แหล่งจ่ายไฟในประเทศมีลักษณะความน่าเชื่อถือต่ำและคุณภาพไฟฟ้าที่ไม่น่าพอใจ เนื่องจากเครือข่ายไฟฟ้าที่ล้าสมัย การสึกหรอของอุปกรณ์ ตัวแปลงพลังงานประสิทธิภาพต่ำ กระบวนการชั่วคราวที่แหล่งกำเนิดและผู้ใช้ไฟฟ้า ปัจจัยทางธรรมชาติและภูมิอากาศ ในสภาวะดังกล่าว จำเป็นต้องมีระบบไฟฟ้าสำรองอย่างเร่งด่วนเพื่อให้มั่นใจว่าการทำงานของผู้บริโภคทั้งประเภทแรกและประเภทอื่นๆ
สำหรับเจ้าของอพาร์ทเมนท์และบ้าน การทำงานที่มั่นคงของโครงข่ายไฟฟ้าก็มีความสำคัญเช่นกัน การหยุดการทำงานของเครื่องใช้ในครัวเรือนไม่ใช่ปัญหาที่ใหญ่ที่สุด สิ่งที่สำคัญกว่านั้นมากคือการทำงานที่ปราศจากปัญหาของระบบช่วยชีวิต โดยเฉพาะอย่างยิ่งระบบทำความร้อน หากขึ้นอยู่กับแหล่งจ่ายไฟโดยตรง เครื่องสำรองไฟ UPS (UPS) มาช่วย - อุปกรณ์ที่ป้องกันเครื่องรับไฟฟ้าจากการปิดเครื่องเนื่องจากการสะสมของไฟฟ้าในแบตเตอรี่ (แบตเตอรี่) และการรับประกันคุณภาพไฟฟ้าที่ต้องการ (PQ) ในโหมดการทำงานแบบสแตนด์อโลนและเครือข่าย
ก่อนที่จะสร้างแผนภูมิวิธีการเปิดเครื่องให้โหลดโดยไม่เกิดข้อผิดพลาด เราควรรู้ว่าจะเกิดความล้มเหลวประเภทใดจากเครือข่ายไฟฟ้าภายในประเทศ
ไฟฟ้าขัดข้องในเครือข่ายไฟฟ้า
แรงดันไฟตกเกิดขึ้นบ่อยครั้งในแหล่งจ่ายไฟ แต่มันไม่ได้ครอบงำโดยเฉพาะอย่างยิ่งการเพิ่มขึ้นซึ่งเป็นเรื่องปกติ ในเวลากลางคืน แรงดันไฟฟ้าจะคงที่ ในระหว่างวันจะลดลง และในตอนเย็น เมื่อปิดโหลดส่วนใหญ่ แรงดันไฟฟ้าจะเพิ่มขึ้น
ความถี่ที่ไม่เสถียรก็เป็นความล้มเหลวเช่นกัน แม้ว่าจะค่อนข้างหายากก็ตาม เมื่อโหลดเครือข่ายสูง อาจลดลงถึง 45 Hz ซึ่งนำไปสู่ความผิดเพี้ยนของสัญญาณที่สำคัญซึ่งส่งผลเสียต่อการทำงานของ UPS อุปกรณ์บางอย่างถือว่าการโอเวอร์คล็อกเป็นเหตุฉุกเฉินและอาจทำให้แบตเตอรี่หมดเร็ว
ไฟดับทั้งดวงไม่ใช่เรื่องแปลก ช่างไฟฟ้าไม่สนใจอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์มากนัก และสามารถปิดอาคารได้ในทันที ไฟฟ้าดับทันทีก็เพียงพอที่จะสูญเสียข้อมูลบนคอมพิวเตอร์ ไฟฟ้าดับอาจเกิดขึ้นได้เมื่อเครือข่ายโอเวอร์โหลด ดังนั้นจึงเป็นสิ่งสำคัญที่ระบบ UPS จะจ่ายไฟสำรองได้อย่างน่าเชื่อถือ
การจัดประเภท UPS
แบ่งออกเป็นสามกลุ่ม:
- UPS พลังงานต่ำสำหรับเชื่อมต่อผ่านเต้ารับไฟฟ้า การดำเนินการคือเดสก์ท็อปหรือพื้น และช่วงกำลังตั้งแต่ 0.25 ถึง 3 กิโลวัตต์
