Neprekinuti energetski sustavi: vrste, karakteristike, ugradnja. Neprekinuta napajanja

Domaću opskrbu električnom energijom karakterizira niska pouzdanost i nezadovoljavajuća kvaliteta električne energije. To je posljedica zastarjelih električnih mreža, trošenja opreme, karakteristika niskog energetskog pretvornika, prijelaznih procesa na izvorima i korisnicima električne energije, prirodnih i klimatskih čimbenika. U takvim uvjetima, neprekidni energetski sustavi su izuzetno neophodni kako bi se osiguralo rad potrošača i prve i druge kategorije.

Za vlasnike stanova i kuća, važno je i stabilno funkcioniranje mrežne mreže. Prestanak rada kućanskih aparata nije najveći nedostatak. Mnogo je važnije bespomoćno funkcioniranje sustava za održavanje života, posebice sustava grijanja, ako izravno ovisi o opskrbi električnom energijom. Neprekidni napajanje UPS (UPS) - uređaj koji štiti električne prijemnike od nestanka struje u akumulatorima (baterije) i jamči potrebnu energetsku kvalitetu (CE) u autonomnim i mrežnim operacijama spašavanja.

Prije iznošenja pristupa stvaranju opterećenja snage bez neuspjeha, potrebno je saznati koji se poremećaji mogu očekivati od domaćih energetskih rešetki.

Nestanak struje

Nizak napon je česta pojava u napajanju. Ali ne previše prevladava nad povišenim, što se često nalazi. Noću, napon je stabilan, dnevno se smanjuje, a navečer, kada se većina opterećenja isključi, povećava se.

Nestabilna frekvencija također je kvar, iako vrlo rijetka. S visokim mrežnim opterećenjem može doći do 45 Hz, što dovodi do značajnog odstupanja signala, što negativno utječe na rad UPS-a. Neki uređaji uočavaju smanjenje frekvencije kao nesreće, a baterija se brzo može otpustiti.

Kompletna nestanka struje nije rijetka pojava. Električari zapravo ne uzimaju u obzir rad elektronike i mogu iznenada isključiti zgradu. Trenutni prekid napajanja je dovoljan za gubljenje podataka na računalu. Kada su mreže preopterećene, može doći do prekida napajanja. Stoga je važno kako UPS sustav pouzdano pruža neprekinutu snagu.

Klasifikacija UPS-a

Oni su grupirani u tri skupine:

1. Low-power UPS za priključak preko električnih utičnica. Izvedba je stolna ili vanjska, a snaga je od 0,25 do 3 kW.
2. Srednje uređaji za napajanje - od 3 do 30 kW - sadrže blok utičnice koji su ugrađeni ili su također uključeni kroz skupine utičnica u mreži potrošača s upravljačke ploče. Uređaji su namijenjeni za postavljanje u uredima iu odvojenim sobama.
3. UPS velike snage - od 10 do 800 kW. Smješteni su u električnoj sobi. Skupljeni su u skupine i stvaraju energetske sustave velike snage - do nekoliko tisuća kW.

Vrste UPS-a

Sada su 4 vrste UPS (UPS) uobičajene. Zajedničko za sva svojstva su:

• Filtriranje od impulsa i buke;
• Uklanjanje izobličenja valnog oblika;
• Stabilizacija napona (ne za sve modele);
• Održavanje napunjene baterije;
• Kada se baterija isprazni, najprije će dati signal, a zatim isključiti potrošača.

Off-line UPS

Načelo rada uređaja ove promjene sastoji se od napajanja potrošača iz aktivne mreže i trenutnog prebacivanja na autonomnu rezervnu snagu u hitnim situacijama (4-12 ms). One su jednostavnije i jeftinije od ostalih vrsta.

UPS se normalno prebacuje na rad iz ugrađene baterije.

Kada radi s mreže, uređaj zaustavlja buku s impulsima i održava napon na određenoj razini. Dio energije se troši na punjenje baterije. U slučaju rada mreže u nestandardnom načinu, korisnik se prebacuje na rad baterije. Svaki model UPS-a na svoj način određuje potrebu prebacivanja na ovaj način rada. Vrijeme rada kroz akumulator ovisi o njegovim karakteristikama i snazi koju troši opterećenje. U slučaju ispuštanja izvora rezervnog napajanja daje se naredba za isključivanje potrošača. Ako mrežni napon dosegne normalnu razinu, UPS ide u normalni mrežni način rada, započinje punjenje baterije.

