USV ENERTRONIC modular SE

  • modulare, dreiphasige USV-Anlagen
  • hocheffizient und betriebssicher
  • vorbereitet für den Einsatz im Smart Grid
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ENERTRONIC modular SE RAIL

  • Sichere Stromversorgung für die Bahn-Infrastruktur
  • Modularer Aufbau mit selbstkonfigurierenden Modulen
  • USV-Module universell für 16,7 Hz / 50 / 60 Hz Netzfrequenz
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USV ENERTRONIC modular SE

  • Modulares ein- und dreiphasiges USV-System
  • Höchste Effizienz und Betriebsverfügbarkeit
  • Marine- und Offshore-Anwendungen
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Robuste Systemtechnik

USV ENERTRONIC modular SE – 10 bis 1000 kW

Entwickelt für höchste Anforderungen in betriebskritischen Prozessen

Störungen oder Ausfälle im Bereich der Stromversorgung können weitreichende betriebswirtschaftliche und finanzielle Folgen haben – und das in nahezu allen Bereichen der Wirtschaft. Insbesondere in betriebskritischen Bereichen, wie z.B. in der IT-, Datentechnik, Telekommunikation, Prozessautomatisierung, Infrastruktur (inklusive Betriebsmittel & Transport), sowie die Gas-, Öl- und petrochemische Industrie, ist eine zuverlässige, kontinuierliche Bereitstellung elektrischer Energie unerlässlich. Hier sollten höchstverfügbare, unterbrechungsfreie Stromversorgungen (USVs) eingesetzt werden.

Gleichzeitig gewinnt die nahtlose Integration von USV Systemen in intelligente Stromnetze (Smart Grids) zunehmend an Bedeutung. Dies gilt insbesondere in Verbindung mit Systemen zur (Zwischen-)Speicherung regenerativ gewonnener Energie und/oder der Möglichkeit zum Spitzenlastmanagement (Peak Shaving).

Maximale Verfügbarkeit
  • sehr hohe Zuverlässigkeit
  • kurze Reparaturzeit (MTTR)
  • „Hot swap“ Modularität
  • Konfigurationsautomatik
  • Blackstart Funktion
Kein „Single Point of Failure“
  • redundante Schaltkreise in jedem Modul
  • Multimaster Betrieb
  • dezentrale parallele Architektur
Geringe Betriebskosten
  • bis zu 96 % Wirkungsgrad im Doppel¬wandlerbetrieb
  • bis zu 99 % Wirkungsgrad im SE-Mode
  • „Pay as you grow“ Skalierbarkeit
Maximale Versorgungsqualität
  • USV Klassifikation VFI-SS-111
  • Netzstromaufnahme mit geringem Oberschwingungsanteil (THDi < 3 %)
  • sinusförmiger Eingangsstrom, keine Aufnahme von Blindleistung (Powerfaktor ≥ 0,99, einstellbar)
  • sehr hohe Überlastfähigkeit

USV ENERTRONIC modular SE – Maximale Verfügbarkeit und niedrigste MTTR (Mean Time To Repair)

In der ENERTRONIC modular SE verbindet BENNING die Vorteile höchster Zuverlässigkeit und niedrigster Reparaturzeiten (MTTR) zu einem USV-System, das den höchsten Anforderungen an die Verfügbarkeit und Qualität einer sicheren Stromversorgung entspricht. Durch die Verwendung hochwertiger Bauteile und die großzügige Dimensionierung der Komponenten im kritischen Pfad ist das USV-System optimal für die harten Bedingungen der Industrie ausgelegt.

Jedes einzelne ENERTRONIC modular SE USV-Modul ist für sich eine komplette, hocheffiziente Online-USV (VFI-SS-111). Aufgrund echter „Hot Swap“-Fähigkeit kann es in weniger als 10 Minuten ausgetauscht werden, was einer maximalen Zuverlässigkeit von 99,9999 % entspricht.

Kein Single Point of Failure
BENNING ist es gelungen, die Parallelarchitektur der Module zu dezentralisieren, sodass daraus ein USV-System ohne „Single Point of Failure“ entstanden ist. Dazu sind alle kritischen Bauteile samt Bypass und Steuereinheiten auf die Modulebene verlagert und teilweise auch dort zusätzlich redundant ausgelegt worden. Zur Erhöhung der Systemverfügbarkeit versetzt die implementierte „Multiple Master“-Technologie jedes ENERTRONIC modular SE Modul außerdem in die Lage, automatisch in den Master- oder Slavebetrieb zu wechseln.

