Phân tích hệ thống bộ lưu điện hoạt động như thế nào?

Có một số loại hệ thống bộ lưu điện tĩnh có sẵn. Nói chung, các mô-đun bộ lưu điện nằm trong một trong ba kiến ​​trúc thiết kế hoạt động, cụ thể là off-line, line interactive và on-line.

Tuy nhiên, không phụ thuộc vào các tiêu chí thiết kế riêng của chúng, một số tính năng phổ biến cho tất cả các dạng hệ thống bộ lưu điện tĩnh, tất cả đều có pin lưu trữ năng lượng khi nguồn điện sẵn có và phương tiện chuyển đổi sạc pin thành nguồn điện xoay chiều (AC) trong lần mất nguồn điện. Do đó, tất cả các hệ thống phải bao gồm bộ sạc pin và mạch biến tần điện.

Như đã mô tả ở trên, pin cung cấp nguồn điện cho biến tần khi nguồn điện cung cấp không thành công, trong khi nó thải ra với tốc độ được xác định bởi tải trọng tới hạn được kết nối với đầu ra bộ lưu điện. Biến tần tự động tắt khi nguồn cung cấp dc giảm xuống dưới một điện áp nhất định, do đó thời gian tải trọng tới hạn có thể được hỗ trợ trong thời gian hỏng nguồn phụ thuộc vào dung lượng pin và tải phần trăm được áp dụng.

Một hệ thống bộ lưu điện (UPS) điển hình sẽ chứa đủ dung lượng pin để hỗ trợ tải đầu ra được đánh giá đầy đủ từ 5 đến 15 phút. Tuy nhiên, trong hầu hết các trường hợp, điều này có thể được mở rộng bằng cách bổ sung thêm các tủ pin hoặc chọn pin có dung lượng cao hơn. Thời gian sao lưu pin thường được gọi là thời gian tự chủ.

Hầu như tất cả các hệ thống đều có một hệ thống ‘bypass’, kết hợp với một số dạng mạch chuyển mạch đầu ra, cung cấp một phương tiện kết nối tải trọng tới trực tiếp tới nguồn điện chính. Trong hầu hết các trường hợp, mạch chuyển mạch đầu ra được thực hiện bằng các thiết bị chuyển mạch trạng thái rắn. Các quy tắc điều chỉnh công tắc điều khiển tĩnh phụ thuộc vào chế độ vận hành UPS.

Hệ thống Line-Interactive

Loại bộ lưu điện này bao gồm một loạt các thiết bị lai cố gắng cung cấp mức hiệu suất cao hơn các thiết kế ngoại tuyến thông thường bằng cách thêm các tính năng điều chỉnh điện áp trong đường vòng. Hai loại phổ biến nhất của hệ thống trong thể loại này sử dụng hoặc là một biến áp buck / boost hoặc một biến áp ferroresonant.

Giống như các mô hình ngoại tuyến, bộ lưu điện tương tác dòng thường cung cấp tải trọng tới hạn thông qua đường bypass và chuyển nó tới biến tần trong trường hợp lỗi cung cấp bỏ qua. Các khối pin, bộ sạc và biến tần được sử dụng theo cách tương tự như trong hệ thống off-line nhưng do mạch ‘điều chỉnh’ được bổ sung trong đường bypass, tải được truyền tới nguồn cung cấp biến tần cho pin ít thường xuyên hơn, làm cho loại hệ thống hiệu quả hơn một chút về chi phí vận hành và ‘mặc’ tốt hơn so với hệ thống off-line.

Buck / Boost Transformer Design

Một trong những hạn chế của thiết kế off-line đơn giản là tải phải được chuyển đến biến tần ngay khi điện áp cung cấp bypass đạt tới giới hạn điện áp chấp nhận được cho tải. Điều này có nghĩa rằng bộ lưu điện có thể truyền giữa bypass và biến tần khá thường xuyên nếu nó được thiết lập để hoạt động với tải trọng tới hạn có khả năng chịu điện áp chặt chẽ. Ngoài việc ngắt điện mỗi khi điều này xảy ra, phương pháp này hoạt động thường xuyên sử dụng pin làm giảm tuổi thọ pin và có thể dẫn đến pin không được sạc đầy khi được gọi để hỗ trợ chức năng mất điện kéo dài.

Pow

Một biến áp buck-boost kết nối trong đường vòng tránh giúp khắc phục vấn đề này. Biến áp đã khai thác các cuộn dây thứ cấp được lựa chọn bởi các rơle cho một trong hai bước lên hoặc xuống bước điện áp bỏ qua thích hợp để duy trì điện áp đầu ra UPS trong giới hạn điện áp đầu ra yêu cầu. Điều này có nghĩa là kiểm soát điện áp đầu ra cho phép một biến thể lớn hơn của điện áp bỏ qua tồn tại trước khi điện áp đầu ra đạt đến giới hạn của nó và bắt đầu truyền tải tới biến tần.

Một bộ lưu điện điển hình trong loại này sẽ duy trì điện áp tải trên một dải điện áp bỏ qua + 20% đến -30%.

Lưu ý rằng mặc dù điện áp đầu ra được duy trì trong cửa sổ ưa thích của nó bằng cách sử dụng phương pháp này, chuyển đổi buck / boost không thể tránh khỏi dẫn đến một mức độ thay đổi điện áp bước khi thay đổi tap diễn ra.

Các bạn có thể xem thêm thông tin sản phẩm tại đây. 

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *