Uafbrydelige strømforsyningssystemer: typer, egenskaber, installation. Uafbrydelige strømforsyninger

Den indenlandske elforsyning er præget af lav pålidelighed og utilfredsstillende elkvalitet. Dette skyldes forældede elektriske netværk, udstyrsslitage, lav energi konverteregenskaber, forbigående processer ved kilder og brugere af elektricitet, naturlige og klimatiske faktorer. Under sådanne forhold er uafbrydelige strømforsyningssystemer yderst nødvendige for at sikre forbrugernes arbejde i både de første og andre kategorier.

For ejere af lejligheder og huse er stabil drift af elnettet også vigtigt. Ophør af husholdningsapparaters arbejde er ikke den største af sygdomme. Meget vigtigere er den fejlfri drift af livsstøttesystemer, især varmesystemer, hvis det direkte afhænger af elforsyningen. UPS (UPS) - En enhed, der beskytter elektriske modtagere mod strømafbrydelser i akkumulatorer (batterier) og garanterer den nødvendige energikvalitet (CE) i de autonome og netværksmåder, der er i brug, kommer til undsætning.

Inden der beskrives tilgangen til at skabe strømbelastninger uden fejl, er det nødvendigt at finde ud af, hvilke forstyrrelser der kan forventes af indenlandske elnet.

Strømsvigt

Lav spænding er et hyppigt fænomen i strømforsyningen. Men det hersker ikke særlig over det forhøjede, hvilket også ofte findes. Om natten er spændingen stabil, om dagen falder den, og om aftenen, når de fleste belastninger slukker, stiger det.

Den ustabile frekvens er også en funktionsfejl, selv om den er ret sjælden. Med en høj netværksbelastning kan den falde til 45 Hz, hvilket fører til signifikant signalforvrængning, hvilket negativt påvirker driften af UPS'en. Nogle enheder opfatter et fald i frekvens som en ulykke, og batteriet kan hurtigt aflades.

En fuldstændig strømafbrydelse er ikke en sjælden forekomst. Elektrikere tager ikke rigtig hensyn til elektronikkens arbejde og kan pludselig slukke bygningen. Øjeblikkelig strømafbrydelse er nok til at miste information på computeren. Når netværkene er overbelastede, kan der være strømafbrydelser. Derfor er det vigtigt, hvordan UPS-systemet pålideligt leverer uafbrudt strøm.

UPS-klassifikation

De er grupperet i tre grupper:

1. Low-power UPS til tilslutning via stikkontakter. Ydelsen er stationær eller udendørs, og effekten er fra 0,25 til 3 kW.
2. Mellemstrømsenheder - fra 3 til 30 kW - indeholder en blok af afsætningsmuligheder, der er indbygget, eller er også inkluderet gennem grupper af afsætningsmuligheder i forbrugernes forsyningsnet fra kontrolpanelet. Enhederne er lavet til placering både i kontorer og i separate udstyrede værelser.
3. UPS med høj effekt - fra 10 til 800 kW. Er placeret i det elektriske rum. De samles i grupper og skaber høj-energisystemer - op til flere tusinde kW.

Typer af UPS

Nu er 4 typer UPS (UPS) almindelige. Fælles for alle ejendomme er:

• Filtrering fra impulser og støj;
• Eliminering af bølgeform forvrængning;
• Spændingsstabilisering (ikke for alle modeller);
• Vedligeholdelse af batteriet opladet;
• Når UPS-batteriet er afladet, vil det først give et signal og derefter slukke for forbrugeren.

Off-line UPS

Operationsprincippet for enhederne af denne modifikation består i at drive forbrugeren fra det aktive netværk og øjeblikkelig skifte til autonom backupkraft i nødsituationer (4-12 msek). De er enklere og billigere end andre typer.

UPS'en skifter normalt til arbejde fra det indbyggede batteri.

Under drift fra et netværk undertrykker enheden støj med impulser og opretholder spændingen på et givet niveau. En del af energien bruges til at genoplade batteriet. I tilfælde af netværksoperation i ikke-standardtilstand skifter brugeren til batteridrift. Hver model af UPS'en på sin egen måde bestemmer behovet for at skifte til denne tilstand. Driftstiden gennem batteriet afhænger af dens egenskaber og strømforbruget af lasten. I tilfælde af udladning af backup-strømkilden gives kommandoen for at slukke for forbrugeren. Hvis netspændingen når det normale niveau, går UPS'en i normal netværks tilstand, oplades batteriet.