„Hot Swap“-Modularität bis 1.000 kW

Durch die Parallelschaltung der Module – es sind Modulleistungen von 20 kW und 40 kW (cos(ϕ)=1) erhältlich – können USV- Systeme von bis zu 1000 kW realisiert werden

BENNING ENERTRONIC modular SE, 20 kW Modul
ENERTRONIC modular SE, 20 kW Modul
BENNING ENERTRONIC modular SE 40 kW Modul
ENERTRONIC modular SE 40 kW Modul
BENNING ENERTRONIC modular SE, 40 kW Modul IT-Serie
ENERTRONIC modular SE, 40 kW Modul IT-Serie

Kompromissloses Design, ausgelegt auf höchste Energieverfügbarkeit und wirtschaftlichen Betrieb

Das USV System ENERTRONIC modular SE eignet sich perfekt für:

Industrie, Gewerbe, Prozessautomatisierung
Zuverlässig wenn es darauf ankommt, flexibel skalierbar wenn Sie wachsen
  • maximale Verfügbarkeit (99,9999 %)
  • exzellente Versorgungsqualität
  • sehr hohe Überlastfähigkeit
  • USV Klassifikation VFI-SS-111 (nach IEC / EN 62040-3)
  • upgradefähig zu einem hybriden USV-Energiespeichersystem
Telekommunikation
Automatische Betriebskosten- und Verfügbarkeitsoptimierung
  • höchste Zuverlässigkeit
  • geringe MTTR
  • „Hot swap“ Modularität
  • niedrige Betriebskosten
  • Wirkungsgrad bis zu 99 % im SE-Mode
  • „Pay as you grow“ Skalierbarkeit
  • umfangreiche Melde- und Überwachungsfunktionen
Gas-, Öl- und Petrochemie
Kompromisslose Qualität für härteste Bedingungen
  • maximale Verfügbarkeit (99,9999 %)
  • kurze Reparaturzeit (MTTR)
  • „Hot swap“ Modularität
  • großzügige Dimensionierung der Bauteile im kritischen Pfad
  • redundante Schaltkreise je Modul
  • sehr hohe Überlastfähigkeit
IT- und Datentechnik
Uptime maximieren, Effizienz erhöhen
  • Exzellente Spannungsstabilität
  • USV Klassifikation VFI-SS-111 (nach IEC / EN 62040-3)
  • kein „Single Point of Failure“
  • max. Wirkungsgrad: 96 % im Doppelwandlerbetrieb, 99 % im SE-Mode
  • geringer Raumbedarf (600x800 mm), Aufstellung Rücken an Rücken möglich
Infrastruktur (inkl. Betriebsmittel und Transport)
Netzstabilität und Versorgungssicherheit für betriebskritische Prozesse
  • betriebssicher und zuverlässig
  • exzellente Regeleigenschaften für hohe Spannungsstabilität
  • elektronische Umschalteinrichtung (EUE) und interner Service-Bypass
  • Schwarzstart-Funktion
  • upgradefähig zu einem hybriden USV-Energiespeichersystem
Marine und Offshore
Exzellente Zuverlässigkeit für höchste Sicherheit auf See
  • maximale Verfügbarkeit (99,9999 %)
  • kurze Reparaturzeit (MTTR)
  • „Hot swap“ Modularität
  • kein „Single Point of Failure“
  • niedrige Gesamtbetriebskosten (TCO)

Wirkungsgrad von bis zu 99 %

Die ENERTRONIC modular SE USV-Module arbeiten automatisch – entweder im Redundanz- oder im Leistungsparallelbetrieb.  Die Betriebsart orientiert sich dabei stets an der Größe der kritischen Verbraucherlast, unter Berücksichtigung der aktuellen USV-Systemparameter hinsichtlich optimaler Wirtschaftlichkeit und maximaler Sicherheit. Daher arbeitet das System solange redundant parallel wie möglich und schaltet erst dann automatisch in den Leistungsparallelbetrieb, wenn es notwendig ist.

Sollten maximale Wirtschaftlichkeit und Energieeffizienz von höherer Priorität als die Spannungs- und Frequenzqualität sein, kann die USV-Baureihe ENERTRONIC modular SE im „Super Efficiency“-Modus (SE-Modus) betrieben werden. Damit wird ein Wirkungsgrad von bis zu 99 % erreicht.

Downtime von weniger als 13 Sekunden pro Jahr

Die ENERTRONIC modular SE erreicht eine herausragende Verfügbarkeit von 99,99996 %, häufig auch als „sechs-neuner“ Zuverlässigkeit bezeichnet

Sechs-Neuner Sicherheit

Aufgrund der hohen Anzahl der Systemkomponenten eines modularen USV-Systems gehen wir in unserer Gleichung von einer Mean Time Between Failures (MTBF) von 500.000 Stunden aus.

