Kesintisiz Enerji İçin Kullanılan Cihaz, Static Transfer Switch Nedir? Kısaca STS nedir?
Ana SayfaAcil Durum
Static Transfer Switc'i kısaca piyasada ve teknik jargonda STS olarak adlandırılan cihaz hakkında özellikle Tesis İşletmecileri tarafından çok fazla bilinmediği için bu konuda detaylı bir bilgi vermek istedim. STS nedir? Tesislerde STS'ye neden ihtiyaç duyulur?
Her şeyden önce STS yani Static Transfer Switch nedir açıklamasını sizi çok fazla teknik bilgiye boğmadan yapmaya çalışayım.
STS enerji kesintilerinde, birbiri ile senkron tek fazlı veya üç fazlı AC bir güç kaynağından, başka bir güç kaynağına yaklaşık 4 mili saniyeden az bir zamanda (manuel aktarım da yapabilen) otomatik enerji aktaran bir cihazdır. Bu hız sayesinde güç kaynaklarında olası bir arıza veya kesinti durumunda STS kesintiye maruz kalmayacak bir şekilde ana güç kaynağından yedek güç kaynağına geçişi sağlar. Geçiş STS içinde bulunan tristörler ile yapılır ve cihazda fan dışında hareketli parça bulunmaz. STS diğer anahtarlara göre, belirlenen faz açısının dışına çıkması durumunda, 10 kat daha hızlı sorunu tespit edip güç kaynakları arasında ki aktarmayı yapabilmektedir. Şimdi burada güç kaynakları nedir diye bir soru aklınızdan geçmiştir. Yazının başında da belirttiğim gibi olabildiği kadar sade ve basit bir dille anlatmaya çalışayım.
APC Markasının STS Ürünleri
Tesislerde bulunan güç kaynakları, trafolar, jeneratörler ve UPS'lerdir.
Trafolar; Tesisinizde bir den fazla trafo varsa bu traforlardan birisinin kesinti yaşanması veya enerji kalitesinde bir düşüş gerçekleşmesi durumunda ana trafo üzerindeki yükün yedek trafoya verilmesi sürecinde STS kullanılabilir. Burada kullanılabilir kelimesini özellikle seçtim çünkü STS kullanılması zorunlu değildir.
Jeneratörler ; Şebeke elektriği kesintisinde jeneratör sisteminin devreye girmesi için arada ki geçişte kesinti yaşanmaması amacıyla STS kullanılabilir. Tesislerde genelde ana jeneratörler için değil, kritik yükleri taşıyan jeneratörler üzerinde STS uygulanmaktadır. Esasında bu noktada kritik yükleri sürekli olarak UPS beslediği için çok fazla tercih edilen bir durum değildir. Bu durumu genelde enerji otomasyonu ile düzenlenen senaryo ile sistem kesintili olarak geçiştirilebilir.
UPS'ler : İşte tesislerde en çok UPS sistemi kullanılan kritik alanlar için STS kullanılmaktadır. Normalde eğer sizin kritik alanlarınız varsa, bu alanlar yedekli olarak UPS'ler ile desteklenmeklidir. Ana UPS'de olası bir enerji kesintisi veya enerji kalitesinde yaşanan bir sorun olması durumunda STS enerji kaynağını ana UPS'den yedek UPS'e geçişini sağlar. Bu geçişte aamaç, kesinti oluşmasını engellemektedir. Tesislerde STS en çok bu amaçla kullanılmaktadır.
Evet STS'nin ne olduğunu ve STS'nin tesislerde hangi amaçla kullanıldığını öğrendik. Buraya kadar konu ilginizi çektiyse demek ki gerçekten, ya tesisinizde kritik alanlarda kesinti yaşıyorsunuz ya da STS kullanıyorsunuz ama ne işe yaradığını bilmiyorsunuz demektedir. O zaman biraz daha STS ile ilgili bilgi vermeye devam ediyorum.
STS dediğimiz şey yani Static Transfer Switch'i, bir Statik Transfer Anahtarıdır. Yani bir anahtar yardımı ile gücü transfer eder. Bu noktada esasında anahtar (şalter) vasıtasıyla bir kişi tarafından yüklerin kesintisiz geçişi sağlanabilse de bu geçişleri 4 milisaniyede (ms) yapmak mümkün değildir. Dolayısıyla STS bu geçişi belli kurallar dahilinde otomatik olarak yapar. Kural tesisteki sistemlere bağlı olarak değişir. Kural olarak, STS üzerinden, gerilim, akım ve kesinti aralıkları verilerek geçişler yapılmaktadır. Eğer geçiş istenen hızda gerçekleşmez ve sistemler bir kesintiye maruz kalırsa, ya STS'ye verilen kurallarda bir yanlışlık vardır ya da STS arızalıdır. Çok sık rastlanmasa da bazende enerjide ki frekans değişkenlikleri STS'nin geçişini yavaşlatabilir veya hiç geçiş yapmaması ile sonuçlandırabilir. Ayrıca eğer yük transferi tanımazsa, bu aşamada da kesinti yaşanabilir. Demek ki STS kullanarak tüm kesinti ile ilgili riskleri bertaraf edemiyoruz. Peki ne yapmalıyız? İşte iyi bir tesis yöneticisinin bu noktada rolü çok büyüktür. (Gerçi enerji kesintisinin olmadığı ya da zamanında önlendiği durumlarda hiçbir zaman Tesis Yöneticilerinin önemi anlaşılmaz) İyi bir tesis yöneticisi, tesisi asla enerjisiz bırakmaz ve bunun için gerekli aksiyonları öncesinde alır.
STS yük geçişleri olarak iki farklı AC (Alternatif Akım) kaynağını referans alır. Bunun için, iki AC arasında ki yük transferini gerçekleştirir. Dolayısı ile STS kullanmadan önce ihtiyaç planlanır. Hangi noktalarda STS kullanılmalıdır dikkatlice etüt edilmelidir. Benim tavsiyem olabildiği kadar kritik noktada en az STS kullanılmasıdır. Elektrik sistemlerinde ne kadar az anahtarlama ve transfer olursa sistem o kadar sorunsuz olacaktır. Yani optimum STS ihtiyacı tespit edilmeli. Bu konuda mutlaka ikinci bir akıl ile değerlendirme yapılması, örneğin bir proje firmasından danışmanlık alınması doğru bir karar olacaktır. STS firması ile masaya oturduğunuzda proje firmasının da aynı masada olması hata yapma olasılığınızı düşürecektir. (Belki, proje firması STS kullanmadan, tesiste farklı senaryolar kullanarak enerji güvenliğini sağlayabilir)
Buraya kadar STS kullanılacak noktaları tespit ettiniz, bundan sonra yapılacak şey STS'nin gücü olacaktır.
STS gücü hesaplamak için; STS cihazlarının gücü (A) Amper cinsinden hesaplanmaktadır. Dolayısı ile STS kullanacağınız transfer arası yüklerin de Amper olarak hesaplanması ve üzerine en az %10 ilave edilmesi gerekir. Örneğin 50 Amperlik transfer yükü için 55 Amperlik STS tercih etmelisiniz. Bu noktada biraz farkındalık süreci oluşması gerekir. Tesiste STS kullanılacak yüklerde ileride bir değişiklik olma ihtimali varsa bu mutlaka önceden öngörülmeli. Tesis İşletmecisinin STS tercih ederken vizyoner bir bakışla konuyu ele alması gerekir. Mesela eğer STS'yi bir sistem odasında bulunan iki UPS güç kaynağının transferi için kullanılacaksa; mevcut amper dikkate alınırken aynı zamanda da UPS'lerin kapasitesi yani nominal değerleri (sistem üzerinde ki etiket değeri) Amper seviyesi de dikkate alınmalıdır. Mevcutta 50 Amper olan yükleriniz, 100 ampere kadar UPS besleyebiliyorsa bu tüketiminiz 100 ampere kadar büyümesi durumunda UPS'siniz sistemi her ne kadar besleyebilse de, STS'niz küçük kalacağı için transfer ihtiyacı olduğunda bu transferi yapamaz ve sisteminiz kesintiye uğrayabilir. Özet olarak sadece mevcut yükler değil, ileride eklenmesi ihtimal yüklerinde olabileceği düşünülerek STS gücünüzü doğru bir şekilde tespit etmeniz gerekiyor.
STS'yi koyacağımız enerji kaynaklarını tespit ettik, hangi güçte STS kullanacağımız tespit ettik. Şimdi sıra geldi STS satınalmaya.
STS satınalırken; öncelikli olarak STS firmasının kendisini ispatlamış ve satış sonrası zamanında ve iyi bir servis hizmeti veren bir firma tercih edilmelidir. Bu noktada en uygundan ziyade en kaliteli ve en iyi satış sonrası servis veren firma olmalıdır. Diğer taraftan firmalardan referans alınması ve referanslarının kontrol edilmesi çok önemlidir. Bir firma çok STS satabilir ama müşteriler sürü psikolojisi ile almış olabilir. Örneğin bir market zinciri iseniz, diğer market zincirlerinin hangi markayı kullandığını öğrenip direkt o cihazı alırsanız hata yapma olasılığınız yüksektir. Bu noktada dediğim gibi referansların tek tek aranıp detaylı olarak memnuniyet araştırması yapmalısınız ki, memnuniyetin ölçüsü STS'ye bağlı sistem kesintisi oranlarıdır. Yani ne kadar az sistem kesintisi varsa, o kadar memnundur! Toparlıyorum... STS satın alacağınız firmanın uzun yıllar sektörde olan (yarın öbür gün kapanmayacak bir firma), referansı olan (özellikle sektörünüz ile ilgili referans) satış sonrası servisi iyi olan (zamanında ve eğitimli teknik personeli ile servis veren), yedek parça stok tutan (yurt dışından yedek parça siparişi beklemeyen) firmanın tercih edilmesi gerekiyor.
