Role UPS
UPS znamená v čínštině „nepřerušitelný zdroj napájení“. Jedná se o nepřerušitelný zdroj energie s akumulačními zařízeními, složenými převážně z usměrňovačů a invertorů, poskytující konstantní napětí a frekvenci pro monitorovací systémy, automatizační přístroje, systémy dálkové komunikace a další zařízení v rozvodnách.
Hlavní funkce systému UPS jsou dvě:
(1) jako zdroj střídavého proudu pro důležitá zařízení zabraňuje náhlým výpadkům napájení, aby ovlivnily normální provoz a způsobily poškození zařízení;
(2) Odstraňte znečištění energie, jako jsou přepětí, přechodné vysoké/nízké napětí, šum drátu a frekvenční posun v síťovém zdroji, zlepšujte kvalitu napájení a poskytněte vysoce kvalitní napájení pro počítače a další zařízení.
Klasifikace UPS
Existují tři hlavní typy systémů UPS: záložní, interaktivní a online.
(1) Typ zálohy: Má funkce, jako je automatická stabilizace napětí a ochrana před vypnutím, s dobou převodu asi 10 ms. Střídavý výkon ze střídače je obdélníkový, s jednoduchou strukturou a nízkou cenou;
(2) Interaktivní: s funkcí filtrování, silná odolnost proti rušení ze sítě, doba konverze kratší než 4 ms, výstup měniče jako analogová sinusovka, mnohem nižší cena než online;
(3) Online: Se složitou strukturou a úplným výkonem může nepřetržitě vydávat čistý sinusový střídavý proud bez přerušení a může vyřešit všechny problémy s napájením, jako jsou špičky, přepětí a frekvenční drift; Vysoká cena, obvykle se používá v prostředích s přísnými požadavky na napájení, jako jsou kritické počítače a síťová zařízení.
Struktura UPS
Systém UPS v rozvodně se obecně skládá ze tří částí: hostitelského zdroje UPS, skříně regulátoru bypassového napětí a skříně výstupního napájecího zdroje (které lze také spojit do jedné pro nízký výkon).
Usměrňovače:
Existují dvě hlavní funkce: za prvé přeměna střídavého proudu (AC) na stejnosměrný proud (DC), který je filtrován a přiváděn do střídače; Za druhé, poskytování nabíjecího napětí do baterie slouží jako nabíječka;
Invertor:
Přeměňte stejnosměrný proud (DC) na střídavý proud (AC) a přiveďte jej do zátěže pro použití;
Baterie:
UPS se používá jako zařízení pro ukládání elektrické energie, které umožňuje invertovat stejnosměrný proud a poskytovat nepřerušované napájení zátěží v případě výpadku proudu. Jeho kapacita určuje dobu trvání jeho vybíjení (napájení) údržby;
Statický spínač:
Také známý jako statický spínač, je to střídavý spínač složený ze dvou tyristorů (SCR) zapojených reverzně paralelně a jeho zavírání a otevírání je řízeno logickým ovladačem;
Oddělovací transformátor a regulátor napětí:
Ve vstupní nebo výstupní části jsou AC a DC izolovány a regulátor napětí nejen izoluje, ale také stabilizuje napětí;
Čtyři provozní režimy UPS
(1) Normální provozní režim: Při normálním napájení střídavým proudem převádí usměrňovač střídavý proud na stejnosměrný proud, eliminuje "znečištění" v síťovém napájení a současně nabíjí baterii. Dále napájejte invertor pro přeměnu stejnosměrného proudu na střídavý proud, který poskytuje stabilnější zdroj energie pro zátěž.
(2) Režim výpadku napájení: Když je AC napájení abnormální nebo selže usměrňovač nebo tlumivka, bateriová sada poskytuje stejnosměrné napájení střídači, takže AC výstup nebude přerušen, čímž se dosáhne funkce ochrany zátěže.
(3) Režim záložního napájení: Když se střídač setká s abnormálními podmínkami, jako jsou spálené pojistky, zkraty atd., střídač se automaticky odpojí, aby se zabránilo poškození. Pokud je v tuto chvíli bypass střídavý zdroj normální, statický spínač přepne napájení na záložní zdroj bypassu a odešle jej do zátěže pro použití.
(4) Režim údržbového bypassu: Když je třeba opravit UPS nebo vyměnit baterii a napájení zátěže nelze přerušit, lze nejprve vypnout invertorový spínač, poté lze aktivovat údržbový bypassový spínač a usměrňovač a bypass spínač lze odříznout. Napájecí zdroj střídavého proudu nadále dodává střídavý proud do zátěže prostřednictvím přepínače bypassu údržby a pracovníci údržby mohou v tomto okamžiku bezpečně udržovat UPS.
Požadavky na UPS v energetickém systému
(1) Monitorovací systém a systém dálkové komunikace jsou pro rozvodny velmi důležité, takže spolehlivost systému UPS jako zdroje energie má také velmi vysoké požadavky;
(2) Zátěž integrovaného automatizačního systému je většinou jednofázová, takže napájecí zdroj UPS určený pro napájecí systém většinou vyžaduje malé a středně velké napájecí zdroje UPS s třífázovým/jednofázovým vstupem a jednofázovým výstupem s kapacitou obecně v rozsahu 60 kVA;
(3) Statický spínač bypassu by měl mít dva pracovní režimy, automatický a manuální, aby se dosáhlo nepřerušovaného přepínání;
(4) Vzhledem k tomu, že rozvodna má systém 220V nebo 110V DC a obrazovku nabíjení DC pro nabíjení baterie. Napájecí jednotka UPS se tedy nedodává s baterií a přímo využívá stejnosměrný systém jako stejnosměrný vstup UPS bez potřeby funkce nabíjení;
(5) Vstupní svorka DC napájecího vyhrazeného UPS obecně vyžaduje instalaci tlumičů hluku proti přepětí, jako jsou zpětné stop diody, aby se minimalizoval dopad UPS na DC sběrnici;
(6) Napájecí zdroj UPS by měl mít při plném zatížení všemi zařízeními alespoň 40 % své kapacity napájecího zdroje. UPS musí udržovat nepřerušené napájení po dobu nejméně 60 minut po výpadku střídavého napájení.