Da jedes USV-Modul in dieser Topologie jedoch ein vollständiges und voll funktionsfähiges Stromversorgungssystem darstellt, das in weniger als zehn Minuten im laufenden Betrieb des Gesamtsystems ausgetauscht werden kann („hot-swapped“), liegt die Mean Time To Repair (MTTR) bei einem sehr beeindruckenden Wert von nur 0,17 Stunden.

Für die Systemverfügbarkeit gilt also:

Verfügbarkeit = MTBF / (MTBF + MTTR)

= MTBF / (MTBF + MTTR)
= 500.000 / (500.000 + 0,17)
= 500.000 / (500.000,17)
= 99,99996 %
= 0,21024 Minuten / Jahr

 

* Quelle: vgl. detaillierten Artikel zur Verfügbarkeitsberechnung von Stromversorgungen in POWER news 08/2017

Leistungsdichte von 415 kW/m² (Standfläche 600 x 800 cm)

Die ENERTRONIC moduar SE erreicht eine für diese USV-Klasse einzigartige Leistungsdichte von 415 kW/m². Der gesamte Luftstrom des USV-Systems wird durch das Systemdach ausgetragen (rückseitige Ausführung optional möglich) und alle Einstellungen, Service- und Wartungsarbeiten erfolgen frontseitig.

Somit sind am Aufstellungsort sehr platzsparende und flexible Anordnungen möglich, denn die USV-Systeme können problemlos „Rücken an Rücken“ aneinandergereiht an einer Wand oder in einer Ecke platziert werden.

Austausch von einem Modul der IT-Serie ENERTRONIC modular SE
Rechts: Ein Modul ist in weniger als 10 Minunten ausgetauscht.
Links: IT-Serie der ENERTRONIC modular SE

Das USV-System ist skalierbar und kann mit Ihren Anforderungen wachsen

Steigt oder sinkt die benötigte Leistung, können sehr einfach Module ergänzt oder entnommen werden.

Fernüberwachungssystem MCU 3000

Bausteine für einen wirtschaftlichen Betrieb und maximale Zuverlässigkeit

Melde- und Überwachungsfunktionen

Melde- und Überwachungseinrichtung MCU 3000
Ein kontinuierlicher und wirtschaftlicher Betrieb dieser Anlagen setzt voraus, dass sie mit Hilfe leistungsfähiger Steuerungs- und Überwachungssysteme analysiert und gewartet werden. Dazu stellt BENNING das Fernüberwachungssystem MCU (Monitoring Control Unit) zur Verfügung.

Der Controller überwacht das gesamte Stromversorgungssystem und steuert u.a. das Power-Management. Gleichzeitig senkt es beispielsweise durch automatisierbare ereignisgesteuerte Prozesse signifikant den Zeitaufwand bei der Installation oder Wartung. Proaktive Services werden rechtzeitig ausgelöst bevor ein größerer Schaden eintritt.

MCU 3000 - 10,4” Touchdisplay
MCU 3000 – Bei Systemen größerer Leistung kann die MCU in die Schranktür des Stromversorgungssystems eingesetzt werden. Diese Ausführung besitzt ein 10,4” Touchdisplay.

Flexible Leistungserweiterung

Flexible Leistungserweiterung (pay as you grow)
Nicht immer ist es einfach vorauszusagen, wie groß eine kritische Last zu einem zukünftigen Zeitpunkt sein wird und ob ein USV-System dafür zu groß oder zu klein ist. Folglich droht eine Verschwendung wichtiger Investitionsausgaben (CapEx).
Durch die Installation einer ENERTRONIC modular SE USV-Anlage wird dieses Risiko bereits vom ersten Tag an ausgeschlossen, denn das System umfasst immer nur exakt jene Anzahl an Modulen, die aktuell zur Erreichung der benötigten Systemleistung und zur Redundanzbildung notwendig ist.
Steigt oder sinkt die benötigte Leistung, können sehr einfach Module ergänzt oder entnommen werden.

Auf diese Weise ist sichergestellt, dass die USV-Anlage auch in Zukunft immer optimal an die Anforderungen des Betreibers anpassbar bleibt. Es werden Überinvestitionen vermieden, da die USV-Anlage mit ihren Leistungsanforderungen flexibel mitwachsen kann. Darüber hinaus trägt dieses Prinzip maßgeblich zur Einsparung kostbarer Stellflächen bei.