STS kurulurken; danışman proje firmasının planladığı noktalarda, ya Bina Teknik Hizmetleri veya Elektrik Müteahhiti tarafından montaj için gerekli olan altyapı hazırlanır. Alt yapı hazırlığı tamamlandıktan sonra Proje Firmasının tekrar kontrol etmesinde her zaman fayda vardır. Alt yapı tamamlandıktan sonra STS Firması cihazın montajını yapar. Montaj sırasında tüm ekiplerin aynı anda çalışma alanında olması, olası bir aksilik durumuna müdahale etmesini sağlayacaktır. STS cihazı mümkün olduğu kadar şartlandırılmış özel bir odada olması işletmenin sağlığı açısında faydalı olacaktır. UPS odasının kapalı, kuru, temiz ve şartlandırılmış bir oda olduğunu düşünerek, tercihen UPS odasına montajını yapabilirsiniz.
STS devreye alınırken; günümüzde bir çok STS enerji otomasyonu ile takip edilmekte, ya da kendi sistemleri ile uzaktan takip edilebilmekte ve logları tutulabilmektedir. Dolayısı ile STS'nin izlenebilmesi için mutlaka STS verilerinin monitör edileceği bir sistem kurulmalı. Böylece STS üzerinde ki yükler ve STS'de ki sistemsel sorunları anlık olarak takip edebilir ve olası alarm durumlarında hızlıca müdahale edebilirsiniz. Diğer taraftan "tesisteki enerji kaynaklarının sistemine" bağlı olarak STS üzerinde ki ayarların yapılması çok önemlidir. Giriş - çıkış akım aralıkları, kesinti halleri ve transfer durumu ile ilgili set yapılmalıdır. Bunu yetkili servis yapacaktır ama bu ayarların ortak akıl ile karar verilmesi faydalıdır. Ayarlar en kısa sürede transferi yapacak ve kesintiye ihtimal vermeyecek bir hassaslıkta yapılmalıdır.
STS işletilirken; STS'nin işletmesi çok kolay ve bir o kadar da çok zor bir sistemdir. Her şey iyiyken STS bir süre sonra varlığını unutturabilir. Bu noktada size bir sorun olarak gözükmez. Ama bir kesinti olduğunda STS kendini hatırlatır ve sonrası nerede hata yaptık sorusunu kendinize sormaya başlarsınız. Siz kendinize sormadan önce ben size en iyisi STS işletmesini anlatayım. STS'nin amacı hiç bir zaman unutulmamalıdır. Yani yükler arasında kesintisiz (esasında yaklaşık 4ms kesinti olur ama sistemler bu kesintiden etkilenmez) geçişi yapan bir cihazdır. Dolayı ile enerji transferi olan her adımda anlık ve geçmişe dönük olarak STS performansı incelenmelidir. Transferi yaptı mı, zamanında yaptı mı, istenen hızda yaptı mı, ihtiyaç sırasında yaptı mı, gibi soruları enerji otomasyonunda ve STS sisteminden kontrol ediniz. Her ne kadar transferde kesinti olmasa da her transfer sonrası, transfer bilgilerinin (logları) kontrol edilmesi ve yorumlanması çok önemlidir. Bu eğer transferde olağan dışı bir bilgi (log) tespit edilmişse, transferde sorun olmasa bile mutlaka yetkili servisin çağrılması ve log'ların yorumlanması istenmelidir. Yorum sırasında STS'de bir arıza veya güç kaynaklarında bir olay ya da arıza tespit edilirse vakit kaybetmeden onarım süreci başlatılmalıdır. Diğer tarafta STS bakım ihtiyacı duyan bakımlardır ki bu bakımlar önleyici (kestirimci) bakım ve periyodik bakıdan oluşur. Periyodik bakımlarda cihazın genel temizliği yapılır, bağlantılar sıkılır, kontrol edilir, yükler incelenir ve performans analizi yapılırken, önleyici bakımda ise cihazın ömrü dolmuş (örneğin fan) ekipmanlarının değişimi yapılır. Bu ekipmanların değişimi genelde periyotlara bağlıdır. (örneğin fan iki yılda bir değişir) Dolayısı ile Tesis İşletmecileri bu periyotları mutlaka takip etmeli, yani konuyu sadece yetkili servisin takibine bırakmamalıdır. Özellikle yıllık bakım bütçeleri planlanırken, STS periyodik bakımı ve önleyici bakımı ile ilgili ön çalışma yaparak cihazın bakım bedeli ve değişmesi gereken parçaların bedeli bütçeye eklemelidir.
Sanırım STS cihazları ile ilgili bir Tesis İşletmeci gözüyle her şeyi yazdım. Aklıma STS ile ilgili farklı bir konu gelirse bu yazıyı ayrıca güncelleyeceğim.
Etiketler Acil Durum Elektrik Enerji Enerji Kesintisi Enerji Otomasyonu Kesintisiz Enerji STS Teknik İşletme UPS