Rollen til UPS
UPS står for "uninterruptible power supply" på kinesisk. Det er en avbruddsfri strømforsyning med energilagringsenheter, hovedsakelig sammensatt av likerettere og vekselrettere, som gir konstant spenning og frekvens for overvåkingssystemer, automasjonsinstrumenter, fjernkommunikasjonssystemer og annet utstyr i transformatorstasjoner.
Hovedfunksjonene til UPS-systemet er todelt:
(1) som en AC-strømforsyning for viktig utstyr, forhindrer den plutselige strømbrudd fra å påvirke normal drift og forårsake skade på utstyret;
(2) Eliminer strømforurensning som overspenninger, øyeblikkelig høy/lav spenning, ledningsstøy og frekvensforskyvning i strømforsyningen, forbedre strømkvaliteten og gi høykvalitets strøm til datamaskiner og andre enheter.
Klassifisering av UPS
Det er tre hovedtyper av UPS-systemer: backup, interaktiv og online.
(1) Sikkerhetskopieringstype: Den har funksjoner som automatisk spenningsstabilisering og avslåingsbeskyttelse, med en konverteringstid på ca. 10ms. AC-effekten fra omformeren er firkantbølget, med en enkel struktur og lav pris;
(2) Interaktiv: med filtreringsfunksjon, sterk motstand mot nettinterferens, konverteringstid mindre enn 4ms, inverterutgang som analog sinusbølge, mye lavere pris enn online;
(3) Online: Med en kompleks struktur og fullstendig ytelse kan den kontinuerlig sende ut ren sinusbølge vekselstrøm uten avbrudd, og kan løse alle strømproblemer som topper, overspenninger og frekvensdrift; Høy pris, vanligvis brukt i miljøer med strenge strømkrav som kritiske datamaskiner og nettverksutstyr.
Strukturen til UPS
UPS-systemet i en understasjon består vanligvis av tre deler: strøm-UPS-verten, bypass-spenningsregulatorskapet og utgangsmaterskapet (som også kan kombineres til ett for laveffekt).
Likerettere:
Det er to hovedfunksjoner: for det første å konvertere vekselstrøm (AC) til likestrøm (DC), som filtreres og tilføres vekselretteren; For det andre, å gi ladespenning til batteriet fungerer som en lader;
Inverter:
Konverter likestrøm (DC) til vekselstrøm (AC) og tilfør den til lasten for bruk;
Batteri:
UPS brukes som en enhet for lagring av elektrisk energi, slik at den kan invertere likestrøm og gi uavbrutt strømforsyning til belastninger i tilfelle strømbrudd. Kapasiteten bestemmer varigheten av vedlikeholdet av utladningen (strømforsyningen);
Statisk bryter:
Også kjent som en statisk bryter, er det en AC-bryter som består av to tyristorer (SCR) koblet i motsatt parallell, og dens lukking og åpning styres av en logisk kontroller;
Isolasjonstransformator og spenningsregulator:
I inngangs- eller utgangsseksjonen er AC og DC isolert, og spenningsregulatoren isolerer ikke bare, men stabiliserer også spenningen;
Fire driftsmoduser for UPS
(1) Normal driftsmodus: Under normal vekselstrømforsyning konverterer likeretteren vekselstrøm til likestrøm, eliminerer "strømforurensning" i strømnettet, og lader samtidig batteriet. Forsyn vekselretteren videre for å konvertere likestrøm til vekselstrøm, noe som gir en mer stabil strømkilde til lasten.
(2) Strømbruddmodus: Når vekselstrømforsyningen er unormal eller likeretteren eller reaktoren svikter, gir batteripakken likestrøm til omformeren, slik at vekselstrømutgangen ikke blir avbrutt, og oppnår dermed funksjonen å beskytte lasten.
(3) Reservestrømmodus: Når omformeren støter på unormale forhold som utløste sikringer, kortslutninger osv., vil omformeren automatisk kuttes for å forhindre skade. Hvis bypass-vekselstrømforsyningen er normal på dette tidspunktet, vil den statiske bryteren bytte strømforsyningen til bypass-reservestrømforsyningen og sende den ut til lasten for bruk.
(4) Vedlikeholdsbypass-modus: Når UPS-en må repareres eller batteriet må skiftes ut og belastningsstrømforsyningen ikke kan avbrytes, kan omformerbryteren slås av først, deretter kan vedlikeholdsbypassbryteren aktiveres, og likeretter og bypass-bryter kan slås av. Vekselstrømforsyningen fortsetter å levere vekselstrøm til lasten gjennom vedlikeholdsbypass-bryteren, og vedlikeholdspersonell kan trygt vedlikeholde UPS-en på dette tidspunktet.
Krav til UPS i strømsystemet
(1) Overvåkingssystemet og det eksterne kommunikasjonssystemet er svært viktig for understasjoner, så påliteligheten til UPS-systemet som strømkilde har også svært høye krav;
(2) Belastningen til det integrerte automasjonssystemet er for det meste enfasebelastning, så UPS-strømforsyningen dedikert til kraftsystemet krever stort sett liten og mellomstor strøm-UPS med trefase/enfaseinngang og enfaseutgang , med en kapasitet generelt innenfor området 60kVA;
(3) Den statiske bypass-bryteren bør ha to arbeidsmoduser, automatisk og manuell, for å oppnå uavbrutt veksling;
(4) På grunn av at transformatorstasjonen har et 220V eller 110V DC system og en DC ladeskjerm for å lade batteriet. Så den kraftdedikerte UPS-en kommer ikke med et batteri og bruker direkte DC-systemet som DC-inngang til UPS-en, uten behov for ladefunksjon;
(5) DC-inngangsterminalen til strømdedikert UPS krever generelt installasjon av støydempere mot overspenning, for eksempel reverserte stoppdioder, for å minimere virkningen av UPS på DC-bussen;
(6) UPS-strømforsyningen bør ha minst 40 % av strømforsyningskapasiteten når den er fullastet med alle enheter. UPS skal opprettholde uavbrutt strømforsyning i ikke mindre enn 60 minutter etter strømbrudd.