Paano nakaayos at gumagana ang mga hindi nakakagambalang mga supply ng kuryente (UPS)?

Ang mga kinakailangan para sa kalidad ng koryente ay ligal na inireseta ng mga pamantayan ng estado at medyo mahigpit na pamantayan. Ang mga organisasyon ng supply ng elektrisidad ay gumagawa ng maraming pagsisikap na sumunod sa kanila, ngunit hindi sila palaging ipinatutupad.

Sa aming mga apartment, at sa produksyon, pana-panahong bumangon:

• kumpletong blackout para sa isang hindi tiyak na oras;

• panandaliang aperiodic (10 ÷ 100 ms) mataas na boltahe (hanggang sa 6 kV) na mga pulso ng boltahe;

• mga pagbagsak at pagbagsak ng boltahe na may iba't ibang mga tibay;

• mga overlay ng high-frequency na ingay;

• dalas ng pag-alis.

Ang lahat ng mga maling pagkakamali na ito ay nakakaapekto sa gawain ng mga consumer ng sambahayan at opisina ng kuryente. Ang microprocessor at mga aparato sa computer, na hindi lamang mabibigo, ngunit maaaring ganap na mawala ang kanilang pagganap, lalo na apektado ng kalidad ng power supply.

Mga layunin at uri ng mga hindi nakakagambalang mga supply ng kuryente

Upang mabawasan ang mga panganib mula sa mga maling epekto ng network ng suplay ng kuryente, ang mga kalabisan na aparato ay ginagamit, na karaniwang tinatawag hindi nakakagambalang mga suplay ng kuryente (UPS) o UPS (nabuo mula sa pagdadaglat ng Ingles na parirala na "Uninterruptible Power Supply").

Ang mga ito ay ginawa gamit ang iba't ibang mga disenyo upang malutas ang mga tiyak na problema sa consumer. Halimbawa, ang mga makapangyarihang UPS na may mga baterya ng helium ay maaaring suportahan ang supply ng kuryente ng isang buong kubo para sa maraming oras.

Ang kanilang mga baterya ay tumatanggap ng singil mula sa isang linya ng kuryente, isang generator ng hangin, solar panel o iba pang mga carrier ng enerhiya sa pamamagitan ng aparato ng rectifier ng inverter. Pinapakain nila ang mga de-koryenteng consumer ng kubo.

Kapag naka-off ang panlabas na mapagkukunan, ang mga baterya ay pinalabas sa pagkarga na konektado sa kanilang network. Mas malaki ang kapasidad ng baterya at mas mababa ang kanilang paglabas ng kasalukuyang, mas mahaba ang trabaho nila.

Ang mga katamtamang kapangyarihan na hindi nakakagambalang mga power supply ay maaaring magreserba supply ng kuryente para sa mga electric boiler, mga panloob na sistema ng kontrol sa klima at mga katulad na kagamitan.

Kasabay nito, ang pinakasimpleng mga modelo ng UPS ay maaari lamang makumpleto ang isang computer emergency shutdown program. Bukod dito, ang tagal ng buong proseso ng kanilang trabaho ay hindi lalampas sa 9-15 minuto.

Ang hindi nakakagambalang mga gamit sa kuryente ay:

1. itinayo sa kaso ng aparato;

2. panlabas.

Ang mga unang disenyo ay karaniwan sa mga laptop, netbook, tablet at katulad na mga aparatong mobile na pinapagana ng isang built-in na baterya, na nilagyan ng isang kapangyarihan at pag-load ng circuit circuit.

Baterya ng laptop sa integrated controller ay isang hindi nakakagambalang supply ng kuryente. Ang circuit nito sa awtomatikong mode ay pinoprotektahan ang operating kagamitan mula sa mga outage ng kuryente.

Mga panlabas na disenyo ng UPSdinisenyo para sa normal na pagkumpleto ng mga programa sa isang nakatigil na computer ay ginawa sa isang hiwalay na yunit.

Ang mga ito ay konektado sa pamamagitan ng isang power adapter sa isang de-koryenteng outlet. Ang mga aparato lamang na may pananagutan sa pagpapatakbo ng mga programa ay pinapagana mula sa kanila:

• system unit na may konektadong keyboard;

• monitor na nagpapakita ng mga patuloy na proseso.

