Грубата синусоида е AC вълнова форма, която приблизително се доближава до чиста синусоида. Тя може да има стъпаловидна форма на обвивка, да бъде представена от последователност от правоъгълни или трапецовидни импулси с различна полярност. На изхода на повечето непрекъсваеми захранвания (UPS), които се използват, има приблизителен синусоидален променлив ток.
Присвояване на непрекъсваеми захранвания
Основната задача на UPS е да спаси променливотоковото напрежение, захранващо консуматорите в случай на внезапна загуба в мрежата. Те не изпълняват функцията за стабилизиране на мрежовото напрежение, а са аварийни източници на променливо напрежение с приблизителна синусоида. Непрекъсваемите захранвания не са предназначени за непрекъсната работа на свързаното към тях оборудване в случай на авария на мрежовото напрежение.
UPS трябва да поддържа потребителите да работят достатъчно дълго, за да завършат процеси, които не могат да бъдат прекъснати внезапно. По време на работа на UPS с приблизителна синусоида ще бъдат създадени условия за нормално изключване на натоварването. Това ще поддържа работата му за бъдеща употреба. Често можете да намерите препратка към UPS-непрекъсваемо захранване. UPS в него е съкращение от английското обозначение UPS.
Класификация на източниците
В зависимост от изискванията за качеството на захранващото променливо напрежение, UPS-непрекъсваемите захранвания могат да бъдат разделени на няколко типа:
- източници офлайн, които са спешни източници от резервен тип;
- линейни интерактивни или линейни интерактивни източници, способни да стабилизират мрежовото напрежение с леки отклонения от номиналната стойност и да превключват в режим на аварийно захранване с приблизителна синусоида, когато тя е напълно изгубена;
- on-line, или UPS с двойно преобразуване на електрическа енергия, осигуряващ на свързания товар стабилизирано мрежово напрежение в случай на значителни колебания на напрежението и изпълняващ функциите на авариен източник, когато е напълно изключен.
Непрекъсваем източник от всякакъв вид включва акумулаторна батерия, която е акумулатор на електрическа енергия. В зависимост от изискванията за качество на захранването на устройствата, които са натоварване на UPS с приблизителна синусоида,се прилагат определени схемни решения.
UPS офлайн
Пасивният UPS от този вид е източникът на действие в режим на готовност. Неговото превключващо устройство, при нормални параметри за качество на мрежовото напрежение, осигурява директно свързване на товара към мрежата. В случай на краткотрайно прекъсване на захранването на входа на UPS, превключващото устройство прехвърля захранването към консуматорите в авариен (резервен) режим. Източникът на електрическа енергия в този случай е вградената батерия.
Неговото DC напрежение се преобразува от инвертора в модифицирана синусоида на променливотоково напрежение, която се подава през контактите на електромагнитното реле на превключвателя за захранване на товара. За презареждане на батерията (батерията) е изправител на напрежението на външното захранване. За да го предпази от високочестотни смущения, възникващи по време на работа на импулсния инвертор, UPS е снабден с филтър. Неговите елементи също така предпазват устройствата за натоварване от краткотрайни пренапрежения.
Интерактивни източници на линия
Line-interactiv A UPS, за разлика от източник в режим на готовност, е в състояние да стабилизира мрежовото напрежение, когато товарът е директно свързан към него чрез контактите на електромагнитно реле. Това се осигурява чрез използване на автотрансформатор във входната верига. Превключването на намотките му се извършва автоматично в зависимост от големината на мрежовото напрежение. С неговото увеличаване или намаляване, променливото напрежение на неговия изходподдържа номиналната стойност от 220 V. Автотрансформаторът на най-разпространения UPS от този тип регулира в диапазона (150-270) V на промяната в напрежението на външната захранваща мрежа.
Превключване на контактора и преминаване към режим на аварийно захранване на товара с модифицирана синусоида се случва, когато мрежовото напрежение се промени прекомерно, извън обхвата на регулиране. Точността на регулиране се определя от броя на кранове (стъпки) на автотрансформатора. В авариен режим на захранване на товарните устройства с приблизително синусоидно променливо напрежение, работата се извършва по същия начин, както при офлайн UPS.
On-line UPS
Двойно преобразуване на електрическа енергия в непрекъсваеми захранвания от този тип ви позволява да получите приблизителна синусоида на изходното променливо напрежение, приближаваща се по форма до чиста синусоида. Мрежовото напрежение, преобразувано в DC от токоизправителя, след това се преобразува обратно в AC от инвертора, който се използва за захранване на товара.
Вградената батерия се зарежда от постоянния ток на токоизправителя и се пуска в работа в авариен режим. Натрупаната DC енергия се преобразува от инвертора в изходно променливо напрежение, което захранва оборудването за натоварване. Този тип верига източник ви позволява да свържете допълнителна външна батерия за UPS.
Когато мрежовото напрежение се възстанови в нормалната си стойност, се извършва превключванезахранване на натоварване от първичната AC мрежа. Електрическият капацитет на батерията за UPS определя времето, през което потребителите могат да работят при внезапна загуба на мрежово напрежение.
UPS спецификации
Изборът на UPS се прави въз основа на неговите технически характеристики. Техническите характеристики, които определят качеството на изпълнение на изискванията за продуктите с тази цел включват:
- мощност на изхода на източника със свързания товар, измерена във волт-ампери (VA) или ватове (W);
- диапазон на изходното напрежение с свързан товар, измерено във волтове (V);
- време за прехвърляне, което определя времето за прехвърляне на мощност към товара в режим на готовност на батерията, измерено в милисекунди (ms);
- диапазон на входното мрежово напрежение, в който UPS може да стабилизира изходното напрежение, без да превключва в режим на резервна батерия;
- коефициент на нелинейно изкривяване, който определя в процентно изражение разликата във формата на изходния сигнал от чиста синусоида;
- време на работа в режим на автономна резервна батерия със свързан товар, определено от електрическия капацитет на вътрешната батерия;
- експлоатационен живот на собствените батерии, в зависимост от технологията на тяхното производство.
При избора на UPS цената на непрекъсваемото захранване също играе важна роля. Тя директно зависи от схемните решения, използвани от разработчика при създаването на модела, избран от потребителя, и варира от две до десеткихиляди рубли.
Приложения
UPS непрекъсваемите захранвания могат да се използват във връзка с резистивен товар - устройства, които включват импулсни захранвания.
UPS не се използва за захранване на консуматори със значителна реактивна индуктивна съставка (трансформатори на захранващи мрежи на стари модели електронни устройства, намотки на двигатели, помпи за битови отоплителни котли). Всяка от съществуващите схеми за непрекъсваемо захранване е предназначена за определен кръг от потребители, като се вземат предвид нейните предимства и недостатъци.
Заключение
Статията дава кратък преглед на текущите непрекъсваеми захранвания с модифицирана синусоида. Разгледани са схемните решения, използвани от разработчиците при тяхното създаване. След като прочетете представения материал, читателят, който се интересува от закупуване на UPS за решаване на проблемите си, ще може да проучи комплекта от документация за него, без да изпитва никакви затруднения. В същото време не трябва да се забравя, че високият продукт предполага по-висока цена при закупуването му.