- อุปกรณ์ที่มีกำลังไฟปานกลาง - ตั้งแต่ 3 ถึง 30 กิโลวัตต์ - มีซ็อกเก็ตอยู่ภายในหรือเปิดเป็นกลุ่มซ็อกเก็ตในเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟของผู้บริโภคจากแผงควบคุม อุปกรณ์ถูกสร้างขึ้นสำหรับการจัดวางทั้งในสำนักงานและในห้องที่มีอุปกรณ์ครบครัน
- UPS กำลังสูง - ตั้งแต่ 10 ถึง 800 กิโลวัตต์ ตั้งอยู่ในห้องไฟฟ้า พวกมันถูกรวบรวมเป็นกลุ่มและสร้างระบบพลังงานกำลังสูง - มากถึงหลายพันกิโลวัตต์
ประเภท UPS
ปัจจุบัน UPS (UPS) มี 4 ประเภท คุณสมบัติทั่วไปสำหรับทุกคนคือ:
- กรองจากแรงกระตุ้นและเสียงรบกวน
- รูปคลื่นเปลี่ยนรูป;
- ความเสถียรของแรงดันไฟฟ้า (ไม่ใช่ทุกรุ่น);
- ชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็ม;
- เมื่อแบตเตอรี่ของ UPS หมด มันจะส่งสัญญาณเตือนก่อนแล้วจึงปิดผู้ใช้บริการ
ออฟไลน์ UPS
หลักการทำงานของอุปกรณ์ของการดัดแปลงนี้คือการจัดหาผู้บริโภคจากเครือข่ายที่มีอยู่และสลับไปใช้พลังงานสำรองอัตโนมัติทันทีในสถานการณ์ฉุกเฉิน (4-12 ms) ง่ายกว่าและถูกกว่าแบบอื่นๆ
ปกติ UPS จะเปลี่ยนเป็นแบตเตอรี่ภายใน
เมื่อใช้งานจากแหล่งจ่ายไฟหลัก อุปกรณ์จะลดเสียงรบกวนด้วยแรงกระตุ้นและรักษาแรงดันไฟไว้ที่ระดับที่กำหนด พลังงานส่วนหนึ่งใช้ในการชาร์จแบตเตอรี่ใหม่ ในกรณีของการทำงานของเครือข่ายในโหมดที่ไม่ได้มาตรฐาน ผู้ใช้บริการจะเปลี่ยนไปใช้การทำงานของแบตเตอรี่ UPS แต่ละรุ่นกำหนดความต้องการในการเปลี่ยนไปใช้โหมดนี้ในแบบของตัวเอง อายุการใช้งานแบตเตอรี่ขึ้นอยู่กับลักษณะของแบตเตอรี่และการสิ้นเปลืองพลังงานของโหลด ในกรณีของการจ่ายไฟสำรองมีคำสั่งให้ปิดผู้ใช้บริการ หากแรงดันไฟหลักถึงระดับปกติ UPS จะสลับไปใช้แหล่งจ่ายไฟหลักตามปกติและเริ่มชาร์จแบตเตอรี่
อินเทอร์แอคทีฟไลน์
ไลน์อัพอินเทอร์แอคทีฟมีตัวกันโคลงซึ่งทำงานอย่างต่อเนื่องและให้การเชื่อมต่อแบตเตอรี่ไม่บ่อยนัก
อุปกรณ์จะโต้ตอบกับเครือข่ายโดยการควบคุมแอมพลิจูดและรูปร่างของแรงดันไฟหลัก
เมื่อแรงดันไฟลดลงหรือเพิ่มขึ้น หน่วยจะแก้ไขค่าของมันโดยเปลี่ยนก๊อกของตัวแปลงอัตโนมัติ ด้วยวิธีนี้จะคงค่าเล็กน้อยไว้ หากพารามิเตอร์อยู่นอกช่วงและช่วงการสลับไม่เพียงพออีกต่อไป UPS จะสลับไปใช้แบตเตอรี่สำรอง สามารถถอดตัวเครื่องออกจากแหล่งจ่ายไฟหลักได้เมื่อรับสัญญาณผิดเพี้ยน มีรุ่นที่แก้ไขรูปคลื่นของแรงดันไฟโดยไม่ต้องเปลี่ยนเป็นการทำงานของแบตเตอรี่
