Sources d'énergie ininterruptibles sans secrets. Sources d'alimentation ininterrupulative: tentative de générer une technique de test complète

Sources de type de puissance ininterrompue hors ligne

Les fournitures de puissance ininterrompues Type Standard hors ligne sont définies comme passifs, sauvegarde (UPS -PPSO). En mode de fonctionnement normal, l'alimentation de charge standard est la tension de réseau principale filtrée avec des écarts autorisés de la tension et de la fréquence d'entrée. Dans les cas où les paramètres de tension d'entrée vont au-delà des valeurs des gammes ajustées, l'onduleur de l'alimentation ininterrompue est activé, ce qui garantit la continuité de la puissance de charge. L'onduleur est alimenté par des piles.

C'est l'UPS la plus simple (Figure 1), ce qui signifie le moins cher. L'alimentation ininterruptible est composée de deux branches parallèles:
. Charge de filtre;
. Charge du redresseur-Batterie-onduleur.

Fig. 1. Schémas d'alimentation ininterromptitude Type de veille

Avec des caractéristiques normales du réseau, la tension de la charge entre dans le filtre, filtrant toutes sortes d'interférences. Ceci, généralement un suppresseur de surtension (suppresseur de surtension), bien qu'il puisse y avoir un stabilisateur de filtre (conditionneur de ligne) ou leur combinaison, ainsi qu'un commutateur statique.

Dans le même temps, les batteries de batteries sont rechargées par le redresseur. Si la tension d'entrée disparaît, laissez tomber la tension d'entrée, l'alimentation est commutée sur la batterie via l'onduleur (l'onduleur convertit une tension constante à la variable). Le commutateur fournit une durée de commutation de 2 à 15 ms. Il convient de noter que la disparition de l'électricité au cours de cette période n'a aucune influence notable sur les systèmes informatiques qui portent calmement la panne de courant de 10 à 20 ms. Considérant que presque tous les alimentations de l'équipement modernes sont pulsées, la commutation est effectuée inaperçue inaperçue par l'utilisateur. Les sources d'aliments ininterrompus de ce type peuvent prendre en charge le travail d'un ordinateur personnel pendant 5 à 10 minutes.

Inconvénients de base de UPS hors ligne

Les principales personnes handicapées de l'UPS hors ligne sont considérées comme suit:
. Mauvaise opération de sources d'alimentation de ce type dans des réseaux de mauvaise qualité réseau électrique: mauvaise protection contre les défaillances de la tension (SAGS), dépassant la valeur de tension admissible, les modifications de fréquence et la forme de tension d'entrée;
. l'impossibilité de récupération opportune de la capacité de la batterie avec des interrupteurs de puissance de batterie fréquents;
. Tension de sortie imprenable avec une alimentation électrique.

Fournitures de puissance ininterrompue de ligne interactive

Dans l'alimentation d'énergie ininterruptible de type interactif linéaire (ligne -interActive, parfois ferororesonant) combine les avantages du type en ligne avec la fiabilité et l'efficacité de la sauvegarde (veille). Dans l'alimentation ininterrompue de ce type, contrairement à la technologie hors ligne, un régulateur de tension automatique étagère (booster) construit sur la base de l'autotransformer (transformateur avec enroulements de commutation), est activé. Certains modèles utilisent une tension de stabilisateur de puissance.

L'onduleur est associé à la charge. Lorsque vous travaillez, il alimente la charge parallèle à la tension de réseau variable stabilisée (conditionnée). La charge est entièrement connectée si la tension d'entrée de la grille de puissance disparaît.

Fig.2. Type de ligne interactive de régimes d'alimentation ininterrompus

En raison de cette interaction ("interaction") avec une tension de réseau d'entrée, cette architecture a reçu son nom. Dans une plage spécifique de modifications de la tension de réseau, la tension de sortie est maintenue sur les limites spécifiées en commutant l'enroulement du transformateur ou par le stabilisateur. L'onduleur fonctionne généralement à basse tension, ajuste la tension de sortie et recharge des piles jusqu'à ce qu'il soit nécessaire pour l'activer pour l'alimentation complète pendant les interruptions de l'alimentation. Les sources d'énergie ininterrompues interactives linéaires ont trouvé une utilisation la plus large dans les systèmes de protection des réseaux informatiques.

Le transformateur fabriqué par une ferro-technologie dite spéciale lisse des sauts de tension, tandis que l'alimentation ininterrompue est moins fréquente à fonctionner de la batterie, et donc la durée de vie de la batterie augmente. Habituellement, ces sources de puissance ininterrompue sont équipées de filtres parfaits offrant une protection contre les interférences d'origine variée. Tapez le temps de commutation sur les piles à partir de batteries ou de dos est de 2 ms.

De manière constructive, le transformateur sur plusieurs robinets supplémentaires dans l'enroulement secondaire (ceci peut être un autotransformateur avec une seule enroulement), commutant les taps du transformateur lorsque la tension d'entrée change de commande contrôle le contrôleur (microprocesseur), en maintenant la tension de sortie dans la plage requise. Ainsi, la source interactive de ligne La source d'alimentation ininterrompue fonctionne sur le principe de mousse contrôlée et bascule vraiment moins souvent à la batterie lorsque la tension d'entrée saute. Dans ce schéma, le chargeur est combiné de manière constructive avec le convertisseur.

L'un des avantages de l'UPS de ce type est une large gamme de contraintes d'entrée admissibles.

Dans certains modèles interactifs linéaires, il y a une chaîne de shunt entre l'entrée du réseau de puissance primaire et la charge, de telles hautes sont appelées UPS d'UPS linéaires Shunt (UPS -LIB, réversible + Bypass). En mode Shunt, la charge d'alimentation n'est pas protégée. Lorsque vous travaillez avec des sources basées sur les Ferro-Technologies, il est nécessaire de garder à l'esprit:

Alimentation ininterrompue de type en ligne

La technologie en ligne vous permet de mettre en œuvre le type le plus fiable d'alimentation ininterruptible. Du redresseur (Figure 3), la tension de réseau pénètre dans le convertisseur de tension constante. haut niveau En bas1, et plus loin - sur le convertisseur de tension constant à une tension de sortie variable (MON2). Le transducteur PN2 est un onduleur, alimenté par les batteries et le réseau via le convertisseur de tension PN1, connecté en parallèle:

. avec une tension de variable d'entrée normale, l'onduleur de PN2 est alimenté par un redresseur;
. Avec des écarts dans l'alimentation d'alimentation de la norme, la tension d'entrée de MON2 est retirée de la batterie rechargeable.

Fig.3. Source d'alimentation ininterrompue Brouillons de type en ligne

Dans la plupart des systèmes d'alimentation ininterromptitude d'une capacité maximale de 5 kV, au lieu d'une batterie connectée en continu, un convertisseur DC en veille (convertisseur DC -DC) est connecté, qui est inclus dans les défaillances du réseau et un bus DC en double. Batterie de ventilation.

Conclusion: Même en cas de déviation mineure des paramètres de tension d'entrée de la norme en ligne, la tension nominale de la plage de ± 1-3% est valide. La présence d'une chaîne de dérivation (dérivation) vous permet de connecter la charge directement sur le réseau d'alimentation. La qualité de la puissance et de la fiabilité de l'alimentation en électricité fournie par des dispositifs à l'architecture de ce type est nettement supérieure à celle des précédentes.

Inconvénients de l'alimentation ininterrompue Type de type en ligne: faible, comparé aux types précédemment considérés, l'efficacité (85 à 90%) due à la double conversion (par rapport à la veille et à la ligne interactive) et à un prix élevé. Cependant, le niveau de protection de la charge et la stabilité des paramètres de sortie de l'onduleur est un compromis raisonnable entre sécurité, efficacité et prix de l'appareil. Les pertes dans l'onduleur avec une puissance de 4000V ne dépassent pas 380W et peuvent être incommensurables à la tâche que cette telle alimentation résolue.

Nouvelles modifications des sources d'énergie ininterruptibles

Maintenant, il existe plusieurs nouvelles modifications de sources d'énergie ininterruptibles:
. cONTOURNE;
. Triple conversion;
. FERRUPS.

La première modification (par-passoire) comme sur la figure 3 est un canal de transmission de puissance supplémentaire à la charge, sa présence vous permet d'assurer une fiabilité élevée du dispositif. Le mode de commutation en ligne est automatiquement effectué lorsque les paramètres réseau de sortie sont rejetés à partir de la norme ou dans des conditions d'urgence. Ainsi, ce mode contribue à une augmentation de la fiabilité de l'appareil. La deuxième modification (triple -conversion) contient le correcteur de facteur de puissance. Dans la troisième modification (FERRUPS), un transformateur de ferroresonance est appliqué, fournissant des indicateurs de fiabilité élevés et une large plage de tensions d'entrée.

