç koruma çözümleri saÄŸlamak. Arıza ya da kesintinin kabul edilemez olduÄŸu askeri ve güvenlik sistemlerinde, özellikle savunma alanında, raylı sistemler gibi diÄŸer zorlu çalışma koÅŸullarında kullanılacak, dayanıklı özel güç çözümleri sunmak konusunda çalışmaya devam ediyoruz.
Hazır tasarlanmış ürünlere ilave olarak, NOVA Power projeye özel çözüm tasarlama ve geliÅŸtirmesine yönelik esnek bir üretim platformuna sahip. Bu sayede yüksek güvenilirlik özelliÄŸine ulaÅŸmış çözümlerimizi kısa tedarik süresi ile düÅŸük maliyetli kurulum, bakım ve teknik destek hizmetiyle sunabiliyoruz. Projenizin isterler analizinden kabul aÅŸamasına kadar tüm aÅŸamalarında, üretim, devreye alma ve yerinde eÄŸitimi de içeren bir dizi teknik destek hizmetini de Türkiye merkezli yerel bakım/onarım birimi desteÄŸiyle sunuyoruz.”