Höchste Spannungsqualität

Höchste Spannungsqualität
Bei der ENERTRONIC modular SE stellt jedes Leistungsmodul ein unabhängiges USV-System in einer hocheffizienten Doppelwandlertechnik dar. Das Zuführen der kritischen Last über den ENERTRONIC modular SE Gleich- und Wechselrichter hat eine deutliche Steigerung der Frequenz- und Spannungsqualität zur Folge.
Dank der 3-Level-IGBT-Technologie werden jederzeit eine niedrige Netzeingangsverzerrung, sowie eine aktive Leistungsfaktorkorrektur sichergestellt. Während der Oberschwingungsanteil der Netzstromaufnahme (THDi) ≤ 3 % liegt, ist der Eingangsstrom sinusförmig mit einem cos ϕ von nahezu 1. Die ermöglicht eine optimale Dimensionierung der Netzersatz- und Kompensationsfilteranlage.

Jedes USV-Modul beinhaltet:

  1. einen Dreiphasen-Gleichrichter mit 3-Level-IGBT-Technologie
  2. einen Dreiphasen-Wechselrichter mit 3-IGBT-Level-Technologie
  3. eine elektronische Schalteinheit (statische Bypass-Schalter)
  4. eine redundante Regelung bzw. Steuereinheit

SE-Modus

Super Efficiency“-Modus (SE-Modus) – Wirkungsgrad von bis zu 99 %
In diesem Modus werden die Verbraucher direkt über den statischen Bypass versorgt, solange sich die Spannung und/oder Frequenz des Versorgungsnetzes innerhalb zuvor eingestellter Toleranzgrenzen befinden. Werden diese nur minimal überschritten, erfolgt eine unterbrechungsfreie Umschaltung der kritischen Lasten auf den USV-Wechselrichter. So bleiben die Verbraucher vollständig gegen Beeinträchtigungen durch Netzausfälle oder -störungen wie z.B. Spannungseinbrüche oder -spitzen geschützt.

Automatische Betriebskosten und Verfügbarkeitsoptimierung

Der vom Anwender wählbare und konfigurierbare Energieoptimierungsmodus minimiert automatisch die Gesamtbetriebskosten (TCO) und maximiert gleichzeitig die Systemverfügbarkeit. Dies wird durch die eingebaute Intelligenz ermöglicht, die die für den sicheren Betrieb benötigte Anzahl an Modulen ermittelt und alle weiteren in einen Ruhezustand versetzt.
Alle Module in diesem Ruhezustand sind vollständig verfügbar, um die kritische Last bei Bedarf (z. B. im Falle einer Lastzunahme) zu versorgen, jedoch in der Zwischenzeit keine Energie zu verschwenden. Dies bedeutet, dass das System in der Lage ist, automatisch und intelligent die höchste Systemverfügbarkeit bei gleichzeitig niedrigsten Betriebskosten zu liefern.

Upgradefähig zum hybriden USV-Energiespeichersystem

Die gute Nachricht für alle Betreiber von ENERTRONIC modular SE USV-Anlagen ist, dass diese Anlagen im Zuge eines Upgrades um Energiespeicherfunktionen erweitert werden können.

Vorteile eines Energiespeichers mit USV-Funktion:

  • PV-Energie speichern und flexibel nutzen
  • Netzstabilisierung durch Lastausgleich (Peakshaving) und Primärregelleistung
  • Quickcharge-Booster bei gleichbleibendem Netzanschlusswert
  • Schwarzstart- und Inselbetriebsfähig
  • Senkt Energie- und Betriebskosten
ENERTRONIC modular Storage, Energiespeicher mit EMS und USV-Funktion
ENERTRONIC modular Storage, Energiespeicher mit EMS und USV-Funktion
BENNING USV ENERTRONIC I Frontansicht
USV ENERTRONIC I
  • Industrieausführung
  • ein- und dreiphasiger Ausgang
  • robust & wirtschaftlich
  • exzellente Regeleigenschaften für hohe Spannungsstabilität, selbst bei großen Laständerungen
Blauer Hintergrund mit Linien, Wellten und Mustern
Ein Ansprechpartner für das gesamte USV-Projekt
BENNING – Ihr Ansprechpartner während des gesamten Product-Lifecycles
  • Sie erhalten die wirtschaftlichste Lösung und profitieren nachhaltig von der direkten Kopplung an BENNING als Hersteller
  • Qualität made in Germany
Blauer Hintergrund mit Linien, Wellten und Mustern
IMS - Integriertes Management System Logo
IMS - Integriertes Management System
  • Qualitätsmanagement
  • Umweltmanagement
  • Arbeits- und Gesundheitsschutz
Blauer Hintergrund mit Linien, Wellten und Mustern

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BENNING Enertronic modular SE 20kVA

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