เครื่องกำเนิดสัญญาณไฟฟฉา
อุปกรณ์นี้มีหม้อแปลงเฟอโรเรโซแนนท์ที่ทำหน้าที่เป็นตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า ข้อได้เปรียบของมันคือการสะสมพลังงานในสนามแม่เหล็กซึ่งถูกปล่อยออกมาระหว่างการเปลี่ยนภายใน 8-16 มิลลิวินาที ช่วงเวลานี้เพียงพอสำหรับ UPS เพื่อเข้าสู่โหมดการทำงานใหม่
หม้อแปลงทำหน้าที่เพิ่มเติมของตัวกรองสัญญาณรบกวน ความผิดเพี้ยนของแรงดันไฟฟ้าอินพุตไม่ส่งผลต่อรูปคลื่นของเอาต์พุต ซึ่งยังคงเป็นไซน์อยู่
UPS การแปลงสองเท่า
อุปกรณ์แปลงพลังงานสองเท่าทำงานบนหลักการของการแก้ไขแรงดันไฟหลัก แล้วเปลี่ยนให้เป็นตัวแปรเสถียรอีกครั้ง ที่นี่ใช้วงจรเรียงกระแสที่ทรงพลังกว่า ซึ่งไม่เพียงแต่ชาร์จแบตเตอรี่ใหม่ แต่ยังให้อินเวอร์เตอร์ด้วยแรงดันไฟฟ้ากระแสตรงที่เสถียรด้วย
จากเอาต์พุตของอุปกรณ์ แรงดันไฟฟ้าสลับที่เสถียรจะจ่ายให้กับโหลด
เมื่อการแปลงสองครั้งไม่เพียงพอต่อการแก้ไขแรงดันไฟหลัก จะมีการจ่ายประจุเพิ่มเติมจากแบตเตอรี่ไปยังอินเวอร์เตอร์ การสลับไม่เกิดขึ้น แต่โหมดต่างกันแล้ว
เมื่ออินเวอร์เตอร์ไม่ทำงาน มันจะสลับไปยังการทำงานหลักผ่านบายพาส ทางเลือกของ UPS แบบแปลงคู่สำหรับการใช้งานส่วนตัวนั้นไม่มีเหตุผลเนื่องจากการสูญเสียพลังงานจำนวนมาก การป้องกันประเภทนี้ใช้โดยองค์กรที่ต้องการอุปกรณ์ที่มีความน่าเชื่อถือสูง
ประเภทของระบบ
ระบบจ่ายไฟสำรองสามารถรวมศูนย์หรือแจกจ่ายได้ ในกรณีแรก UPS หนึ่งเครื่องจะทำงานสำหรับทั้งอาคารหรือแยกชั้น ซึ่งสามารถรับมือกับโหลดทั้งหมดได้
ระบบไฟสำรองแบบกระจายมีอุปกรณ์ป้องกันหลายตัว ซึ่งแต่ละเครื่องทำงานบนคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวหรืออุปกรณ์อื่นๆ ค่อนข้างมีประสิทธิภาพ
ข้อดีของระบบแบบกระจายมีดังนี้:
- UPS ถูกเลือกมาโดยเฉพาะสำหรับอุปกรณ์เครื่องเดียวที่มีความสำคัญที่สุดหรือทำงานในสภาพแวดล้อมที่เลวร้าย
- ระบบสามารถค่อยๆ สร้างขึ้นโดยเริ่มจากการป้องกันเซิร์ฟเวอร์และย้ายไปยังเวิร์กสเตชัน
- UPS ที่ล้มเหลวสามารถถูกแทนที่ด้วยองค์ประกอบอื่นที่มีความสำคัญน้อยกว่าของระบบ
- UPS พลังงานต่ำไม่จำเป็นต้องติดตั้งและบำรุงรักษาโดยบุคลากรพิเศษ
- ความสามารถในการเชื่อมต่อกับเต้ารับไฟฟ้าทั่วไปผ่านเต้ารับ
- UPS ใช้อย่างอิสระ