Iba pang mga peripheral: scanner, printer, speaker at iba pang kagamitan mula sa UPS ay walang kapangyarihan. Kung hindi man, sa pagtatapos ng emergency ng mga programa, kukuha sila ng bahagi ng enerhiya na nakaimbak sa mga baterya.

Mga Pagpipilian sa Disenyo ng daloy ng UPS

Ang mga computer at pang-industriya na UPS ay ginawa sa tatlong pangunahing pagpipilian:

1. kapangyarihan backup;

2. interactive circuitry;

3. dobleng pag-convert ng koryente.

Gamit ang unang pamamaraan backup circuit, na tinukoy ng mga salitang Ingles na "Standby" o "Off-Line", ang boltahe ay ibinibigay mula sa network sa computer sa pamamagitan ng UPS, kung saan ang pagkagambala sa electromagnetic ay tinanggal ng built-in na mga filter. Itakda dito baterya, ang kapasidad ng kung saan ay suportado ng kasalukuyang singil na kinokontrol ng Controller.

Kapag nawala ang supply ng panlabas na kapangyarihan o lampas sa itinatag na mga pamantayan, pinangangasiwaan ng controller ang enerhiya ng baterya sa mga mamimili ng kuryente. Ang isang simpleng inverter ay konektado upang i-convert ang DC sa AC.

Mga Pakinabang ng UPS Standby

Ang hindi nakakagambalang mga suplay ng kuryente ng circuit ng Off-Line ay may mataas na kahusayan, kapag inilapat ang boltahe sa kanila, tahimik silang gumagana, gumawa ng kaunting init at medyo mura.

Mga Kakulangan

Ang UPS Standby ay nakatayo:

• isang mahabang paglipat sa lakas ng baterya 4 ÷ 13 ms;

• isang pangit na hugis ng signal ng output na inisyu ng inverter sa anyo ng isang meander, at hindi isang maayos na alon ng sine;

• kakulangan ng pagsasaayos ng boltahe at dalas.

Ang mga ganitong aparato ay pinaka-karaniwan sa mga personal na computer.

UPS interactive circuit

Ang mga ito ay hinirang ng salitang Ingles na "Line-Interactive". Isinasagawa sila ayon sa nakaraan, ngunit mas kumplikadong pamamaraan dahil sa pagsasama ng isang boltahe na pampatatag gamit ang isang autotransformer na may regulasyon sa hakbang.

Nagbibigay ito ng isang pagsasaayos ng boltahe ng output, ngunit hindi nila makontrol ang dalas ng signal.

Ang pag-filter ng ingay sa normal na mode at paglipat sa kapangyarihan ng inverter kung sakaling ang isang aksidente ay nangyayari ayon sa mga algorithm ng UPS Standby.

Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng isang boltahe na pampatatag ng iba't ibang mga modelo na may mga pamamaraan ng kontrol, pinapayagan silang lumikha ng mga inverters na may isang alon na hindi lamang ang meander, kundi pati na rin ang mga sinusoids. Gayunpaman, ang isang maliit na bilang ng mga yugto ng kontrol batay sa paglilipat ng relay ay hindi pinapayagan na mapagtanto ang buong pag-andar ng pag-stabilize.

Ito ay totoo lalo na para sa mga murang mga modelo, na, kapag lumilipat sa lakas ng baterya, hindi lamang masobrahan ang dalas sa itaas ng nominal, kundi pati na rin ang pagbaluktot sa hugis ng alon ng sine. Ang panghihimasok ay ginawa ng built-in transpormer, sa pangunahing kung saan nagaganap ang mga proseso ng hysteresis.

Sa mga mamahaling modelo, ang mga inverters ay nagpapatakbo sa mga switch ng semiconductor. Ang UPS Line-Interactive ay may mas mataas na pagganap kapag lumilipat sa lakas ng baterya kaysa sa Off-Line UPS. Tinitiyak ito ng pagpapatakbo ng mga algorithm ng pag-synchronize sa pagitan ng papasok na boltahe at ang mga nabuong signal. Ngunit sa parehong oras, mayroong ilang underestimation ng kahusayan.

