Алтын таңбаланбайтын жүйе (UPS): Блок-диаграмма және Түсіндірме
UPS (Ақырсыз жүктеу) деген не?
Ақырсыз жүктеу (UPS) - бұл электр энергиясының негізгі кіріс источникінің жоқтығында қосылған жүктеге тутынушы немесе ақырсыз энергиялық источник ретінде қолданылатын электр техникасының бір элементі.
UPS-те энергия сәулелерде, батареяларда же супер конденсаторларда сақталады. Басқа тутынушы системалармен салыстырулағанда, UPS негізгі кіріс источниктерінің өтулеріне тутынушы етудің мезгілдік қолайлығына ие.
Оның батареядағы іске қосылу уақыты өте қысқа; бірақ бұл уақыт қосылған аппараттарды (компьютерлер, телекоммуникациялық құрылғылар ж.б.) қауіпті түрде тоқтату немесе стенд-бай күнделікті іске қосу үшін жеткілікті.
UPS тез энергия өтулерінен қатты зиян же жоюға әкелетін бірнеше аппараттар үшін корғау құралы ретінде қолданылады.
Ақырсыз энергиялық источник, батареялық тутыну және сәулетті тутыну UPS-тің басқа аталымдары. UPS модулдерінің қол жетімділігі 200 ВА (бір компьютер үшін) мен 46 МВА аралығында болады.
UPS-тің негізгі рөлдері
Негізгі энергиялық источникке қандай да бір қате пайда болғанда, UPS қысқа уақыт үшін энергия береді. Бұл UPS-тің негізгі рөлі. Осынан тышкары, ол коммуналдық қызметтерге байланысты кейбір жалпы энергиялық проблемаларды де өзара әртүрлі деңгейде шешуге мүмкіндік береді.
Шешілетін проблемалар: вольтаж спикері (ұзақ уақытта өсу), шум, кіріс вольтажының тез төмендеуі, гармоникалық деформация және магистральде терезенің стабилдігінің жоғалуы.
UPS түрлері
Жалпы алғанда, UPS система On-line UPS, Off- line UPS және Line interactive UPS ретінде бөлінеді. Басқа дизайндар Standby on-line hybrid, Standby-Ferro, Delta conversion On-Line.
Off-line UPS
Бұл UPS-ті Standby UPS деп те атауға болады, ол тек ең негізгі қасиеттерді ғана ұсынады. Мұнда, негізгі источник фильтрленген AC магистраль (суретте жылжымайтын сызықпен көрсетілген).
Энергия өтуі пайда болғанда, переключатель бекап источникты таңдайды (суретте жылжуын сызықпен көрсетілген).
Сонымен, магистралде қандай да бір қате пайда болғанда тек оқиғаға қатысады. Бұл система бойынша, AC вольтажы бірінші рет ректификативденіп, ректификаторға қосылған аккумуляторда сақталады.
Энергия өтуі пайда болғанда, бұл DC вольтажы энергия инверторы арқылы AC вольтажына айналдырылады және оған қосылған жүкке беріледі.
Бұл ең аз қымбат UPS система, ол тутынушы қосымша өстіріп, барынша қауіпті түрде қорғауға мүмкіндік береді. Переключуі үшін уақыт 25 миллисекунд болуы мүмкін, бұл UPS системасының коммуналдық вольтажын жоғалтыратын уақытқа байланысты. Схема төменде көрсетілген.
On-line UPS
Бұл түрдегі UPS-те екі ретті конвертация қолданылады. Мұнда, бірінші AC кіріс DC-ге ректификация процессі арқылы айналдырылады, соны аккумуляторда сақталады.
Бұл DC инверсия процессі арқылы AC-ге айналдырылады және оған қосылған жүкке (сурет 2) беріледі.
Электрлық изоляция қажет болған жерлерде бұл түрдегі UPS қолданылады. Кездесіп келе жатқан конвертерлер мен жылу айналдыру системалары үшін бұл система қысқа уақытқа қымбат болуы мүмкін.
Мұнда, нормалды AC ток арқылы жұмыс істейтін ректификатор тікелей инверторды бағыттайды. Сондықтан, оны Double conversion UPS деп те атауға болады. Схема төменде көрсетілген.
Энергия өтуі пайда болғанда, ректификатор цепьде ролі жоқ болады, ал инверторға қосылған батареяда сақталған тұрақты энергия переключуі арқылы жүкке беріледі.
Энергия қайталанғаннан кейін, ректификатор батареяларды зарядтауға бастайды. Батареялардың қысынуын өту үшін, зарядтау ағысы шектеледі. Негізгі энергия өтуінде, бұл UPS система нөл переключу уақытымен жұмыс істейді.
себебі, бекап источник негізгі AC кіріс емес, бірінші источник ретінде қызмет етеді. Бірақ, бұл системада құбылған ағыс және үлкен жүк ағыс ауысуы 4-6 миллисекунд переключу уақытына әкелуі мүмкін.
Line Interactive UPS
Кіші бизнес және отдел серверлеріне және веб-сайттарына Line Interactive UPS қолданылады. Бұл off-line UPS-ке ұқсас.
