Grubi sinusni val je AC valni oblik koji otprilike približuje čistom sinusnom valu. Može imati stepenast oblik ovojnice, biti predstavljen nizom pravokutnih ili trapezoidnih impulsa različitog polariteta. Približan sinusni AC signal prisutan je na izlazu većine neprekinutih izvora napajanja (UPS) koji se koriste.
Dodjela neprekinutih izvora napajanja
Glavni zadatak UPS-a je spasiti potrošače izmjeničnog napona u slučaju njegovog iznenadnog gubitka u mreži. Oni ne obavljaju funkciju stabilizacije mrežnog napona, već su hitni izvori izmjeničnog napona s aproksimiranom sinusoidom. Neprekidna napajanja nisu namijenjena za kontinuirani rad opreme koja je na njih spojena u slučaju nesreće na vodovima mrežnog napona.
UPS mora održavati potrošače u radu dovoljno dugo da dovrše procese koji se ne mogu iznenada prekinuti. Tijekom rada UPS-a s aproksimiranim sinusnim valom, stvorit će se uvjeti za normalno isključivanje opterećenja. To će ga nastaviti raditi za buduću upotrebu. Često možete pronaći referencu na UPS-neprekidno napajanje. UPS u njemu je skraćenica od engleske oznake UPS.
Klasifikacija izvora
Ovisno o zahtjevima za kvalitetu napajanja izmjeničnim naponom, UPS-neprekidna napajanja mogu se podijeliti u nekoliko tipova:
- izvori izvan mreže koji su hitni izvori rezervne vrste;
- line-interaktivni ili linijski interaktivni izvori koji mogu stabilizirati mrežni napon uz neznatna odstupanja od nominalne vrijednosti i prebaciti se na hitni način napajanja s približnim sinusnim valom kada se potpuno izgubi;
- on-line, ili UPS s dvostrukom pretvorbom električne energije, osiguravajući priključeno opterećenje stabiliziranim mrežnim naponom u slučaju značajnih fluktuacija napona i obavljajući funkcije izvora u nuždi kada je potpuno isključen.
Neprekidni izvor bilo koje vrste uključuje punjivu bateriju, koja je skladište električne energije. Ovisno o zahtjevima za kvalitetu energije uređaja koji su opterećenje UPS-a s aproksimiranim sinusnim valom,primjenjuju se određena rješenja kruga.
UPS off-line
Pasivni UPS ove vrste izvor je djelovanja u stanju pripravnosti. Njegov sklopni uređaj, pod normalnim parametrima kvalitete mrežnog napona, omogućuje izravan priključak tereta na mrežu. U slučaju kratkotrajnog nestanka struje na ulazu UPS-a, sklopni uređaj prenosi napajanje potrošačima u hitnom (rezervnom) načinu rada. Izvor električne energije u ovom slučaju je ugrađena baterija.
Njegov istosmjerni napon pretvara se od strane pretvarača u modificirani sinusni val izmjeničnog napona, koji se napaja preko kontakata elektromagnetskog releja sklopke za napajanje opterećenja. Za punjenje baterije (baterije) služi ispravljač napona vanjskog napajanja. Za zaštitu od visokofrekventnih smetnji koje nastaju tijekom rada impulsnog pretvarača, UPS je opremljen filtrom. Njegovi elementi također štite uređaje za opterećenje od kratkotrajnih napona.
Linija interaktivnih izvora
Line-interactiv A UPS, za razliku od izvora u stanju pripravnosti, može stabilizirati mrežni napon kada je opterećenje izravno spojeno na njega preko kontakata elektromagnetskog releja. To se osigurava korištenjem autotransformatora u ulaznom krugu. Prebacivanje njegovih namota vrši se automatski ovisno o veličini mrežnog napona. S njegovim povećanjem ili smanjenjem, izmjenični napon na svom izlazuodržava nazivnu vrijednost od 220 V. Autotransformator najčešćeg UPS-a ovog tipa regulira u rasponu (150-270) V promjenu napona vanjske mreže napajanja.