De nouvelles approches dans la construction de sources d'énergie ininterrompues sont basées sur l'utilisation de systèmes d'alimentation redondants ayant une fiabilité plus élevée du réseau de sortie. Le dysfonctionnement de l'un des éléments ne conduit pas à la défaillance de l'ensemble du système. Habituellement, ce sont des systèmes modulaires conçus ou sur le principe d'augmentation de la capacité de charge ou d'augmenter la fiabilité du système ou d'utiliser à la fois des principes ensemble. Le système le plus simple dispose d'un module auxiliaire dans le système d'alimentation ininterrompue, "isolé en mode veille chaud." Il existe plusieurs options pour des solutions techniques de telles personnes ininterrompues.

La première option consiste à appliquer le commutateur automatique (Figure 4). Les entrées d'une ou de plusieurs sources d'alimentation sont connectées à un réseau unique, et la charge est connectée via un interrupteur automatique. Informations sur l'état des installations, les gestionnaires de la chaîne de communication à l'UPS.

Fig.4. Diagramme parallèle à l'aide d'un commutateur automatique

La deuxième option contient un "distributeur de charge" (Figure 5), répartissant uniformément la charge entre les sources individuelles du système.

Fig.5. Diagramme parallèle à l'aide d'un commutateur automatique

Le troisième mode de réalisation de la structure parallèle (Figure 6) utilise le principe d'un système à deux niveaux. Dans cette méthode, l'un des modules "présentateur" contrôle la distribution de la charge entre les autres modules "esclaves".

Fig.6. Schéma parallèle basé sur le système maître-esclave à deux niveaux

La quatrième option, avec une architecture parallèle réservée, ressemble à la plus prometteuse. Dans un tel schéma (figure 7), non seulement des modules, mais également la relation entre eux et, si nécessaire, tout module peut effectuer les fonctions du maître. Ce n'est que pour un tel schéma, la capacité est caractérisée, le manque de chaînes de shunt est caractérisée, tandis que la protection continue de la charge est garantie à l'aide de l'onduleur.

Fig.7. Schéma du système parallèle réservé

Les principales caractéristiques techniques de l'alimentation d'énergie ininterruptible

Forme de la tension d'alimentation

C'est précisément cette caractéristique d'une alimentation ininterruptible. Dans le mode de fonctionnement de l'onduleur, la tension de sortie proche de la forme rectangulaire (manneandr) peut être reçue de la batterie sur la charge, en raison des propriétés de lissage des filtres, de la sinusoïde sinusoïde et de la sinusoïde pur. Le placard de la forme sinusoïde de la tension de sortie est obtenu en utilisant une modulation pulsée. La préparation des sinusoïdes en tant que tension d'alimentation est caractéristique que pour les onduleurs en ligne et certaines sources d'alimentation interactives de ligne.

Pouvoir

Puissance complète ou sortie (puissance de sortie).Indique la lettre S, l'unité de mesure est VA ou Volt-amps. C'est une somme géométrique de capacité active et réactive. Le paramètre est calculé en tant que produit de valeurs de courant et de tension valides (RMS). Sa valeur est indiquée par le fabricant de source d'alimentation.

Puissance consommée de puissance active. Indique la lettre P, l'unité de mesure - Watt (W). En cas d'absence d'un composant réactif du réseau, coïncide avec une capacité totale. Il est défini comme un produit de pleine puissance sur le cosinus de l'angle φ, où φ est l'angle de décalage des phases des tensions linéaires et des vecteurs de courant, c'est-à-dire P \u003d s. Cos (φ). Valeur COS typique (φ) pour ordinateur personnel Environ 0,6-0.7. Cette valeur est appelée coefficient de puissance. Évidemment, pour sélectionner la puissance requise pour l'alimentation ininterruptible, il est nécessaire de diviser la charge en watts par COS (φ).

La réactive - indique la lettre q et est calculée comme le produit de la puissance totale sur le sinus de l'angle φ (q \u003d s. Sin (φ)). Unité de mesure - Volt-ampère réactif (var). Il caractérise la perte dans les fils d'alimentation dues au chargement de leur courant réactif. Avec COS (φ) \u003d 1, il n'y a aucune perte, toute la puissance générée par l'alimentation pénètre dans la charge. Atteignez cela à travers l'utilisation de dispositifs de compensation passive ou de la correction active du facteur de puissance.

Plage de tension d'entrée

La plage de tension d'alimentation en entrée (tension d'entrée) - détermine les limites des valeurs de tension admissibles dans le réseau, dans lesquelles l'alimentation ininterruptible est toujours capable de maintenir la tension de sortie sans passer aux piles. Pour certains modèles, cette plage dépend de la charge. Par exemple, à une charge à 100%, la plage de tension d'entrée peut atteindre 15 à 20% de la charge nominale à 50% - cette plage est de 20 à 27% de la valeur nominale et de 30% de la charge nominale . Ce paramètre dépend de la durée de vie des piles, de la plage plus large, plus les batteries seront plus longues avec d'autres choses égales.

Fréquence de la tension d'entrée

Fréquence de la tension d'entrée (fréquence d'entrée) - caractérise la plage de déviation de fréquence de puissance. Dans des conditions de fonctionnement normales, la déviation de fréquence de la valeur nominale en règle générale ne dépasse pas 1 Hz.

Coefficient de distorsion de tension de sortie

La distorsion de la distorsion de tension de sortie (distorsion harmonique totale - THD) caractérise que la déviation de la forme de tension de sortie des sinusoïdes est mesurée en pourcentage. Les petites valeurs du coefficient correspondent à la forme de tension de sortie approchant de la sinusoïdale.

Temps de commutation en mode

Temps de commutation (heure de transfert) caractérise l'inertie de l'alimentation ininterruptible, car différentes sources sont d'environ 2 à 15 ms.

La charge) caractérise la stabilité de l'alimentation ininterrompue pendant les surcharges de puissance, est mesurée en pourcentage par rapport à la puissance nominale. Détermine la stabilité de l'onduleur aux surcharges non stationnaires.

Vie de la batterie

Le temps de démarrage est déterminé par la capacité de la batterie et la taille de la charge. Pour une alimentation imperruptante typique d'une petite puissance fournissant des ordinateurs personnels, il est de 5 à 10 minutes. Cette fois est conçu pour que l'utilisateur puisse fermer toutes les applications de travail avec la maintenance des informations et éteindre le PC en mode normal.

Facteur de croix

Facteur croisé (facteur de crête) - le rapport de la valeur de pointe de la consommation de courant à la moyenne. La valeur dépend de la forme de la tension d'alimentation.

Vie de la batterie

La durée de vie de la batterie des batteries est de 4 à 5 ans, mais la force réelle dépend des conditions de fonctionnement: les fréquences de commutation en mode hors connexion, les conditions de charge, l'environnement.

Avoir un début de froid

La présence d'un démarrage à froid est la possibilité d'incorporer une alimentation ininterruptible en l'absence de tension dans le réseau d'alimentation. Cette fonctionnalité est utile lorsqu'il est nécessaire d'effectuer de toute urgence toutes les actions, quelle que soit la présence de tension dans la grille de puissance.

Batteries UPS

Général

La source dont l'énergie est utilisée pour alimenter la charge dans les modes de fonctionnement critiques, sert de batterie. Dans des sources d'énergie ininterrompues d'une capacité maximale de 20 kW, des batteries hermétiques-calciques avec un électrolyte de type suspension sont utilisées. Dans les batteries de ce type, l'électrolyte est immobilisé, ou un gel de silice ou une fibre chevronnée, ce qui les rend nonimités. Cette propriété Electrolyte vous permet d'utiliser des batteries dans n'importe quelle position, en outre, elles n'ont pas besoin de réapprovisionnement périodiquement électrolytique et d'autres entretien.

Les électrodes sont constituées d'alliage de calcium plomb offrant une longue durée de vie et une large gamme de batteries, la plage de température de fonctionnement est comprise entre 20 et 50 ° C (pour certains types de batteries). Les piles ne subissent pas le doit "effet de mémoire", peuvent être conservés longtemps dans l'état chargé (jusqu'à une année), tandis que le courant d'auto-décharge est insignifiant.