ระบบไฟสำรองแบบรวมศูนย์รวมถึง UPS ระดับสูงซึ่งปกป้องอุปกรณ์ได้ดีกว่า แม้จะมีค่าใช้จ่ายสูง แต่ก็สามารถประหยัดค่าใช้จ่ายโดยรวมได้ เนื่องจากอุปกรณ์เครื่องหนึ่งมีราคาถูกกว่าหลายเครื่อง แต่สำหรับคอมพิวเตอร์ธรรมดา ระบบจะมีราคาสูงกว่า เนื่องจากการบำรุงรักษาต้องใช้บุคลากรที่มีคุณสมบัติสูงหรือบริการของบริษัทที่เชี่ยวชาญซึ่งติดตั้งและบำรุงรักษาระบบไฟฟ้าสำรอง
จำเป็นต้องใช้ในกรณีต่อไปนี้:
- คอมพิวเตอร์เป็นภาระหลักของเครือข่าย
- บางองค์กรต้องการระบบที่น่าเชื่อถืออย่างธนาคาร
- ผู้บริโภคต่างกันอย่างมากในด้านพลังงาน: ระบบคอมพิวเตอร์ ไฟฉุกเฉิน การสื่อสาร ระบบรักษาความปลอดภัย
สิ่งที่ควรมองหาเมื่อเลือก UPS
ในการเลือกระบบไฟสำรอง มีปัจจัยสำคัญหลายประการที่ควรพิจารณา เราแสดงรายการหลัก
อุปกรณ์ป้องกันอะไร
ก่อนอื่นจำเป็นต้องวัดแรงดันไฟในโครงข่ายไฟฟ้า รอบขั้นต่ำในระยะเวลาจะเป็นวัน เขาคือที่สุดสะท้อนให้เห็นถึงการทำงานของเครือข่ายไฟฟ้า หากคุณต้องทำงานในวันหยุดสุดสัปดาห์ คุณต้องดูข้อมูลรอบสัปดาห์ทั้งกลางวันและกลางคืน
สิ่งสำคัญคือต้องกำหนดแรงดันไฟฟ้าสูงสุดและต่ำสุด ตลอดจนกำลังไฟฟ้าและความถี่พัลส์ในเครือข่าย เครื่องมือนี้สามารถเป็นออสซิลโลสโคปแบบดิจิตอลหรือเครื่องบันทึกได้
วิธีที่ง่ายที่สุดสำหรับผู้ใช้คือการวัดแรงดันไฟฟ้า ซึ่งในความเห็นของเขา แรงดันไฟฟ้าถึงระดับสูงสุดและต่ำสุด อย่ามองข้ามวันหยุดสุดสัปดาห์
หากเจ้าของบ้านมีอุปกรณ์ทรงพลัง คุณต้องวัดแรงดันไฟในเครือข่ายในบ้านเมื่อเปิดและปิด คุณควรค้นหาว่าไฟดับในไฟที่บ้านบ่อยแค่ไหนและด้วยเหตุผลอะไร สิ่งสำคัญคือต้องมีสายดินในอพาร์ตเมนต์ ในกรณีนี้ คุณควรค้นหาว่ามันเชื่อมต่อกับรถบัสพื้นได้อย่างปลอดภัยแค่ไหน
ประเภทอุปกรณ์ป้องกัน
รวบรวมรายการอุปกรณ์ที่ต้องใช้ UPS ในกรณีนี้ คุณจำเป็นต้องทราบพลังงานที่อุปกรณ์แต่ละเครื่องใช้ไป การกำหนดค่าเล็กน้อยซึ่งอยู่ในข้อกำหนดทางเทคนิคก็เพียงพอแล้ว อุปกรณ์บางอย่างบางครั้งใช้พลังงานสูงสุด ซึ่งสูงกว่าค่าที่ระบุหลายเท่า คุณควรตั้งค่าพลังงานสำรองสำหรับมัน
ช่วงเอกราช
ที่นี่เป็นสิ่งสำคัญในการพิจารณาว่าช่วงเวลาใดที่สามารถจัดเก็บข้อมูลได้อย่างปลอดภัยหรือดำเนินการทางเทคโนโลยีที่จำเป็นให้เสร็จสิ้น (การถ่ายโอนข้อมูล การบันทึกไฟล์ การรับข้อความ)
บุคลากรที่จำเป็น
ขึ้นอยู่กับความซับซ้อนของระบบที่ต้องการพนักงานผู้เชี่ยวชาญบางคนสำหรับการดำเนินงาน สิ่งนี้จะต้องชี้แจงเพื่อคำนวณต้นทุนทั้งหมดอย่างถูกต้อง ราคาของระบบป้องกันไม่ควรเกิน 10% ของราคาอุปกรณ์หลัก