Linearna interaktivnost

Modeli Interaktivni linije modela opremljeni su stabilizatorima koji stalno rade i pružaju rijetku povezanost baterija.

Uređaj ima interakciju s mrežom, kontrolirajući amplitudu i oblik mrežnog napona.

Kada se napon smanji ili povećava, jedinica podešava vrijednost prebacivanjem slavina automatskog transformatora. Na taj se način održava nominalna vrijednost. Ako parametar nema tolerancije i preklopni raspon više nije dovoljan, UPS se prebacuje na rezervnu bateriju. Uređaj se može odspojiti iz glavnog napajanja kada se unese valno oblikovanje. Postoje modeli koji prilagođavaju oblik napona bez prebacivanja na rad baterije.

FERR Resonance UPS

Uređaj sadrži ferro-rezonancijski transformator, koji djeluje kao regulator napona. Njegova je prednost akumulacija energije u magnetskom polju, koje se oslobađa pri prebacivanju na 8-16 ms. Ovo razdoblje dovoljno je da UPS izađe na novi način rada.

Transformator provodi dodatnu funkciju filtriranja buke. Iskrivljenost ulaznog napona ne utječe na oblik izlaza, koji ostaje sinusno.

Dvostruki pretvorbeni UPS

Uređaj za dvostruku konverziju energije djeluje na principu ispravljanja napona mreže, a zatim ga opet pretvara u alternativu stabiliziranu. Ovdje se koristi snažniji ispravljač, koji ne samo da puni bateriju, nego i isporučuje pretvarač stabiliziranim konstantnim naponom.

Iz izlaza uređaja, na teret se primjenjuje varijabilni stabilizirani napon.

Kad dvostruka pretvorba nije dovoljna za ispravljanje mrežnog napona, na bateriju se na pretvarač primjenjuje dodatno napajanje. Prebacivanje se ne događa, ali način je drugačiji.

Ako pretvarač ne uspije, prebacuje se na operaciju iz mrežnog napajanja kroz zaobilaznicu. Izbor dvostrukog pretvorbe UPS-a za privatnu uporabu nije racionalan zbog velikih gubitaka energije. Ovakvu vrstu zaštite koriste organizacije u kojima je potrebna visoka pouzdanost opreme.

Vrste sustava

Neprekinuti energetski sustavi mogu se centralizirati ili distribuirati. U prvom slučaju, jedan UPS radi na cijeloj zgradi ili zasebnom podu, koji se bori sa svim opterećenjima.

Distribuirani neprekidni energetski sustavi uključuju više zaštitnih uređaja, od kojih svaki djeluje na jednom računalu ili drugoj jedinici opreme. Oni su vrlo učinkoviti.

Prednosti distribuiranog sustava su sljedeće:

1. UPS je odabran posebno za određeni uređaj, koji je najvažniji ili radi pod teškim uvjetima.
2. Sustav se može postupno proširivati, počevši od zaštite poslužitelja i premještanja na radne stanice.
3. Neuspjelo UPS može se zamijeniti s drugim, od manje važnih elemenata sustava.
4. UPS niske snage ne mora biti instaliran i servisiran od strane posvećenog osoblja.
5. Mogućnost spajanja na normalnu električnu mrežu kroz utičnice.
6. UPS se koriste neovisno jedan o drugom.

Centralizirani neprekidni energetski sustavi uključuju visokoučinske UPS-ove koji bolje štite opremu. Unatoč visokim troškovima, postiže se ukupna ušteda jer je jedan uređaj jeftiniji od nekoliko. Ali za jednostavna računala, sustav će koštati više jer zahtijeva visoko kvalificirano osoblje ili usluge specijaliziranih tvrtki koje ugrađuju neprekidne energetske sustave i održavaju ih.

Potrebno je u sljedećim slučajevima:

• Računala su glavno opterećenje mreže;
• Neke organizacije trebaju vrlo pouzdane sustave, kao što su banke;
• Potrošači se značajno razlikuju po snazi: računalni sustav, rasvjeta za nuždu, komunikacija, sigurnosni sustav.

Što trebam tražiti pri odabiru UPS-a?

Pri odabiru neprekidnog elektroenergetskog sustava potrebno je razmotriti nekoliko važnih čimbenika. Navedimo glavne.