Conception de la batterie

La conception des batteries est traditionnelle - un boîtier en plastique antichoc est divisé en sections - "banques". Les ensembles de cathodes et de plaques d'anode sont séparés par des joints - séparateurs de fibre de verre. La partie active de l'électrolyte est l'acide sulfurique. La couverture est étroitement liée au boîtier, sans la possibilité de démonter la batterie. Dans la partie supérieure de la couverture, les vannes sont placées (une seule section), fournissant la production de gaz en cas d'éducation redondante pendant le travail et des conclusions lamellaires. Les vannes sont fermées avec un couvercle amovible supplémentaire.

Stockage des batteries

La durée du fonctionnement des batteries est d'environ 5 ans. Avec l'utilisation quotidienne d'une alimentation ininterrompue, ses propres accusations sont des opérations garanties au cours de cette période. Avec une non-utilisation prolongée, les batteries sont soumises à une auto-décharge. Pour les piles Yuasa, le taux d'auto-décharge est d'environ 3% par mois à la température ambiante d'environ 20 ° C. Si lors d'un intervalle de temps long, les piles ne sont pas chargées, les sulfates de plomb sont formées sur des piles négatives. Ce phénomène est connu sous le nom de "sulfate". Le sulfate de plomb agit comme une isolant, empêchant la charge par la réception de la batterie. Plus les plaques d'assiettes sont plus profondes survenues, plus la charge peut prendre la batterie.

Pour éliminer les conséquences irréversibles lorsqu'il est stocké, il est nécessaire de procéder à une charge après une période correspondant aux conditions de température ambiante. Afin de garantir la durée d'utilisation optimale, les piles stockées en continu doivent être rechargées périodiquement.

Méthodes de charge des batteries UPS

Charge des piles est la composante principale de sa maintenance. La durée de vie de la batterie dépend de l'efficacité du procédé de charge choisi. Il y a les modes de charge suivants:
- chargement à la tension constante;
- charger avec une force constante du courant;
- Charge à deux étages à la tension constante.

La méthode préférée est chargée à une tension constante. Dans ce cas, la batterie est connectée à une source d'énergie, dont la tension de charge est prise en charge constante pendant tout le processus de charge. Au cours de la charge, la force du courant diminue et devient beaucoup moins que lors de la charge de la méthode CC, et à la fin de la charge est abaissée presque à zéro. Dans ce cas, la batterie est chargée à 90-95% de son conteneur nominal.

Choix d'une alimentation ininterruptible

Spectre de types de sources d'énergie ininterrompues, telles que la protection des équipements et les systèmes informatiques, suffisamment large. La question de choisir la source d'énergie requise est très difficile. Pour résoudre le problème du choix de l'un ou des autres UPS, vous devez essayer d'analyser les facteurs affectant les conditions de l'alimentation électrique.

Premièrement, vous devez essayer d'évaluer l'importance du système nutritionnel. Il est possible que pour une version à la maison ou au bureau, il y aura suffisamment d'alimentation ininterrompue de type hors ligne ou interactive de ligne. Le type en ligne UPS est plus approprié pour l'ordinateur de serveur et d'autres types de charges qui ont accru les exigences pour la qualité et la fiabilité de l'alimentation électrique.

Deuxièmement, il est nécessaire d'évaluer la qualité de la grille de puissance: la probabilité et la fréquence de la déconnexion de la tension, la présence d'oscillations de tension et diverses interférences.

Troisièmement, vous devez évaluer le pouvoir de l'alimentation ininterrompue. À environ imaginer quelle puissance de l'onduleur est requise, il est nécessaire de définir l'équipement protégé et de calculer la valeur totale de la consommation d'énergie. Ensuite, les watts obtenus doivent être traduits dans WA, divisant la puissance du facteur de puissance. Pour les équipements informatiques, le coefficient de puissance est de 0,5 à 0,6.

Les fabricants ne recommandent pas de télécharger une alimentation ininterrompue d'une valeur de plus de 80% de la charge maximale. Il convient de noter que imprimantes laser Il n'est pas recommandé de se connecter à une alimentation ininterrompue en raison de la consommation de puissance élevée de l'élément chauffant.

Oscillations électriques et leurs caractéristiques

Fluctuations électriques classiques résultant par exemple dans un circuit oscillatoire ou à la sortie du générateur courant alternatifsont harmonique. Cela signifie que la dépendance de l'intensité de l'oscillation (tension instantanée ou valeur actuelle) peut être représentée graphiquement sous la forme de sinusoïdes.

Dans la vraie vie, le type d'oscillogrammes de tension ou de courant peut être quelque peu dévié de sinusoïdes propres. Voyons quels paramètres le processus d'oscillation électrique est caractérisé.

Figure. 21. Paramètres d'oscillation électrique

La valeur d'amplitude ou l'amplitude est la déviation maximale de la valeur oscillante du niveau zéro.

La valeur active du courant ou de la tension est numériquement égale à un tel courant continu ou une tension de courant direct, ce qui produit dans le conducteur le même effet thermique. La valeur active de la tension ou du courant est égale à la valeur quadratique moyenne de la valeur appropriée pour la période d'oscillation.

Le coefficient d'amplitude ou le facteur de pointe s'appelle le rapport de l'amplitude de l'oscillation à sa valeur valide. Il est toujours supérieur ou égal à 1. Pour une oscillation harmonique (tension sinusoïdale ou courant), le coefficient d'amplitude est égal à \u003d 1,41 (plus précisément la racine de deux). Le facteur de pointe des oscillations non codales peut être très différent de cette valeur.

Le coefficient d'amplitude caractérise l'oscillation non monoïdale n'est pas définitivement. Les processus vibratoires divers peuvent avoir les mêmes coefficients d'amplitude.

Afin de caractériser pleinement l'oscillation périodique complexe, elle est artificiellement représentée comme une somme de plusieurs oscillations harmoniques de fréquences multiples (harmoniques). Par exemple, afin de décrire le processus non associé à la fréquence principale (premier harmonique) de 50 Hz, il est représenté sous la forme de la quantité de procédés oscillatoires avec des fréquences de 50 Hz, 100 Hz (le second harmonique), 150 Hz (troisième harmonique) et t ..

Ainsi, l'analyse de l'oscillation complexe est appelée analyse harmonique ou analyse de Fourier (nommée mathématiques et physique françaises). Le résultat de l'analyse harmonique est le dossileur du processus oscillant - la dépendance de l'intensité de chaque harmonique de son nombre.

En figue. 22 montre un processus oscillatoire arbitraire et le début de son spectre.

Figure. 22. oscillation électrique et son spectre.

Pour une présentation précise de l'oscillation complexe, au moins plusieurs douzaines d'harmoniques devraient être prises en compte.

En tant que caractéristique intégrale du degré de différence sous la forme du processus oscillatoire des sinusoïdes en Russie, le coefficient de distorsions harmonique est souvent utilisé (coefficient harmonique) - kg. Il montre que la proportion d'énergie est contenue dans les harmoniques seniors, par rapport à l'énergie contenue dans le premier harmonique.

Dans d'autres pays, un coefficient complet de distorsion harmonique est généralement utilisé pour cela (anglais: facteur de distorsion harmonique totale - Thdf.). Il montre que la proportion d'énergie est contenue dans le moulin harmonique par rapport à l'énergie d'oscillation totale.

Il est clair que, avec des processus presque sinusoïdaux, KG et THDF sont presque égaux. Mais avec des distorsions importantes, elles diffèrent. Le tableau montre plusieurs points caractérisant cette différence.

Kg,%	Thdf,%
0	0
10	10
20	20
30	29
40	37
50	45
60	51
70	57

Le coefficient de distorsion harmonique d'un processus oscillatoire purement sinusoïdal est de zéro (toute l'énergie est contenue dans l'harmonique principal). Il est généralement considéré que l'oscillation est faiblement différente du sinusoïdal, si le coefficient de distorsion harmonique ne dépasse pas 5%.

Charges linéaires et non linéaires

Si nous vous connectons à la source de tension de la résistance CC et modifiez la valeur de la tension, le courant circulant dans le circuit variera proportionnellement à la tension.

Si nous vous connectons à la source de tension alternée sinusoïdale (par exemple, au réseau ou à UPS Avec une tension de sortie sinusoïdale) une résistance, une valeur de courant instantanée dans la chaîne sera proportionnelle à la valeur de tension instantanée. Par conséquent, le courant de la chaîne sera sinusoïdal et la tension syphologique (c'est-à-dire que les valeurs maximales du courant seront observées exactement aux mêmes points de la vérification que les valeurs de tension maximales.

Figure. 23a. Consommation actuelle de la résistance dans le circuit AC.