Prebacivanje kontaktora i prijelaz u hitni način napajanja opterećenja s modificiranom sinusoidom događa se kada se mrežni napon prekomjerno promijeni, izvan regulacijskog raspona. Točnost regulacije određena je brojem slavina (koraka) autotransformatora. U hitnom načinu napajanja uređaja opterećenja s približnim sinusoidnim izmjeničnim naponom, rad se odvija na isti način kao u off-line UPS-u.
On-line UPS
Dvostruka konverzija električne energije u besprekidnim izvorima napajanja ovog tipa omogućuje vam da dobijete približni sinusni val izlaznog izmjeničnog napona, koji se po obliku približava čistom sinusu. Mrežni napon koji ispravljač pretvara u istosmjerni, pretvarač zatim pretvara natrag u izmjenični napon, koji se koristi za napajanje opterećenja.
Ugrađena baterija se puni istosmjernom strujom ispravljača i pušta se u rad u nuždi. Akumuliranu istosmjernu energiju pretvarač pretvara u izlazni izmjenični napon koji napaja opremu za opterećenje. Ova vrsta izvornog kruga omogućuje vam spajanje dodatne vanjske baterije za UPS.
Kada se mrežni napon vrati unutar normalne vrijednosti, dolazi do prebacivanjanapajanje iz primarne AC mreže. Električni kapacitet baterije za UPS određuje vrijeme tijekom kojeg potrošači mogu raditi s naglim gubitkom mrežnog napona.
UPS specifikacije
Odabir UPS-a se vrši na temelju njegovih tehničkih karakteristika. Tehničke karakteristike koje određuju kvalitetu ispunjavanja zahtjeva za proizvode ove namjene uključuju:
- snaga na izlazu izvora s priključenim opterećenjem, mjerena u volt-amperima (VA) ili vatima (W);
- raspon izlaznog napona s priključenim opterećenjem, mjereno u voltima (V);
- vrijeme prijenosa, koje definira vrijeme za prijenos snage na opterećenje u stanju pripravnosti baterije, mjereno u milisekundama (ms);
- područje ulaznog mrežnog napona unutar kojeg UPS može stabilizirati izlazni napon bez prelaska na rezervni način rada baterije;
- faktor nelinearnog izobličenja, koji u postocima određuje razliku u obliku izlaznog signala od čiste sinusoide;
- vrijeme rada u načinu rada samostalne baterije s priključenim opterećenjem, određeno električnim kapacitetom interne baterije;
- vijek trajanja vlastitih baterija, ovisno o tehnologiji njihove proizvodnje.
Prilikom odabira UPS-a, bitnu ulogu ima i cijena neprekidnog napajanja. Izravno ovisi o rješenjima sklopova koje je programer koristio pri izradi modela koji je odabrao potrošač, a kreće se od dva do desetakatisuću rubalja.
Prijave
UPS neprekidna napajanja mogu se koristiti zajedno s otpornim opterećenjem - uređajima koji uključuju prekidačka napajanja.
UPS se ne koristi za napajanje potrošača sa značajnom reaktivnom induktivnom komponentom (energetski mrežni transformatori starih modela elektroničkih uređaja, namoti motora, pumpe kotlovskih kotlova za grijanje). Svaka od postojećih shema neprekinutog napajanja dizajnirana je za određeni raspon potrošača, uzimajući u obzir svoje prednosti i nedostatke.
Zaključak
Članak daje kratak pregled trenutnih izvora neprekidnog napajanja s modificiranim sinusnim valom. Razmatraju se rješenja sklopova koje su programeri koristili tijekom izrade. Čitatelj, koji je zainteresiran za kupnju UPS-a kako bi riješio svoje probleme, nakon čitanja prezentiranog materijala, moći će bez poteškoća proučiti komplet dokumentacije za njega. Pritom ne treba zaboraviti da visok proizvod podrazumijeva i višu cijenu pri kupnji.
