Тұрмыстық электрмен жабдықтау төмен сенімділікпен және электр энергиясының қанағаттанарлықсыз сапасымен сипатталады. Бұл ескірген электр желілері, жабдықтардың тозуы, энергия түрлендіргіштерінің төмен өнімділігі, электр энергиясының көздері мен пайдаланушыларындағы өтпелі процестер, табиғи-климаттық факторлар. Мұндай жағдайларда бірінші және басқа санаттағы тұтынушылардың жұмысын қамтамасыз ету үшін үздіксіз қуат жүйелері шұғыл қажет.
Пәтер мен үй иелері үшін электр желісінің тұрақты жұмысы да маңызды. Тұрмыстық техниканың жұмысын тоқтату - ең үлкен қиындықтар емес. Тіршілікті қамтамасыз ету жүйелерінің, атап айтқанда жылу жүйесінің, егер ол тікелей электрмен жабдықтауға байланысты болса, ақаусыз жұмыс істеуі әлдеқайда маңызды. Үздіксіз қуат көзі UPS (UPS) құтқаруға келеді - батареяларда (батареяларда) электр энергиясының жинақталуына байланысты электр қабылдағыштарды өшіруден қорғайтын құрылғы және кепілдік береді.автономды және желілік жұмыс режимдеріндегі қажетті қуат сапасы (PQ).
Жүктемелерді үзіліссіз қуаттандыру тәсілін сызбадан бұрын отандық электр желілерінен қандай ақаулар күтуге болатынын білу керек.
Электр желілеріндегі қуат ақаулары
Төмен кернеу электрмен жабдықтауда жиі кездеседі. Бірақ ол өскеннен басым емес, бұл да жиі кездеседі. Түнде кернеу тұрақты, күндіз ол төмендейді, ал кешке, жүктемелердің көпшілігі өшірілгенде, ол жоғарылайды.
Тұрақсыз жиілік өте сирек болса да, сәтсіздікке жатады. Желі жүктемесі жоғары болған кезде ол 45 Гц дейін төмендеуі мүмкін, бұл UPS жұмысына теріс әсер ететін сигналдың айтарлықтай бұрмалануына әкеледі. Кейбір құрылғылар сағаттың төмендеуін төтенше жағдай ретінде қарастырады және батареяны тез бітіруі мүмкін.
Толық өшіп қалу сирек емес. Электриктер электроникаға аса мән бермейді және ғимаратты кенеттен жауып тастауы мүмкін. Компьютердегі ақпаратты жоғалту үшін бірден электр қуатын өшіру жеткілікті. Желілер шамадан тыс жүктелген кезде электр қуаты үзілуі мүмкін. Сондықтан UPS жүйесінің үздіксіз қуат беретін сенімділігі маңызды.
UPS классификациясы
Олар үш топқа топтастырылған:
- Электр розеткалары арқылы қосылуға арналған төмен қуатты UPS. Орындау жұмыс үстелі немесе еден болып табылады және қуат 0,25 пен 3 кВт аралығында болады.
- Орташа қуаттылықтағы құрылғылар - 3-тен 30 кВт-қа дейін - ішіне кіріктірілген розеткалар блогы бар немесе топтар арқылы қосылады.басқару пультінен тұтынушыларды электрмен жабдықтау желісіндегі розеткалар. Құрылғылар кеңселерде де, бөлек жабдықталған бөлмелерде де орналастыруға арналған.
- Жоғары қуатты UPS - 10-нан 800 кВт-қа дейін. Олар электрлік бөлмелерде орналасқан. Олар топтарға жиналып, бірнеше мың кВт-қа дейінгі жоғары қуатты энергетикалық жүйелерді жасайды.
