Bài giảng Khí cụ điện: Chương 9 - Thiết bị cấp điện liên tục UPS được biên soạn với các nội dung chính sau: Khái niệm thiết bị cấp điện liên tục UPS; Công dụng của UPS; Phân loại UPS; Các thông số cơ bản của UPS; Thiết bị tự động đổi nguồn ATS;... Mời các bạn cùng tham khảo bài giảng!
THIẾT BỊ CẤP ĐIỆN LIÊN TỤC UPS Khái niệm o o UPS (Uninterruptible Power Supply ) thiết bị cấp nguồn liên tục hay đơn giản lưu trữ điện dự phòng nhằm làm tăng độ tin cậy cho hệ thống cung cấp điện Như khác với thiết bị cung cung cấp dự phòng hay cấp điện cố cung cấp điện có cố Các UPS cung cấp nguồn điện không bị gián đoạn Đặc điểm UPS chế tạo với dãy công suất từ vài trăm oát đến vài mega oát, đáp ứng cho loại phụ tải khác ◼ Nguồn lưới thường xuyên cho phụ tải điện lưới, nguồn lưới dự phịng UPS Cơng suất UPS phụ thuộc vào nguồn dự phịng (thường acqui) cơng suất biến đổi ◼ Công dụng: ◼ Để bảo vệ máy tính, trung tâm liệu, thiết bị thông tin liên lạc thiết bị điện khác khỏi cố không mong muốn làm gián đoạn nguồn cung cấp Phân loại o Cách phân loại thứ nhất: người ta phân loại theo cách thức cấp nguồn: o o Có chuyển mạch Khơng chuyển mạch Phân loại theo cách thức cấp nguồn ◼ UPS có chuyển mạch (Off-line UPS) Phân loại theo cách thức cấp nguồn ◼ UPS có chuyển mạch (Off-line UPS) Đặc ◼ điểm: Đặc điểm UPS kiểu cấu tạo đơn giản, có điện lưới tải cấp trực tiếp từ lưới nên khó ổn định, cịn cấp điện từ acquy điện áp chưa thật chuẩn thiếu lọc, thời gian tác động chậm phải qua chuyển mạch, thường chế tạo với cấp cơng suất đến cỡ hàng nghìn ốt Phân loại theo cách thức cấp nguồn ◼ UPS không chuyển mạch (On-line UPS) Phân loại theo cách thức cấp nguồn ◼ UPS không chuyển mạch (On-line UPS) Loại UPS có cấu tạo phức tạp có nhiều ưu điểm loại Với tiến kỹ thuật điện tử điều khiển, loại UPS dùng rộng rãi hệ cấp nguồn đòi hỏi chất lượng cao •Cả hai loại UPS có chung nhược điểm, thời gian hoạt động không dài phụ thuộc nhiều vào dung lượng acqui •Cần lưu ý khối acqui đóng vai trò quan trọng UPS phận dễ hỏng hóc Do cơng tác bảo vệ chăm sóc accqui phải thực thường xuyên theo chế độ nghiêm ngặt Phân loại ◼ Cách phân loại thứ hai: người ta phân loại theo dạng điện áp - dạng xung hình sin dạng xung hình vng 10 Phân loại theo điện áp đầu ◼ Điện áp đầu dạng điều biến độ rộng xung, 16 Phân loại theo điện áp đầu ◼ Điện áp đầu dạng điều biến độ rộng xung, 17 Các thông số Cấu hình hệ thống Có thể dùng 03 pha 01 pha Điện áp danh định 380VAC/ 220VAC Số pha Ba pha với dây trung tính dây tiếp đất Một pha với dây trung tính dây tiếp đất Hoạt động dải điện áp 204 ~ 520VAC 118 ~ 300VAC Dòng điện hiệu dụng danh định 5.3A ~ 32A (Khơng tính dịng nạp) 16A ~ 96A (khơng tính dòng nạp) Dòng điện hiệu dụng tối đa 7.3A ~ 44A (Khơng tính dịng nạp) 22A ~ 132A (khơng tính dòng nạp) Tần số danh định Hoạt động dải tần số Hiệu suất Cơ chế bảo vệ Kết nối lưới điện 50Hz / 60Hz 46 ~ 54Hz or 56 ~ 64Hz > 0.98 Ngắt điện tự động 175Amp Hộp đấu dây 18 Các thông số Công suất định mức 4kVA ~ 24kVA / 2.8kW ~ 16.8kW Hệ số công suất 0.65 đến Điện áp danh định 220VAC (mặc định) Mức ổn định điện áp ± 2% Dạng sóng Dạng sóng Sóng Sine thật Độ méo dạng điện áp Tần số Tải tuyến tính ≤ 3% Tải khơng tuyến tính ≤ 6% Chế độ tự cấp điện acqui 50Hz / 60Hz ± 0.2Hz Chế độ điện lưới Giống tần số ngõ vào 19 Các thông số Khả chịu đựng tải Ở chế đệ điện lưới Ở chế độ tự cấp điện ắcqui Điện lưới có hư hỏng mili giây Chuyển từ chế độ điện lưới trực tiếp sang chế độ làm việc bình thường ngược lại mili giây Tự động chuyển chế độ làm việc Tự động chuyển chế độ làm việc bình thường sau hết tình trạng tải 20 THIẾT BỊ TỰ ĐỘNG ĐỔI NGUỒN ATS 21 Khái niệm ◼ ATS (Automatic Transfer Switch) Là thiết bị chuyển nguồn tự động, phần tử quan trọng hệ thống điện Nó cho phép tự động chuyển đổi nguồn cung cấp có cố nguồn cung cấp 22 Đặc điểm o o o Tự khởi động máy nổ điện lưới tự động ngắt máy nổ có điện lưới trở lại Thời gian trễ đóng điện máy nổ kể từ máy nổ bắt đầu hoạt động, thời gian đóng điện lưới từ có điện lưới trở lại thay đổi dễ dàng Chống dao động điện: Khi nguồn điện ổn định, hệ thống ngắt điện đến tải để bảo vệ tải Khi nguồn điện ổn định trở lại sau khoảng thời gian định đóng điện đến tải 23 Chức ATS ◼ ◼ ◼ Chức bảo vệ: Hệ thống có chức chống quá/thấp áp, pha điện lưới: Khi mạng điện lưới bị ba pha, mạng điện lưới ba pha xảy tượng tăng áp thấp áp vượt dải đặt Chức thị: Có đèn tín hiệu thị trạng thái hoạt động : điện lưới/máy phát Chức cảnh báo: Cảnh báo chỗ truyền tín hiệu cảnh báo trung tâm kiện (tuỳ ý đặt) 24 Cấu tạo Tay cầm vận hành Đầu nối đất Bản giới thiệu Nút cắt Nút lựa chọn Hiển thị On/Off Đầu nguồn Buồng dập hồ Khóa nguồn 10 Đầu nguồn phụ 11 Các đầu điều khiển khiển 12 Đầu tải 13 Kích hoạt cho 25 Sơ đồ điện 26 Cấu tạo: ◼ ◼ Một thiết bị ATS tiêu chuẩn bao gồm điều khiển đóng cắt (chuyển mạch lực) Bộ điều khiển: thiết bị logic bao gồm vi xử lý điều khiển hoạt động chuyển mạch đồng thời kiểm soát thời gian trễ đóng điện, kiểm tra chất lượng điện nguồn (điện áp, pha) linh kiện theo yêu cầu tính đặc biệt khác đặt hộp kín, tách khỏi phần chuyển mạch lực để an toàn, dễ thao tác tiện bảo dưỡng 27 2- Bộ đóng cắt: Là dạng đóng cắt có tiếp xúc thiết kế bảo đảm vận hành tin cậy, linh hoạt dễ sử dụng Bao gồm: o Các tiếp điểm lực (truyền tải dòng điện lực) o Các cuộn hút nam châm điện cấu liên động khí o Các mini cơng tắc cấu giám sát hành trình chuyển động tiếp điểm lực o Các cấu dập hồ quang phát sinh khí cắt dịng o Các dây dẫn đầu đấu nối tín hiệu 28 29 Các thông số o o o o o o o o o Điện áp cung cấp : 240 VAC ±10%, 12VDC Tần số : 50/60 Hz Tiêu thụ : VA max Input: 12÷24VDC Mạng lưới : phase dây, 220/380VAC±40% Relay điều khiển : Tiếp điểm NO, 10A/240V Chế độ hoạt động : Tự động Kích thước : 144 x 144 x 74mm Nhiệt độ : -100C đến +550C Độ ẩm : 10% đến 85% RH 30 ... o o UPS (Uninterruptible Power Supply ) thiết bị cấp nguồn liên tục hay đơn giản lưu trữ điện dự phòng nhằm làm tăng độ tin cậy cho hệ thống cung cấp điện Như khác với thiết bị cung cung cấp. .. thức cấp nguồn ◼ UPS có chuyển mạch (Off-line UPS) Phân loại theo cách thức cấp nguồn ◼ UPS có chuyển mạch (Off-line UPS) Đặc ◼ điểm: Đặc điểm UPS kiểu cấu tạo đơn giản, có điện lưới tải cấp. .. Như khác với thiết bị cung cung cấp dự phịng hay cấp điện cố khơng thể cung cấp điện có cố Các UPS cung cấp nguồn điện khơng bị gián đoạn Đặc điểm UPS chế tạo với dãy cơng suất từ vài trăm ốt đến