Lineær Interaktiv

Modeller Line interaktive ups er udstyret med stabilisatorer, som arbejder konstant og giver en sjælden forbindelse af batterier.

Enheden interagerer med netværket, der styrer amplituden og formen af netspændingen.

Når spændingen reduceres eller forøges, justerer apparatet sin værdi ved at skifte autotransformerhanerne. På denne måde opretholdes dets nominelle værdi. Hvis parameteren er ude af tolerance, og omstillingsområdet ikke længere er tilstrækkeligt, skifter UPS'en til backup batteristrøm. Enheden kan frakobles strømforsyningen, når der indtastes en forvrænget bølgeform. Der er modeller, der justerer spændingsformen uden at skifte til batteridrift.

FERR Resonance UPS

Enheden indeholder en ferro-resonans transformer, som fungerer som en spændingsregulator. Dens fordel er akkumulering af energi i et magnetfelt, som frigives, når der skiftes i 8-16 ms. Denne tidsperiode er tilstrækkelig til, at UPS'en kan afslutte til en ny driftstilstand.

Transformatoren udfører en ekstra støjfilterfunktion. Forvrængningen af indgangsspændingen påvirker ikke udgangsformen, som forbliver sinusformet.

Dobbeltkonverterings-UPS

Enheden til dobbelt omdannelse af energi virker på princippet om at rette netets spænding og derefter igen omdanne det til en vekslende stabiliseret enhed. Der bruges her en kraftigere ensretter, som ikke blot oplader batteriet, men leverer også omformeren med en stabiliseret konstant spænding.

Fra udgangen af enheden påføres den variable stabiliserede spænding på belastningen.

Når dobbeltkonvertering ikke er tilstrækkelig til at korrigere netspændingen, anvendes en ekstra afgift på omformeren fra batteriet. Skift sker ikke, men tilstanden er anderledes.

Hvis omformeren fejler, skifter den til driften fra lysnettet gennem bypassen. Valget af en dobbelt konverterings-UPS til privat brug er ikke rationel på grund af store energitab. Denne type beskyttelse anvendes af organisationer, hvor der kræves stor pålidelighed af udstyr.

Typer af systemer

Uafbrydelige strømforsyningssystemer kan centraliseres eller distribueres. I det første tilfælde arbejder en enkelt UPS på hele bygningen eller et separat gulv, der klare alle belastninger.

Distribuerede uafbrydelige strømforsyningssystemer omfatter flere beskyttelsesanordninger, der hver især opererer på en computer eller en anden udstyrsenhed. De er ret effektive.

Fordelene ved et distribueret system er som følger:

1. UPS'en er valgt specifikt til en bestemt enhed, som er den vigtigste eller opererer under svære forhold.
2. Systemet kan gradvist udvides, idet der startes med serverbeskyttelse og flytning til arbejdsstationer.
3. Den mislykkede UPS kan erstattes med andre, fra mindre vigtige elementer i systemet.
4. En UPS med lav effekt skal ikke installeres og betjenes af dedikeret personale.
5. Muligheden for at forbinde til et normalt elektrisk netværk gennem stikkene.
6. UPS'er anvendes uafhængigt af hinanden.

Centraliserede uafbrydelige strømforsyningssystemer omfatter højniveau UPS'er, der bedre beskytter udstyr. På trods af deres høje omkostninger opnås de samlede besparelser, da en enhed er billigere end flere. Men for enkle computere vil systemet koste mere, da det kræver højtuddannet personale eller specialiserede virksomheder, der installerer uafbrydelige strømforsyningssystemer og vedligeholder dem.

Det er nødvendigt i følgende tilfælde:

• Computere er hovedbelastningen af netværket;
• Nogle organisationer har brug for meget pålidelige systemer, såsom banker;
• Forbrugerne varierer betydeligt i strøm: computer system, nødbelysning, kommunikation, sikkerhedssystem.

Hvad skal jeg se efter, når jeg vælger en UPS?

Når der vælges et uforstyrret elsystem, skal der tages højde for flere vigtige faktorer. Lad os liste de vigtigste.

Hvad beskytter udstyret?