UPS түрлері
Қазіргі уақытта UPS (UPS) 4 түрі бар. Барлығына ортақ қасиеттер:
- импульстар мен шуды сүзу;
- толқын пішінін өзгерту;
- кернеуді тұрақтандыру (барлық үлгілерде емес);
- батареяны зарядтаңыз;
- UPS батареясы таусылғанда, ол алдымен дабыл береді, содан кейін тұтынушыны өшіреді.
Офлайн UPS
Бұл модификациядағы құрылғылардың жұмыс істеу принципі тұтынушыны қолданыстағы желіден қамтамасыз ету және төтенше жағдайларда (4-12 мс) автономды резервтік қуатқа бірден ауысу болып табылады. Олар басқа түрлерге қарағанда қарапайым және арзанырақ.
UPS әдетте ішкі батареяға ауысады.
Желіден жұмыс істегенде құрылғы шуды импульстармен басады және кернеуді берілген деңгейде сақтайды. Қуаттың бір бөлігі батареяны зарядтауға жұмсалады. Желі стандартты емес режимде жұмыс істеген жағдайда тұтынушы аккумуляторлық жұмысқа ауысады. Әрбір UPS моделі осы режимге ауысу қажеттілігін өзінше анықтайды. Батареяның қызмет ету мерзімі батарея сипаттамаларына және жүктеменің тұтынылатын қуатына байланысты. Резервтік қуат көзі разрядталған жағдайдатұтынушыны өшіру пәрмені беріледі. Желілік кернеу қалыпты деңгейге жетсе, UPS қалыпты желі жұмысына ауысады және батареяны зарядтау басталады.
Line Interactive
Line интерактивті құрылғылары тұрақты жұмыс істейтін және батареяны сирек қосуды қамтамасыз ететін тұрақтандырғыштармен жабдықталған.
Құрылғы желідегі кернеудің амплитудасы мен пішінін басқару арқылы желімен әрекеттеседі.
Кернеу төмендегенде немесе жоғарылағанда, құрылғы автотрансформатордың шүмектерін ауыстыру арқылы оның мәнін түзетеді. Осылайша оның номиналды құны сақталады. Егер параметр ауқымнан тыс болса және коммутация ауқымы бұдан былай жеткіліксіз болса, UPS батареяның резервтік көшірмесіне ауысады. Бұрмаланған сигнал қабылданған кезде құрылғыны негізгі қуаттан ажыратуға болады. Батарея режиміне ауыспай-ақ кернеу толқын пішінін түзететін модельдер бар.
Феррорезонантты UPS
Құрылғыда кернеу реттегіші ретінде әрекет ететін феррорезонанстық трансформатор бар. Оның артықшылығы магнит өрісінде 8-16 мс аралығында коммутация кезінде шығарылатын энергияның жинақталуы болып табылады. Бұл уақыт кезеңі UPS жаңа жұмыс режиміне өтуі үшін жеткілікті.
Трансформатор шу сүзгісінің қосымша функциясын орындайды. Кіріс кернеуінің бұрмалануы синусоидалы болып қалатын шығыс толқын пішініне әсер етпейді.
Қос конверсиялық UPS
Қос энергияны түрлендіру құрылғысыжелілік кернеуді түзету принципі бойынша жұмыс істейді, содан кейін оны қайтадан тұрақтандырылған айнымалыға айналдырады. Мұнда батареяны қайта зарядтап қана қоймай, инверторды тұрақтандырылған тұрақты кернеумен қамтамасыз ететін неғұрлым қуатты түзеткіш қолданылады.
Құрылғы шығысынан жүктемеге айнымалы тұрақтандырылған кернеу беріледі.
Қос түрлендіру желілік кернеуді түзету үшін жеткіліксіз болған кезде, аккумулятордан инверторға қосымша заряд беріледі. Ауысу болмайды, бірақ режим басқаша.
Инвертор істен шыққанда, айналып өту арқылы желілік жұмысқа ауысады. Жеке пайдалануға арналған қос түрлендіру UPS таңдау үлкен энергия шығындарына байланысты қисынсыз. Бұл қорғаныс түрі жабдықтың сенімділігі жоғары талап етілетін ұйымдарда қолданылады.