Što štiti oprema?

Prije svega, potrebno je izvršiti mjerenja napona u električnoj mreži. Minimalni ciklus trajanja bit će dan. Najviše odražava rad električne mreže. Ako morate raditi vikendom, trebate dobiti informacije o tjednom ciklusu, tijekom dana i noći.

Važno je utvrditi maksimalni i minimalni napon, kao i snagu i frekvenciju impulsa u mreži. Uređaj može biti digitalni osciloskop ili rekorder.

Najjednostavniji način za korisnika je mjerenje napona, tijekom kojeg, prema njegovu mišljenju, napon doseže maksimalno i minimalno. Ne zaboravite na vikend.

Ako vlasnik stana ima moćnu opremu, trebate izmjeriti napon u kućnoj mreži kada ga uključite i isključite. Potrebno je saznati koliko je često napona u strujnoj mreži isključena i za koje razloge. Važno je imati žičanu zemlju u stanu. U ovom slučaju, potrebno je saznati kako je pouzdano povezano s gumom ploče s dna.

Vrsta zaštićene opreme

Skupljen je popis opreme za koju je potreban UPS. U tom slučaju potrebno je znati snagu potrošenu od svakog uređaja. Dovoljno je utvrditi njezinu nominalnu vrijednost, koja je u tehničkim specifikacijama. Neka oprema ponekad troši maksimalnu energiju, nekoliko puta veću od nominalne vrijednosti. Za njega je potrebno uspostaviti rezervnu snagu.

Razdoblje autonomije

Važno je utvrditi za koje vrijeme možete sigurno pohraniti podatke ili izvršiti potrebne tehnološke operacije (prijenos informacija, spremanje datoteka, primanje poruke).

Obvezno osoblje

Ovisno o složenosti sustava, određeni broj stručnjaka je potreban za njegovo upravljanje. Potrebno je ustanoviti ispravno izračunavanje svih troškova. Cijena zaštitnog sustava ne smije premašiti 10% troškova glavne opreme.

UPS za dom

Za prosječnu kućicu prikladan je sustav UPS UPS (UPS) s kapacitetom od oko 15 kW. Da bismo osigurali autonomni rad za 2-3 sata, trebamo 4 akumulatora ukupnog kapaciteta 2000 Ah. Oni omogućuju akumulaciju električne energije oko 7 kWh.

U kući su najvažniji sustavi grijanja i kućanski aparati s računalom. Cijena UPS-a ovisi o kapacitetu, broju baterija i proizvođaču. Za bojler možete nabaviti izvor napajanja od 360 W, po cijeni od 7 000. Cijela kuća će trebati UPS kapacitet do 15 kW, čija cijena je više od 70 tisuća rubalja.

Osim pretvarača, potrebne su vam baterije koje treba periodično mijenjati. UPS za kuću košta okrugli iznos. Posebno su skupi sustavi baterija neprekinutog napajanja.

Unatoč tome, možete spremiti na popravak ostatka opreme. Osim toga, postoje i alternative koje koriste generatore. Ponekad možete raditi s instalacijom regulatora napona, koji se mogu nositi s mnogim zadacima, uključujući ispravno zaustavljanje opreme.

Moderni UPS opremljeni su jasnim sučeljem. Zaslon može pratiti rad sustava, pri čemu su glavni parametri napona na ulazu i izlaza, potrošnja energije, shema rada, baterija.

Koji UPS odabire ovisi o potrebama korisnika. Za kućno računalo može biti dovoljno energije za vrijeme isključivanja. Za besprijekoran rad kotla u roku od 8-9 sati potrebno je zaštitni uređaj po 1 kW s tri baterije od 65 A / h.

zaključak

Neprekidni energetski sustavi osmišljeni su tako da omogućuju autonomno djelovanje električnih aparata i elektroničke opreme za kratko vrijeme. Glavni pokazatelj je snaga UPS-a i kapacitet baterije. Preporučljivo je odabrati opremu koja sadrži regulator napona.

Vrijeme rada kroz akumulator ovisi o njegovim karakteristikama i snazi koju troši opterećenje. U slučaju ispuštanja izvora rezervnog napajanja daje se naredba za isključivanje potrošača. Ako mrežni napon dosegne normalnu razinu, UPS ulazi u normalni mrežni način i počinje puniti bateriju.