Først og fremmest er det nødvendigt at udføre spændingsmålinger i det elektriske netværk. Minimumscyklussen for varighed er en dag. Det afspejler mest driften af det elektriske netværk. Hvis du skal arbejde i weekenderne, skal du få oplysninger om ugentlige cyklus i løbet af dagen og natten.

Det er vigtigt at bestemme maksimal- og minimumspændingen samt strøm og frekvens af impulser i netværket. Enheden kan være et digitalt oscilloskop eller en optager.

Den enkleste måde for en bruger er at måle spændingen, hvorigennem spændingen efter hans mening når et maksimum og et minimum. Glem ikke om weekenden.

Hvis ejeren af lejligheden har kraftigt udstyr, skal du måle spændingen i hjemmenetværket, når du tænder og slukker for den. Det er nødvendigt at finde ud af, hvor ofte spændingen i elnettet er slukket, og af hvilke årsager. Det er vigtigt at have en jordledning i lejligheden. I dette tilfælde er det nødvendigt at finde ud af, hvor pålideligt det er forbundet med dæk på etagers bord.

Type beskyttet udstyr

En liste over udstyr, som der kræves en UPS for, er udarbejdet. I dette tilfælde er det nødvendigt at kende strømforbruget af hver enhed. Det er tilstrækkeligt at bestemme dets nominelle værdi, som er i de tekniske specifikationer. Nogle udstyr bruger sommetider maksimal energi, flere gange højere end den nominelle værdi. For ham er det nødvendigt at etablere en strømreserve.

Autonomi periode

Det er vigtigt at afgøre, i hvilket tidsrum du sikkert kan gemme data eller færdiggøre de nødvendige teknologiske operationer (overførsel af oplysninger, gemme filer, modtagelse af en besked).

Påkrævet personale

Afhængigt af systemets kompleksitet er der behov for et vist antal specialister til at drive det. Det er nødvendigt at finde ud af at beregne alle omkostninger korrekt. Prisen på beskyttelsessystemet må ikke overstige 10% af omkostningerne ved hovedudstyret.

UPS til hjemmet

For den gennemsnitlige hytte er praktisk system UPS UPS (UPS) med en kapacitet på ca. 15 kW. For at give autonomt arbejde i 2-3 timer, har vi brug for 4 akkumulatorer med en samlet kapacitet på 2000 Ah. De giver dig mulighed for at akkumulere el omkring 7 kWh.

I huset er de vigtigste er varmesystemet og husholdningsapparater med en computer. UPS'ens omkostninger afhænger af kapaciteten, antallet af batterier og producenten. Til kedlen kan du købe en 360 watt strømkilde til en pris på 7.000. Hele huset vil have brug for en UPS-kapacitet på op til 15 kW, hvis pris er over 70 tusinde rubler.

Ud over omformere har du brug for batterier, der skal ændres med jævne mellemrum. UPS for huset koster et rundt beløb. Særligt dyre er batterisystemer med uafbrudt strømforsyning.

På trods af dette kan du spare på at reparere resten af udstyret. Derudover er der alternativer, der bruger generatorer. Nogle gange kan du gøre med installationen af spændingsregulatorer, som håndterer mange opgaver, herunder korrekt afbrydelse af udstyr.

Moderne UPS er udstyret med en klar grænseflade. Displayet kan overvåge driften af systemet, hvor de vigtigste parametre er spændingen ved indgang og udgang, strømforbrug, driftskema, batteristrøm.

Hvilken UPS at vælge afhænger af brugerens behov. For en hjemmecomputer kan der være tilstrækkelig energi til den tid det er slukket. For kedelig brug af kedlen inden for 8-9 timer kræves der en beskyttelsesanordning pr. 1 kW med tre batterier på 65 A / h.

konklusion

Uafbrydelige strømforsyningssystemer er designet til at give autonom drift af elektriske apparater og elektronisk udstyr i kort tid. Hovedindikatoren er UPS strøm og batterikapacitet. Det anbefales at vælge udstyr, der indeholder en spændingsregulator.

Driftstiden gennem batteriet afhænger af dens egenskaber og strømforbruget af lasten. I tilfælde af udladning af backup-strømkilden gives kommandoen for at slukke for forbrugeren. Hvis netspændingen når det normale niveau, går UPS'en i normal netværksfunktion og starter opladning af batteriet.