Si nous vous connectons à la source de capacité de tension sinusoïdale, inductance ou toute combinaison d'entre elles avec des résistances, le courant de la chaîne sera toujours sinusoïdal (voir figure 23b).

Figure. 23b. Consommation actuelle de charge capacitive dans le circuit de courant variable.

Mais dans ce cas, la maxima actuelle sera en avance sur la tension Maxima (comme sur la figure) ou tomber derrière eux. En fonction de la prévalence dans le circuit des conteneurs ou des inductances, une telle charge est appelée une charge appropriée ou inductive. Et dans l'agrégat, toutes les charges (consommateurs d'électricité) avec un courant sinusoïdal de consommation (avec une tension sinusoïdale) sont appelés linéaires.

L'alimentation d'impulsion (par exemple, un ordinateur) est une charge non linéaire. Si l'ordinateur est connecté à une source de tension sinusoïdale, la dépendance du courant consommé par l'ordinateur prendra la vue indiquée à la Fig. 23v.

Figure. 23v. Consommation actuelle de charge non linéaire dans le circuit AC.

L'image montre clairement que l'ordinateur ne consomme que le courant uniquement aux moments où la tension est proche de son maximum et ne consomme pas le courant à basse tension.

La forme actuelle consommée par une charge non linéaire peut être caractérisée par les mêmes paramètres que tout processus oscillatoire.

Le coefficient d'amplitude

Le coefficient d'amplitude (facteur de pointe) de la consommation actuelle de puissance pulsée est toujours beaucoup plus qu'un. Il est généralement compris entre 2 et 3, mais peut-être plus de 5.

L'alimentation ininterruptible doit être conçue pour fonctionner avec de tels facteurs de pointe. Ceux. UPS Cela devrait non seulement garantir la valeur actuelle de courant correspondant à la charge maximale, mais également à la valeur de courant maximale (amplitude) dépassant de manière significative l'amplitude du courant sinusoïdal avec la même valeur valide.

Le facteur de photo n'est pas une caractéristique constante de l'alimentation électrique. Il s'agit d'un produit de l'interaction d'alimentation, de sa charge (par exemple, d'un ordinateur) et de la source de courant auquel elle est connectée. Ainsi, lorsque la nutrition du réseau peut être égale à 2 ou 3. Si l'ordinateur est alimenté par UPS Avec la commutation ayant une tension de sortie sous forme de méandre avec une pause, le facteur de pointe diminue à 1,8-2. Connexion d'un ordinateur à un transformateur Ferroresonance vous permet de réduire encore plus de manière significative le facteur de pointe. Cela réduit la charge de l'alimentation de l'ordinateur et augmente sa durabilité.

D'autre part, si l'alimentation de l'ordinateur est laissée au ralenti ou avec une très petite charge (par exemple, prenez une unité d'alimentation de 400 W et mettez-la dans un simple personnel d'alimentation minimum), le coefficient d'amplitude actuel peut être très grand (Par exemple 5). Si la même alimentation est complètement chargée (disons l'installer dans serveur de fichiers Avec de gros disques, modems, etc.), le coefficient d'amplitude diminuera (et sera 2,5).

Harmoniques

En figue. 24 est un type exemplaire de spectre de l'alimentation d'impulsion. Au contraire, c'est le début du spectre. Le spectre complet du courant d'alimentation actuel comprend de nombreuses dizaines d'harmoniques.

Figure. 24. Le début du spectre du courant d'alimentation d'impulsion.

Dans la consommation actuelle de l'alimentation pulsée, il existe un ensemble d'harmoniques impaires, dont l'amplitude est plus ou moins monotone diminue avec le nombre harmonique.

Si les ordinateurs sont connectés au réseau électrique, qui inclut d'autres consommateurs d'électricité (et principalement linéaires), la différence entre la forme actuelle consommée par l'alimentation de l'ordinateur, n'affecte pas les ordinateurs eux-mêmes ou d'autres équipements connectés au même réseau électrique.

Si le réseau comprend principalement des ordinateurs et que leur puissance totale est comparable à la puissance caractéristique du réseau électrique, la tension du réseau peut arrêter d'être sinusoïdale. Il s'agit d'un signe de surcharge du réseau électrique avec des charges non linéaires et peut provoquer des défaillances dans le fonctionnement de l'équipement sensoriel.

Le premier signe de la surcharge de réseau avec des charges d'ordinateur est la manifestation de la troisième harmonique la plus intense. Son apparence peut être déterminée, même sans avoir un analyseur de spectre capable de construire une belle image, comme celui qui est montré à la Fig. 24. Pour l'analyse élémentaire d'un oscilloscope assez simple.

Si les sinusoïdes apparaissent un sommet plat (tel qu'il était, "exilé" un gros courant d'impulsion) est le premier signe: le troisième harmonique est apparu sur le réseau, le réseau est légèrement dépassé avec des charges non linéaires.

Si le sommet des sinusoïdes commence à aiguiser, cela signifie qu'en plus du troisième réseau, le cinquième harmonique est apparu: le réseau est fortement submergé par des charges non linéaires.

Si les ondes sont apparues sur la sinusoïde - cela signifie que la septième harmonica est déjà visible à l'œil nu: vous devez prendre des mesures.

Forme de tension de sortie UPS

L'alimentation ininterrompue est un substitut électrique temporaire de l'équipement qui y est connecté. La qualité de ce remplacement dépend fortement du type et de la marque de l'onduleur.

Dans le réseau électrique, la tension a une forme sinusoïdale ou une forme proche de la sinusoïde.

Tous haut de gamme UPSont également une forme sinusoïdale du signal de sortie, c'est-à-dire Fournir une alimentation pratiquement non différente d'un réseau régulier ou même avoir une sinusoïde de qualité supérieure.

À la sortie UPS (comme dans le réseau) sinusoïde peut ne pas être complètement parfait.

Pour déterminer le coefficient de distorsions harmonique, nécessite généralement des équipements spéciaux. Mais il est possible d'estimer à peu près la valeur du coefficient de distorsion harmonique totale tout simplement le long de l'oscillogramme de tension. Si vous voyez une faiblesse distorsion, le coefficient de distorsion harmonique est d'environ 5%. Si les distorsions sont très perceptibles, le coefficient de distorsion harmonique est d'environ 10%.

Avec le ratio de distorsion harmonique de plus de 20%, vous «n'approuverez pas une main» pour nommer la forme de la courbe de tension sinusoïde.

Cette méthode, comme toute simplification, a ses limites. En particulier, plus le nombre harmonique est grand, plus avec un coefficient de distorsion harmonique plus petit, il est clairement visible.

La tension de sortie sinusoïdale a tout UPS Avec double conversion, ferroresonance UPS et plus UPSinteragir avec le réseau. Pour tous ces UPSun coefficient complet de distorsion harmonique de la tension de sortie égale à 5% est limite. Si le coefficient de distorsion harmonique à la sortie UPS moins de 5% alors UPS Selon ce paramètre, vous pouvez envisager "de bien". Si cette valeur est supérieure à 5%, la forme de sortie UPS laisse beaucoup à désirer.

En règle générale, les fabricants indiquent le degré de distorsion harmonique dans la liste globale des spécifications techniques. UPS. Indique presque toujours une seule valeur du coefficient de distorsion harmonique relatif à certaines conditions moyennes (sinon de dire parfaites), par exemple, avec une charge linéaire. Il convient de garder à l'esprit que la distorsion la plus significative de la forme de tension de sortie peut se produire dans diverses conditions limites, ainsi que des paramètres non caractéristiques de travail normal UPS.

Ces conditions limites (leur ensemble ou combinaison peuvent être différentes pour différents modèles UPS) Il peut y avoir une charge maximale ou un ralenti (pas de charge); Code ouvrier ou correction (par exemple, moins de 0,5), un facteur de pointe trop important. Disportions graves La tension de sortie peut également être subie avec divers procédés transitoires (par exemple, avec une étape de modification de la charge).

En mode réseau UPS Avec la commutation et l'interaction avec le réseau, leur charge est alimentée par une tension de réseau filtrée. C'est dans ce cas, ce n'est pas des sources d'énergie indépendantes. Une telle source est le réseau électrique. Cela signifie que le coefficient de distorsion harmonique à l'entrée de l'alimentation de l'ordinateur sera à peu près le même que sans UPS. C'est tellement parce que ces filtres UPS Non destiné à filtrer les harmoniques à basse fréquence et à les transmettre librement. En conséquence, s'il y avait des distorsions harmonieuses fortes à l'installation du réseau UPS (En raison de la surcharge globale du réseau ou de la grande proportion de la puissance des charges non linéaires), ils resteront également. Si ces distorsions n'étaient pas, elles n'apparaîtront pas.