Жүйе түрлері
Үздіксіз электрмен жабдықтау жүйелері орталықтандырылған немесе таратылған болуы мүмкін. Бірінші жағдайда, бір UPS бүкіл ғимарат немесе бөлек қабат үшін жұмыс істейді, ол барлық жүктемелерге төтеп бере алады.
Таратылған үзіліссіз қуат жүйелері әрқайсысы бір компьютерде немесе басқа жабдықта жұмыс істейтін бірнеше қорғаныс құрылғыларын қамтиды. Олар өте тиімді.
Таратылған жүйенің артықшылықтары келесідей:
- UPS ең маңызды немесе қатал ортада жұмыс істейтін бір құрылғы үшін арнайы таңдалған.
- Жүйе мүмкінсерверді қорғаудан бастап және жұмыс станцияларына көшу арқылы біртіндеп жинақтаңыз.
- Сәтсіз UPS жүйесін басқа, маңызды емес элементтермен ауыстыруға болады.
- Төмен қуатты UPS-ті арнайы қызметкерлер орнатуды және оларға техникалық қызмет көрсетуді қажет етпейді.
- Кәдімгі розеткаға розеткалар арқылы қосылу мүмкіндігі.
- UPS дербес қолданылады.
Орталықтандырылған үздіксіз қуат жүйелері жабдықты жақсырақ қорғайтын жоғары деңгейлі UPS қамтиды. Олардың жоғары құнына қарамастан, жалпы шығындарды үнемдеуге қол жеткізіледі, өйткені бір құрылғы бірнеше құрылғыдан арзанырақ. Бірақ қарапайым компьютерлер үшін жүйе қымбатырақ болады, өйткені оған техникалық қызмет көрсету жоғары білікті қызметкерлерді немесе үздіксіз қуат жүйелерін орнатып, оларға қызмет көрсететін мамандандырылған фирмалардың қызметтерін қажет етеді.
Бұл келесі жағдайларда қажет:
- компьютерлер желінің негізгі жүктемесі болып табылады;
- кейбір ұйымдарға банктер сияқты өте сенімді жүйелер қажет;
- тұтынушылар қуат бойынша айтарлықтай ерекшеленеді: компьютер жүйесі, апаттық жарықтандыру, байланыс, қауіпсіздік жүйесі.
UPS таңдағанда нені іздеу керек?
Үздіксіз қуат беру жүйесін таңдағанда, бірнеше маңызды факторларды ескеру қажет. Біз негізгілерін тізімдейміз.
Жабдық неден қорғалған?
Ең алдымен электр желісіндегі кернеуді өлшеу керек. Ең аз цикл ұзақтығы бір күн болады. Ол еңэлектр желісінің жұмысын көрсетеді. Демалыс күндері жұмыс істеуге тура келсе, күндізгі және түнгі апталық цикл туралы ақпаратты алуыңыз керек.
Желідегі максималды және ең төменгі кернеуді, сондай-ақ қуат пен импульс жиілігін анықтау маңызды. Құрал сандық осциллограф немесе жазу құрылғысы болуы мүмкін.
Пайдаланушы үшін ең оңай әдіс - кернеуді өлшеу, оның пікірінше, кернеу максималды және минимумға жетеді. Демалыс күндерін елемеңіз.
Егер үй иесінің қуатты қондырғысы болса, оны қосу және өшіру кезінде үй желісіндегі кернеуді өлшеу керек. Үйдегі электр желісінен қуат қаншалықты жиі өшірілетінін және қандай себептермен екенін білу керек. Пәтерде жерге тұйықтау сымының болуы маңызды. Бұл жағдайда оның едендік тақта шинасына қаншалықты қауіпсіз қосылғанын білу керек.