Ang Line-Interactive UPS ay hindi maaaring magamit sa mga power induction motor, na malawakang na-install sa lahat ng mga gamit sa sambahayan, kabilang ang mga sistema ng pag-init. Ginagamit ang mga ito upang gumana ang mga aparato mga bloke ng salpokkung saan ang kapangyarihan ay na-filter at naayos sa parehong oras: mga computer at elektronikong consumer.

Double conversion UPS

Ang circuit ng UPS na ito ay tinatawag na pariralang Ingles na "On-line" at gumagana sa kagamitan na nangangailangan ng de-kalidad na kapangyarihan. Gumagawa ito ng isang dobleng pag-convert ng koryente, kapag ang sinusoidal na pagsasaayos ng alternatibong kasalukuyang ay patuloy na na-convert ng rectifier sa isang palaging halaga, na dumaan sa inverter upang lumikha ng isang paulit-ulit na sinusoid sa output.

Dito, ang baterya ay palaging konektado sa circuit, na nag-aalis ng pangangailangan para sa paglipat nito. Ang pamamaraan na ito ay halos nag-aalis ng panahon ng paghahanda ng isang hindi maiyak na supply ng kuryente para sa paglipat.

Ang operasyon ng On-line UPS sa pamamagitan ng estado ng baterya ay maaaring nahahati sa tatlong yugto:

1. singil sa yugto;

2. naghihintay na estado;

3. naglalabas sa computer.

Panahon ng singilin

Ang input ng sine alon at output circuit ay nasira ng isang panloob na switch ng UPS.

Ang isang baterya na konektado sa rectifier ay tumatanggap ng enerhiya ng singil hanggang sa ang kapasidad nito ay naibalik sa mga pinakamainam na halaga.

Panahon ng kahandaan

Matapos ang pagtatapos ng singil ng baterya, isinasara ang hindi maiinteresan na supply ng kuryente sa panloob na switch.

Ang baterya ay nagpapanatili ng isang standby state sa buffer mode.

Panlabas na panahon

Ang baterya ay awtomatikong inilipat sa lakas ng istasyon ng computer.

Ang hindi nakakagulat na mga suplay ng kuryente na nagpapatakbo ng paraan ng dobleng pag-convert ng kuryente ng kuryente ay may mas mababang kahusayan sa mode ng supply ng linya kaysa sa iba pang mga modelo dahil sa pagkonsumo ng enerhiya para sa init at ingay. Ngunit sa mga kumplikadong disenyo, ginagamit ang mga pamamaraan upang madagdagan ang kahusayan.

Ang UPS On-line ay magagawang iwasto hindi lamang ang lakas ng boltahe, kundi pati na rin ang dalas ng oscillation nito. Inihahambing nito ang mga ito sa mga nakaraang modelo at pinapayagan silang magamit upang mabigyan ng kapangyarihan ang iba't ibang mga kumplikadong aparato na may mga motor na walang tulin. Gayunpaman, ang gastos ng naturang mga aparato ay mas mataas kaysa sa mga nakaraang modelo.

Komposisyon ng UPS

Depende sa uri ng gumaganang circuit, ang hindi maiinteresan na power supply kit ay may kasamang:

• baterya para sa pag-iimbak ng enerhiya;

• charger, tinitiyak ang pagpapanatili ng pagganap ng baterya;

• inverter para sa pagbuo ng isang sine wave,

• pamamaraan ng control control;

• software.

Para sa malayuang pag-access sa aparato, maaaring magamit ang isang lokal na network, at maaari mong dagdagan ang pagiging maaasahan ng circuit dahil sa backup nito.

Sa ilang mga hindi nakakagambalang mga suplay ng kuryente, ginagamit ang mode na Bypass, kapag ang pag-load ay ibinibigay ng sinala boltahe ng sinala nang walang pangunahing circuit ng operating aparato.

Ang bahagi ng UPS ay may sunud-sunod na regulator ng boltahe na "Booster", na kinokontrol ng automation.

Nakasalalay sa pangangailangan na magsagawa ng mga kumplikadong solusyon sa teknikal, ang hindi maiinteresan na mga suplay ng kuryente ay maaaring magamit ng karagdagang mga espesyal na pag-andar.

Basahin din ang paksang ito:Paano pumili ng isang UPS para sa boiler