Sinon c'est le cas de la ferroresonance UPS et UPS Avec conversion à double énergie. Ils sont au sens considéré par des sources d'énergie indépendantes. Par conséquent, tous les troubles susmentionnés de la forme de la tension de réseau doivent être attribués à la tension de sortie dans ce cas. UPS. Si ces UPS fortement (la puissance presque nominale) sont chargées de charges non linéaires, l'entrée de ces charges peut apparaître une distorsion des harmoniques principales, qui n'étaient pas sans UPS. D'autre part, s'il y avait des distorsions harmonieuses pendant le fonctionnement du réseau, elles peuvent être perdues après l'installation. UPS, si un UPS Idhip.

est plus des deux tiers de sa puissance totale, puis la tension de sortie UPSil peut être sensiblement déformé. Non dangereux en soi pour les ordinateurs distorsion de la forme de stress est un mauvais signe que la charge UPS trop grande. Mieux installer UPSplus grande puissance ou désactiver tout équipement de celui-ci.

Certains haut de gamme UPS de double transformation Equipé d'une chaîne de contrôle spéciale, dont l'affectation est le réglage de la forme de tension de sortie, même lorsque vous travaillez avec des charges non linéaires de haute puissance. À la sortie de ces UPS La tension n'a pas de distorsion harmonique notable, même si UPS Il nourrit des charges non linéaires de puissance considérable.

Bien entendu, tous les ordinateurs et autres équipements destinés à la source d'alimentation du réseau AC sont conçus pour la tension sinusoïdale. Il est peu probable que tout fabricant de cette technique soit prêt à garantir le fonctionnement normal de son équipement avec une tension fortement inconventionnelle.

Cependant, la plupart des consommateurs d'énergie électrique peuvent être alimentés par une tension du courant alternatif du non-recensement. De plus, différentes caractéristiques de la tension d'alimentation sinusoïdale sont plus importantes pour différents équipements. Par exemple, les équipements équipés de puissance pulsée (disentons-nous, des ordinateurs personnels) ne consomment actuellement que lorsque la tension est très proche du maximum. Par conséquent, la valeur de tension d'amplitude correcte est importante pour alimenter de tels équipements. L'équipement qui a des moteurs électriques directement alimentés et des appareils de chauffage nécessite une valeur nominale valide. La tension sinusoïdale répond aux exigences de l'une de ces charges.

Mais presque tous les types de charges (équipement), y compris les ordinateurs, peuvent travailler plus ou moins normalement avec une tension, ce qui est très différent de la sinusoïdale. Les fabricants sont largement utilisés par cette circonstance. UPS Avec commutation.

Avant (très bien il y a longtemps) UPS Avec la commutation, la tension de sortie se présente sous la forme d'une méandre (impulsions rectangulaires de différentes polarités).

Figure. 26. Sandder

Lorsque nous remplaçons la tension sinusoïdale d'une manière ou d'une autre approximation, nous devons sélectionner les paramètres de cette approximation afin qu'ils soient les plus proches des paramètres des sinusoïdes remplaçables. Mais le méandre est d'amplitude et de valeurs de tension active sont égales entre elles (le coefficient d'amplitude est égal à un). Par conséquent, nous ne pouvons pas faire de tension rectangulaire de manière à satisfaire simultanément les exigences de diverses charges.

En essayant de trouver un compromis de fabricants de tels UPS Tension rectangulaire installée égale à une certaine valeur allongée entre l'amplitude et valide. En conséquence, il s'est avéré que certaines charges (nécessitant la valeur de tension active correcte) peuvent échouer en raison d'une tension excessive, tandis que d'autres équipements (Consume du courant à des contraintes près du maximum), cette tension était trop petite.

Pour que la valeur RMS et l'amplitude de la tension rectangulaire aux valeurs correspondantes de la tension sinusoïdale, les fabricants modernes UPS Avec la commutation légèrement modifiée, le moule du méandre, tout en insérant une pause entre des impulsions rectangulaires de polarité différente.

Figure. 27. Meandr avec une pause.

Tension d'un tel fabricant de formes UPS Ils appellent "l'approche en marche de la sinusoïde" (approximation anglaise en marche à une onde sinusoïdale). Cette forme de courbe permet, avec une amplitude de tension correctement sélectionnée et une durée de pause, effectuez les exigences de différentes charges. Par exemple, avec une durée de pause d'environ 3 ms (pour une fréquence de 50 Hz), la valeur de tension active coïncide avec la valeur active de la tension sinusoïdale de la même amplitude.

La tension de sortie de tous est venue à moi UPS Avec la commutation sur le marché russe, l'apparence d'une approche étagée de la sinusoïde.

Montré à la Fig. 27 La forme de la tension de sortie est un idéal à laquelle les fabricants de l'onduleur devraient rechercher. Forme de tension de sortie réelle UPS Avec la commutation du cours diffère de l'idéal.

Parfois les fabricants UPSse conformer à l'égalité déclarée de la valeur de la tension de sortie actuelle UPS La valeur active de la tension de réseau est assez approximative. La durée de la pause et l'amplitude de la tension rectangulaire s'écarteront sensiblement des valeurs calculées.

Ces écarts ne peuvent apparemment pas servir de base à déclarer l'un ou l'autre. UPS Mal. Après tout, ils travaillent tous normalement avec des ordinateurs personnels, pour travailler avec lesquels ils sont réellement destinés.

Forme de tension de sortie réelle UPS Avec commutation indiquée à la Fig. 28

Figure. 28. oscillogrammes d'ordinateur de tension et de courant connecté à UPS Avec commutation.

Sur le même oscillogramme, la courbe de courant consommée actuelle est. Cela vous permet d'évaluer combien de «désavantage» représentent un ordinateur protégé UPS Avec commutation. Mais, assez étrangement, des courants impulsionnels forts consommés par l'ordinateur aux moments du début et de la fin impulsion rectangulaire, n'affecte pas le travail de l'ordinateur. Ils sont entièrement supprimés par l'alimentation de l'ordinateur, à la sortie de laquelle il y a une tension constante avec le niveau habituel des ondulations.

N'oubliez pas aussi que l'ordinateur défendu UPS Avec commutation, se nourrit d'une tension non sinusoïdale uniquement aux moments de travail UPS De la batterie (c'est-à-dire très brièvement). Quand travaille UPS du réseau, l'ordinateur est alimenté par une tension de réseau lissée à l'aide de UPS Filtres de bruit et d'impulsions.

Capacité à utiliser UPS Avec la commutation pour alimenter d'autres équipements (non informatiques) nécessite, d'une manière générale, vérifie dans chaque cas de ce type. Il y a des cas quand avec tel UPS Certaines imprimantes ont refusé de travailler. D'autre part, le cas d'application est connu. UPS avec commutation pour protéger de telles charges non traditionnelles comme postes téléphoniques ou des registres de trésorerie avec des alimentations de transformateur.

Utiliser UPS Avec la commutation pour les appareils d'alimentation avec des alimentations de transformateur doit être abordée avec prudence. Le fait est que le transformateur habituel 5 à 10% des pertes en présence d'harmoniques augmente proportionnellement au carré du nombre aharmonique. Par conséquent, la ressource de transformateurs hautement chargés lors de l'alimentation avec une tension sous forme de méandre peut être détestée dans des dizaines de fois.

Comme toute source d'alimentation, forme de tension de sortie UPS La commutation dépend de la magnitude et de la nature de la charge. Pour UPSCette dépendance est généralement petite dans le monde, cette dépendance est généralement petite.

Cependant, certains UPS avoir une forte dépendance de la tension de sortie de la forme (et parfois d'amplitude) de la charge. Certains d'entre eux ne peuvent pas être utilisés à basse charge, car ils ont une amplitude de tension d'impulsion à 800 V. D'autres sont cochées par le fabricant uniquement lorsque vous travaillez avec des charges linéaires. Tel UPS Lorsque vous travaillez avec un ordinateur, il peut être instable dans les moments de commutation.

Affichages spécifiés: n'utilisez pas UPS producteurs inconnus ou acheter de tels UPS Entreprises non spécialisées.

Régulation de stabilisation et de tension

Selon la norme en vigueur en Russie, la tension du réseau électrique doit être comprise entre + 10% et -10% de la tension nominale. Pour la tension 220 de ces limites, des valeurs absolues de 198 V et 242 V. Dans cette plage de tension, tout l'alimentation de l'équipement du réseau doit normalement fonctionner, de l'ampoule à l'ordinateur.