Қорғалған жабдық түрі
UPS пайдалануды қажет ететін жабдықтың тізімін құрастыру. Бұл жағдайда сіз әрбір құрылғы тұтынатын қуатты білуіңіз керек. Техникалық шарттарда оның номиналды құнын анықтау жеткілікті. Кейбір жабдық кейде номиналды мәннен бірнеше есе жоғары, максималды энергияны тұтынады. Ол үшін қуат резервін орнату керек.
Автономия кезеңі
Бұл жерде деректерді қауіпсіз сақтау немесе қажетті технологиялық операцияларды (ақпаратты тасымалдау, файлдарды сақтау, хабарламаларды қабылдау) қандай мерзімге орындауға болатынын анықтау маңызды.
Негізгі персонал
Қажетті жүйенің күрделілігіне байланыстыоның жұмыс істеуі үшін мамандардың белгілі бір штаты. Бұл барлық шығындарды дұрыс есептеу үшін анықталуы керек. Қорғаныс жүйесінің бағасы негізгі жабдық құнының 10% аспауы керек.
Үйге арналған UPS
Орташа коттедж үшін қуаты шамамен 15 кВт болатын үзіліссіз қуат беру жүйесі (UPS) ыңғайлы. 2-3 сағат бойы автономды жұмысты қамтамасыз ету үшін жалпы сыйымдылығы 2000 Ah болатын 4 батарея қажет. Олар шамамен 7 кВт/сағ электр энергиясын жинақтауға мүмкіндік береді.
Үйде ең бастысы жылыту жүйесі мен компьютері бар тұрмыстық техника. UPS құны қуатқа, батареялар санына және өндірушіге байланысты. Қазандық үшін сіз 360 Вт көзін 7 мың бағамен сатып ала аласыз. Бүкіл үй үшін сізге 15 кВт-қа дейінгі UPS қуаты қажет, оның бағасы 70 мың рубльден асады.
Түрлендіргіштерге қосымша мезгіл-мезгіл ауыстырып отыру қажет батареялар қажет. Үйге арналған UPS дөңгелек сома тұрады. Үздіксіз қуат беру жүйесі әсіресе қымбат.
Осыған қарамастан, сіз басқа жабдықты жөндеуден үнемдей аласыз. Сонымен қатар, генераторларды қолданатын балама нұсқалар бар. Кейде көптеген тапсырмаларды, соның ішінде жабдықты дұрыс өшіруді шешуге болатын кернеу тұрақтандырғыштарын орнату арқылы құтылуға болады.
Қазіргі UPS құрылғылары анық интерфейспен жабдықталған. Дисплейде жүйенің жұмысын бақылауға болады, мұндағы негізгі параметрлер кіріс және шығыс кернеуі, тұтынылатын қуат, жұмыс схемасы, батарея заряды болып табылады.
Қандай UPS таңдау пайдаланушының қажеттіліктеріне байланысты. Үй компьютері өшірілген уақыт ішінде жеткілікті қуатқа ие болуы мүмкін. Қазандықтың 8-9 сағат үзіліссіз жұмыс істеуі үшін сізге 65 Ah үш батареясы бар 1 кВт қорғаныс құрылғысы қажет.
Қорытынды
Үзіліссіз электрмен жабдықтау жүйелері қысқа уақыт ішінде электр аспаптары мен электрондық жабдықтардың автономды жұмысын қамтамасыз етуге арналған. Негізгі көрсеткіш - UPS қуаты мен батареяның сыйымдылығы. Кернеу тұрақтандырғышы бар жабдықты таңдаған жөн.
Батареяның қызмет ету мерзімі батареяның сипаттамаларына және жүктемемен тұтынылатын қуатқа байланысты. Резервтік қуат көзі разрядталған жағдайда тұтынушыны өшіру пәрмені беріледі. Желілік кернеу қалыпты деңгейге жетсе, UPS қалыпты желі жұмысына ауысады және батареяны зарядтай бастайды.