อัพสำหรับบ้าน
สำหรับกระท่อมทั่วไป UPS (UPS) ระบบจ่ายไฟสำรองที่มีความจุประมาณ 15 กิโลวัตต์นั้นสะดวก เพื่อให้แน่ใจว่าการทำงานแบบอัตโนมัติเป็นเวลา 2-3 ชั่วโมง คุณต้องมีแบตเตอรี่ 4 ก้อนที่มีความจุรวม 2,000 Ah ช่วยให้คุณสะสมไฟฟ้าได้ประมาณ 7 kWh
ในบ้าน สิ่งที่สำคัญที่สุดคือระบบทำความร้อนและเครื่องใช้ในครัวเรือนที่มีคอมพิวเตอร์ ค่าใช้จ่ายของ UPS ขึ้นอยู่กับกำลังไฟฟ้า จำนวนแบตเตอรี่ และผู้ผลิต สำหรับหม้อไอน้ำ คุณสามารถซื้อแหล่งจ่าย 360 W ได้ในราคา 7,000 สำหรับทั้งบ้าน คุณจะต้องมีกำลังของ UPS สูงถึง 15 kW ซึ่งราคามากกว่า 70,000 rubles
นอกจากคอนเวอร์เตอร์แล้ว ยังต้องการแบตเตอรี่ ซึ่งจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นระยะ UPS สำหรับบ้านมีค่าใช้จ่ายเป็นเงินก้อน ระบบจ่ายไฟสำรองมีค่าใช้จ่ายสูงเป็นพิเศษ
ทั้งนี้ คุณยังสามารถประหยัดค่าซ่อมอุปกรณ์อื่นๆ ได้อีกด้วย นอกจากนี้ยังมีตัวเลือกอื่นโดยใช้เครื่องกำเนิดไฟฟ้า บางครั้งคุณสามารถหลีกเลี่ยงการติดตั้งตัวปรับแรงดันไฟฟ้าซึ่งรองรับงานหลายอย่าง รวมถึงการปิดอุปกรณ์ที่ถูกต้อง
UPS สมัยใหม่มีอินเทอร์เฟซที่ชัดเจน บนจอแสดงผล คุณสามารถตรวจสอบการทำงานของระบบได้ โดยที่พารามิเตอร์หลักคือแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและขาออก การใช้พลังงาน รูปแบบการทำงาน การชาร์จแบตเตอรี่
UPS ที่จะเลือกขึ้นอยู่กับความต้องการของผู้ใช้ คอมพิวเตอร์ที่บ้านอาจมีพลังงานเพียงพอในช่วงที่ปิดเครื่อง สำหรับการทำงานของหม้อไอน้ำอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 8-9 ชั่วโมง คุณจะต้องมีอุปกรณ์ป้องกันขนาด 1 กิโลวัตต์พร้อมแบตเตอรี่สามก้อนขนาด 65 Ah
สรุป
ระบบจ่ายไฟสำรองได้รับการออกแบบมาเพื่อให้การทำงานของเครื่องใช้ไฟฟ้าและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์เป็นไปอย่างอิสระในช่วงเวลาสั้นๆ ตัวบ่งชี้หลักคือกำลังของ UPS และความจุของแบตเตอรี่ ขอแนะนำให้เลือกอุปกรณ์ที่มีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้า
อายุแบตเตอรี่ขึ้นอยู่กับลักษณะของแบตเตอรี่และพลังงานที่ใช้โดยโหลด ในกรณีที่มีการคายประจุของแหล่งพลังงานสำรอง จะมีคำสั่งให้ปิดผู้ใช้บริการ หากแรงดันไฟหลักถึงระดับปกติ UPS จะสลับไปใช้แหล่งจ่ายไฟหลักตามปกติและเริ่มชาร์จแบตเตอรี่