Malheureusement, parfois, la tension va au-delà des dirigeants installés pour lui. Dans certaines régions, de telles périodes sont répétées avec la régularité du lever du soleil. Les propriétaires d'ordinateurs travaillant dans ces conditions, bien sûr, ont tendance à exiger que UPSProtéger leurs ordinateurs tension stabilisée.

Deux des types de sources d'énergie ininterrompue considérées par les États-Unis stabilisent des contraintes, afin de parler, par définition. il uPS en ligne: Avec double conversion et ferroresonance.

Précision de la stabilisation de la tension alternée UPS Avec une double conversion, généralement environ 1-3% avec statique (c'est-à-dire pas varié) et équilibré (uniformément solidifié par des phases pour 3 phases) Charge. En cas de changement net de charge (par exemple, son erreur de stabilisation complète ou incomplète) ou de son éteinte) augmente à environ 10% pour le bien UPS. Tous les fabricants ne sont pas tous UPSindiquer cette caractéristique. Dans le cas où il n'est pas spécifié, vous devez faire très attention si vous travaillez en principe UPS Avec une charge dynamique.

Avec une charge déséquilibrée (c'est-à-dire si la charge est distribuée de manière inégale par des phases 3 phases) Erreur de stabilisation augmente également. Il y a une vérité UPS à trois phases avec une régulation de tension indépendante dans chacune des trois phases. Charger un déséquilibre pour telle UPS hors du sujet.

La gamme de tensions d'entrée dans lesquelles la stabilisation de la tension se produit pour UPS Avec une double conversion coïncide toujours avec la plage de tensions d'entrée autorisées (c'est-à-dire la plage de tension dans laquelle UPS Fonctionne du réseau). De cette façon UPS Avec une double conversion, il ne peut que stabiliser la tension. Il donne ou une tension de sortie stable (lorsqu'elle fonctionne à partir du réseau ou de la batterie) ou ne produit aucun. Plage de tension d'entrée pour différents UPStrès varie. La caractéristique est la valeur plus moins 10-15% de la tension nominale. Un peu de puissance UPS peut avoir une plage de tension d'entrée de 100 à 280 volts et encore plus large (bien que souvent fonctionne UPS Avec des valeurs de tension minimales, seule la charge incomplète est fournie).

Si l'utilisateur ne convient pas à la plage de tension d'entrée, alors pour certains modèles UPS Il peut être élargi au détriment des astuces spéciales. Développement de la plage de tension d'entrée (dans ces cas rares lorsqu'il est possible) doit être effectué par un spécialiste très qualifié qui représente très clairement ce qu'il fait. Il convient de garder à l'esprit que rien n'est libre et, dans l'amour, pour que l'expansion de la plage de tension d'entrée devra payer quelque chose - par exemple une fiabilité UPS ou la qualité de la tension venant à charger.

Pour la plupart Double conversion UPS La gamme de tensions d'entrée dépend de la charge. À une charge inférieure, la plage de tension d'entrée est légèrement en expansion.

Ferroporesonant Ups Stabilise la tension due aux propriétés du transformateur Ferroresonance. L'erreur de stabilisation est de 1 à 5% et dépend de la charge: à une charge inférieure, l'erreur diminue.

Le transformateur Ferroresonance est très résistant à tout processus de transition. Par conséquent, l'erreur de stabilisation est mal changée sous charge dynamique.

La gamme de tensions d'entrée de la Ferroresonance UPS dépend fortement de la charge. À faible charge, cela peut commencer à partir de 145 V.

UPSavec la commutation ne possède pas la fonction de stabilisation de la tension.

UPS, Interactif avec le réseau peut intensifier la tension de sortie.

La commande de tension étape est implémentée en commutant la charge pour fonctionner à partir d'un autre enroulement automatique d'autotransformer.

Dans le cas le plus simple, il n'ya qu'un seul niveau de tension croissante, déclenché en réduisant la tension de réseau. Plus moderne interagissant avec le réseau UPSrégulez la tension et quand il est augmenté.

par example UPS Smart-Ups Les entreprises de conversion de puissance américaine changent de travail sur la vitesse de l'autotransformer, si la tension devient inférieure à 196 V. L'enroulement en élevage vous permet d'augmenter la tension de 12%. Avec une baisse supplémentaire de la tension d'entrée, la tension de sortie tombe linéairement. Lorsque la tension d'entrée atteint 176 V ( ensemble d'usine) Smart-ups.

Lorsque la tension d'entrée augmente au-dessus de 264, la charge permet de fonctionner à partir de l'enroulement automatique de l'autotransformateur, ce qui réduit la tension de 12%. Après avoir atteint la tension d'entrée de la valeur de 296 V, UPScommutateurs pour fonctionner de la batterie.

Dans la plupart UPSInteragir avec le réseau, il n'y a qu'une seule étape de contrôle de la tension (dans chaque direction si la régulation est double face). Mais plusieurs UPS Avoir deux étapes de stabilisation ou plus dans chaque direction.

Suppression de bruit

Protéger contre des impulsions dans UPS différents types Différentes technologies sont utilisées. UPS Avec la commutation et l'interaction avec le réseau supprimer le bruit provenant du réseau électrique avec des filtres R-C ou L-C. En feroresonance UPS Le filtre est un transformateur de ferroresonance. Suppression de bruit B. UPS Avec une double transformation, dans le processus de deux transformations d'énergie. De plus, dans les circuits DC de ces UPS Coût typiquement des conteneurs et des étranglements spéciaux pour le lissage des pulsations de courant de charge. Ces filtres L-C sont très effectivement supprimés et pénétrants à travers le redresseur de bruit.

Les niveaux approximatifs de suppression des interférences dans la plage de fréquences de 1 à 10 MHz pour les hauts de types différents sont indiqués dans la table.

Suppression du pouls

Il existe plusieurs normes dans le monde décrivant les exigences de UPSEn ce qui concerne la protection contre les impulsions. Habituellement américain UPS Test de conformité avec la norme ANSI / IEEE C62.41 décrivant les paramètres des impulsions pouvant supporter un ordinateur ou un équipement conçu pour se protéger contre les impulsions. La norme décrit la tension et la forme de l'impulsion.

La norme prévoit deux catégories: A et B. Catégorie A fait référence aux conditions de bureau typiques et implique un test UPS En soumettant à son apport d'impulsion avec une tension de 3000 V. La catégorie B fait référence à des conditions plus difficiles (par exemple, pour des ordinateurs connectés au réseau près de l'entrée de puissance dans le bâtiment) et prévoit un test d'impulsion de 6000 V.

Généralement fabricants UPS Garantir la correspondance de la catégorie de leurs produits et de cette norme standard ou similaire. Quelque UPS Correspond également à des catégories dans la norme.

DANS UPS Différents types utilisent différentes techniques de suppression d'impulsions. La protection contre le vote des impulsions est utilisée dans UPS Avec commutation et interagir avec le réseau.

Un obstacle au chemin du pouls à travers UPS Avec une conversion à double énergie, la double conversion elle-même est la séparation galvanique (dans ces modèles où elle est) et la combinaison de conteneurs et de batteries dans le circuit CC. Cependant, dans certains modèles Double conversion UPSinstallé en outre et des shunts de varistance.

En feroresonance UPS La fonction du filtre à impulsions est effectuée par le transformateur de la Ferroresonance elle-même, bien que les varistances soient également disponibles à l'entrée. UPS.

Un shunt varistorique très simple et efficace peut supprimer des impulsions avec d'énormes courants d'amplitude (kilospers pour UPSavec commutation et dizaines de kilosper pour les meilleurs modèles UPSinteragir avec le réseau).

Pour une protection varistorique, comme indiqué précédemment, il existe une limitation fondamentale de l'énergie d'impulsion, qui peut supporter un shunt varistorique. Typiquement, cette énergie est comprise entre 80 et 500 J. lors de l'admission à une varistance d'une impulsion d'énergie supérieure, elle peut échouer. Dans ce cas, la varistance peut s'effondrer mécaniquement. Cela limite principalement la durée du pouls, car l'amplitude d'impulsion peut être assez grande.

Une autre limitation de la protection des varistances est sa ressource. Lorsque les impulsions supprime la varistance clignote progressivement et, à la fin, échoue.

Deux autres technologies de protection des impulsions n'ont pas de limitation fondamentale de la ressource et de l'énergie du pouls. Bien entendu, cela n'indique pas qu'ils peuvent travailler pour toujours et supprimer efficacement les impulsions de toute amplitude et durée.

Tâche UPS Il ne s'agit pas seulement de supporter l'impulsion, mais également de réduire son amplitude à une valeur acceptable pour un ordinateur. Le tableau indique les valeurs approximatives du coefficient de suppression des impulsions pour différents UPS. Ce coefficient est égal au rapport de l'amplitude d'impulsion sans protection et lors de l'utilisation de la protection. Je ne connais pas cette valeur pour l'onduleur avec une double conversion.

Efficacité

Ratio d'efficacité - pas la caractéristique principale UPS. Si les ordinateurs protégés UPS Vraiment travailler, alors l'électricité consommée par eux coûte de manière significative moins que les données stockées dans elles. Par conséquent, l'efficacité ne peut être considérée comme un paramètre dans lequel vous devriez choisir UPS.

Néanmoins, il existe plusieurs paramètres importants liés à l'efficacité, ce qui est logique de discuter.

Le coefficient d'efficacité est la capacité de la charge UPS À plein consommé UPSpouvoir. Plus l'efficacité, la partie inférieure qui passe à travers UPS Le pouvoir est mis en surbrillance dans son logement.

Sélection de la chaleur supplémentaire à l'intérieur du boîtier UPS conduit à un certain nombre de conséquences désagréables.

Si vous ne faites pas de mesures supplémentaires pour éliminer la chaleur du boîtier (par exemple, les ventilateurs), puis la température à l'intérieur UPS va augmenter. Cela conduira à une diminution de la ressource de la vie de la batterie. UPS(S'il est installé à l'intérieur). Selon les fabricants de batteries, une augmentation de la température de la batterie est de 10 degrés conduit à une diminution de sa ressource deux fois.

Alors tout le monde UPS Medium et High PowerCe qui ne peut pas être refroidi en raison de la convection naturelle est équipé d'un refroidissement forcé.

UPS faible puissance, construit selon un diagramme avec une conversion à double énergie et la ferroresonance, également refroidir, car elles ont la plus petite efficacité, par rapport aux autres types de types. UPS.

L'ampleur de l'efficacité pour UPS avec double conversion et hausse de la feuroresonance (Selon les fabricants) est de 85 à 94% à pleine capacité. Si la capacité de charge diminue à 70-80% de l'efficacité nominale des sources de nutrition ininterrompues modernes ne change presque pas. Il commence à tomber sensiblement seulement avec une puissance encore moins de charge.

DANS dernièrement apparu UPS Avec efficacité d'au moins 70 à 80% des candidatures d'environ 30% nominales.

UPS avec commutation, interagissant avec le réseau présente environ la même efficacité, car lorsqu'il fonctionne à partir du réseau, la puissance principale pendant le fonctionnement de ces UPSentre dans la charge avec presque aucune conversion. Leur efficacité pendant le fonctionnement du réseau est égale à au moins 96% du mode de puissance complète et diminue en douceur avec une diminution de la puissance de charge.

Vie de la batterie

Pour le plus de bureau ordinaire UPS Petite puissance La durée de vie de la batterie à la charge maximale est de 4-15 minutes.

Moins que le maximum, la durée de vie de la batterie augmente. En raison de la non-linéarité de la courbe de décharge de la batterie, cette augmentation n'est pas proportionnelle à la réduction de la charge. Si la charge a diminué de moitié, le temps de fonctionnement peut augmenter de 2,5 à 5 fois, si trois fois, le temps est de 4 à 9 fois, etc.

Déterminer avec précision combien cela fonctionnera UPSavec une charge incomplète, vous ne pouvez utiliser que expérimentalement ou utiliser les données du fabricant. La figure suivante montre un graphique pour lequel il est possible d'approcher cette ampleur.

Figure. 29. Heures d'ouverture UPS De la batterie avec charge moins nominale

En pourcentage de la valeur nominale. Selon l'axe d'ordonnée, le nombre de fois dans lequel la durée de vie de la batterie est plus longue que la durée de vie de la batterie à la charge nominale. La figure montre les données des fabricants pour UPS Plus de 50 modèles de puissance différents de 250 à 18000 VA.

Nous utilisons simplement le calendrier. Si la puissance de votre ordinateur est de 50% de votre puissance nominale UPS, alors, trouver une division appropriée sur l'axe d'abscisse (axe horizontal), a augmenté verticalement vers le haut. À l'intersection avec le milieu du nuage de points, vous trouverez la valeur dont vous avez besoin: temps de travail UPSla batterie augmentera d'environ 3,5 fois.

Les données sur la durée de vie de la batterie sont généralement données pour une nouvelle batterie complètement chargée. Caractéristiques pour batterie usée sera complètement différente. Vous pouvez seulement dire que l'heure du travail d'une batterie usée ou non chargée sera inférieure.

UPShaute puissance et certains UPSla faible puissance a la capacité d'augmenter la durée de vie de la batterie en remplaçant la batterie sur une batterie de capacité plus grande ou une installation supplémentaire de la batterie.

La batterie de capacité plus grande peut être installée dans le même cas ou un boîtier de batterie supplémentaire peut être installé.

Si la capacité de la batterie UPS Augmente, et la puissance de son chargeur reste la même, le temps de charge de la batterie augmente. Avec une augmentation de la capacité de la batterie plusieurs fois, le temps de charge augmente à peu près au même moment.

Certains fabricants UPS Fournir la possibilité de remplacer le chargeur à plus puissant. Cela vous permet d'enregistrer une durée de charge acceptable lorsque la capacité de la batterie se compose.

Triphashases Il est généralement possible de contrôler le courant de charge dans l'enveloppe de la capacité de la batterie rechargeable installée.

UPS faible puissanceSpécialement conçu pour les travaux hors ligne à long terme, en règle générale, ont une conception modulaire. Cela signifie que l'utilisateur lui-même sélectionne le type de batterie ou le nombre de piles du même type correspondant au temps de travail requis.

Construire la capacité de la batterie avec le même type de modules d'un conteneur correspondant à la durée de vie de la batterie (avec une charge complète) de plus de quelques heures, conduit à l'apparition d'une station de batterie avec un grand nombre de piles. Un tel système a au moins un inconvénient: grand nombre Contacts enclins à oxyder. Par conséquent, la maintenance de cette UPS Cela peut être un problème et le dépannage de la batterie prend plusieurs jours.

Habituellement, plus de quelques heures, diesel ou d'autres générateurs électriques sont recommandés pour maintenir l'équipement.

Quelque UPSavoir un indicateur permettant de déterminer combien de batterie est chargée UPS Et combien de temps peut toujours fonctionner UPS De la batterie.

Charge de mesure uPS de la batterie Tâche assez difficile et très peu de fabricants UPS Je sais vraiment comment résoudre. parfois UPS Ils sont destinés à une durée de vie relativement à long terme (par exemple, pour compléter tout calcul ou transmission de données). Dans ce cas, il est généralement nécessaire de savoir plus ou moins de savoir combien de temps il reste jusqu'à la décharge de la batterie complète. Dans ce cas, il vaut mieux ne pas faire confiance aux déclarations des vendeurs ou des fabricants UPS À propos de la fonction disponible à votre disposition et vérifiez vous-même ses capacités.

Il peut y avoir trois options pour estimer le temps restant jusqu'à la décharge de la batterie.

L'option la plus facile. UPSmesure le courant qui passe à travers celle-ci et après la commutation au travail de la batterie commence à compter le temps restant à la décharge de la batterie, en utilisant les informations enregistrées dans la mémoire constante du cycle de décharge. Le calcul est effectué sur la base de la charge complète de la batterie. Par conséquent, si votre batterie est quelque peu déchargée ou portée (vous ne pouvez pas savoir à ce sujet), vous pouvez être désagréablement surpris, restant sans tension au moment le plus responsable.

Deuxième option. UPS Mesure la tension sur la batterie et, en fonction des informations enregistrées dans une mémoire constante, les informations relatives au cycle de décharge indiquent (sur un indicateur numérique ou à LED). Dans ce cas, vous avez la possibilité de définir de manière indépendante le moment où UPSva éteindre.

La troisième option est en fait une combinaison des deux premiers. Sur la base des données de charge de la batterie et du courant consommé en courant, un tableau de bord numérique est émis un numéro correspondant à la durée de vie de la batterie restante.

Comme déjà mentionné, ces données peuvent ne pas être exactes exactement. Meilleur (de familier moi UPS) Cette fonctionnalité est mise en œuvre à UPS FERRUPS.

Facteur de puissance. Watts et volt-ampères

L'un des problèmes les plus populaires que les clients sont posés. UPSEst la question de savoir ce que les watts diffèrent des volts-ampères.

Dans le circuit CC, c'est assez simple. Le courant électrique, provenant de la source CC à la charge, produit des travaux utiles (ou inutiles) sur le mouvement des charges dans la direction du champ électrique. Calculez la puissance dans une telle chaîne est très simple: vous devez multiplier le courant de la chute de tension à la charge:

P.[Watt] \u003d JE.[Ampère] * U.[Volt]

Dans le circuit AC, avec lequel nous devons faire face, compte tenu du travail UPS, tout est un peu différent.

Pour AC, le concept de puissance instantanée est introduit - il s'agit d'un produit de valeurs instantanées de la tension et des variables de courant. La puissance active (puissance moyenne, allouée dans la charge) est moyenne pour la période de puissance instantanée.

Si la tension a une forme sinusoïdale et que la charge dans le circuit est active (ou, en d'autres termes, ohmic - par exemple, des lampes à incandescence), la puissance active est égale au produit de la tension active et des valeurs de courant. Ceux. Il est calculé à peu près la même chose que la puissance dans le circuit CC:

P. [Watt] \u003d Udevelops * Idéal.

Figure. 30 . Pouvoir instantané dans le circuit de changement.

a) un courant sinusoïdal dans la charge active;
b) le courant sinusoïdal dans la charge avec le composant réactif;
c) Courant non -usoïdal (charge non linéaire).

En figue. 30a montre que dans ce cas, la tension et le courant ont toujours le même signe (deviennent positifs et négatifs en même temps). Par conséquent, la puissance instantanée est toujours positive. Physiquement, cela signifie qu'à tout moment, la puissance est mise en surbrillance dans la charge. En d'autres termes, comme dans le circuit CC, les charges se déplacent toujours dans la direction du champ électrique.

Si la tension et le courant ont une forme sinusoïdale, mais la charge a un composant capacitif ou inductif (réactif), le courant est en avance sur la tension de phase ou la traîne derrière elle. Dans ce cas, la puissance allouée dans la charge diminue.

La figure 30b montre qu'en raison du déphasage, à certains moments de temps, de tension et de courant ont des signes opposés. À ce stade, la puissance instantanée s'avère négative et réduit la moyenne de la puissance instantanée. L'ingénierie électrique dira que pendant ces moments de temps, le courant coule de la charge à la source actuelle. Du point de vue de la physique, pendant ces moments de temps, les accusations d'inertie se déplacent contre la puissance du champ électrique.

La formule pour la moyenne pour la période de puissance active pour le cas d'une charge avec un composant réactif quelque peu change. Il apparaît le facteur de puissance. Pour les tensions sinusoïdales et le courant, il est numériquement égal à un ami du secondaire "cosinus fi":

P. [Watt] \u003d Udevelops * Idéal * Cos. (F).

Ici, f est l'angle de déphasage entre la tension et le courant.

Le produit des valeurs de tension et de courant actifs est appelé la puissance totale du circuit AC et est mesurée dans Volt-amperes (VA). La pleine puissance est toujours supérieure ou égale à celle active (allouée dans la charge) de la puissance.

Si la charge est un ordinateur, la situation est encore plus compliquée. Le courant consommé par l'ordinateur a une forme non sinusoïdale (voir Fig. 30b). La puissance sécrétée dans la charge, avec cette forme actuelle, est également inférieure au produit des valeurs de tension et de courant actifs.

En figue. 30b montre qu'à quelques valeurs de tension (lorsque la tension n'est pas suffisante), l'ordinateur ne consomme pas le courant. Le pouvoir instantané à ces points est zéro - la tension "disparaît en vain" sans produire de travail.

La puissance active (relâchée dans la charge) pour le cas d'une charge non linéaire est exprimée par la formule.

P. [Watt] \u003d Udevelops * Idéal * À,

où k est le facteur de puissance.

La charge «ordinateur» actuelle est généralement quelque peu en avant de la tension. Mais le quart de phase est très petit (10-20 degrés), de sorte que le facteur de puissance de l'ordinateur n'est pas égal au cosinus de l'angle de déphasage et de manière significative.

Selon la société American Power Conversion, le facteur de puissance est de 0,6 pour ordinateurs personnels et 0,7 pour les mini-ordinateurs. En fait, le facteur de puissance de la charge de l'ordinateur est associé au coefficient d'amplitude du courant et, voire pour la même alimentation d'impulsion, dépend de la quantité d'alimentation utilise sa puissance nominale. Ainsi, si l'alimentation d'impulsion est chargée faiblement (les petits consommateurs sont connectés à celui-ci - les entraînements, les processeurs, etc.), le coefficient d'amplitude augmente et le facteur de puissance diminue.

Connaître la puissance connectée à UPS l'équipement est nécessaire pour ne pas dépasser la charge maximale autorisée UPS. Mais chargement (ou surcharge) UPS Il est déterminé non seulement par le fait que la puissance était séparée dans la charge, ainsi que par le fait que le courant circule à travers UPS. Par conséquent, lors de la spécification de la limite pour UPS Les charges indiquent généralement la puissance maximale complète dans Volt-amperes et le maximum puissance active en watts.

Choisir UPS Il est nécessaire de ne pas dépasser la capacité maximale de la charge maximale. UPS.

La question se pose: quel pouvoir est complet ou actif? Réponse: les deux!

La capacité de charge complète doit être inférieure à la puissance nominale nominale UPS (Vous devez comparer Volt-amps - BA). Et la capacité de charge active ne doit pas dépasser la puissance active nominale UPS (Vous devez comparer watts - w).

Pour différentes charges et différents UPS La restriction peut être une puissance complète ou active. La restriction la plus souvent (pour les charges informatiques) est une puissance complète.

Typiquement, la puissance de l'ordinateur ou du périphérique est indiquée dans Volt-ampères. S'il est indiqué en watts, vous devez être préparé pour le fait que la puissance dans les volts-amperes sera de 20 à 40% de plus, et choisira UPS pouvoir approprié.

Caractéristiques des sources d'énergie ininterruptibles triphasées

Pourquoi triphashases Alloué à un groupe séparé? Après tout, le principe d'action de la plupart d'entre eux (et tous décrits dans ce livre) est une double transformation d'énergie - la même chose que dans une variété d'appareils monophasés.

En plus des différences évidentes des appareils monophasés, triphashases Ils n'en ont pas très visibles au premier coup d'œil. Caractéristiques utiles. D'habitude, triphashases fournir une nouvelle protection de qualité simplement en raison du fait que UPS Il a une entrée triphasée.

Répartition de la charge par phases

L'un des problèmes lors de l'utilisation uPS monophasés (Ou même tous les consommateurs connectés au réseau) est la distribution de charges par phases.

Si les consommateurs d'électricité sont inégalement répartis à travers les phases du réseau électrique, avec une charge importante du réseau, deux effets se produisent:

l'une des phases du réseau s'avère surchargée, tandis que d'autres phases n'utilisent pas complètement leurs capacités;

la faiblesse de la phase est l'inégalité des contraintes de phase dans différentes phases du réseau (la tension de la phase surchargée est inférieure à la valeur nominale et la tension des phases peu enclines est supérieure à la valeur nominale).

La conséquence de la distribution inégale de la charge sur les phases surcharge également le fil neutre. Traditionnellement, dans les réseaux électriques domestiques, le fil neutre a 1,5 à 2 fois une section transversale plus petite que les fils de phase (après tout, il est destiné au flux de courants de compensation qui doivent être moins de courants dans des fils linéaires).

Par conséquent, les courants découlant des neutres avec une surcharge de phase peuvent entraîner une surcharge de fil neutre. Cela affecte généralement l'efficacité de la mise à la terre et peut entraîner des dysfonctionnements.

Triphashases résoudre le problème des phases d'inclinaison automatiquement. À l'entrée UPS La charge est toujours uniformément distribuée par des phases en raison du fait que le redresseur et l'onduleur UPS Travailler indépendamment.

Par conséquent, le fil neutre est chargé moins (les courants compensatoires associés au déséquilibre des phases sont absents). La mise à la terre fonctionne aussi efficacement que possible, les interférences pour les ordinateurs sont petites.

À la sortie UPS Le problème de la distribution de charge inégale par des phases reste bien sûr. D'une phase de trois phases UPS D'une capacité de 30 kVA, il est impossible d'éliminer plus de 10 kVA. Mais même si vous chargez complètement l'une des phases, et d'autres seront coupées, alors bon ups triphasé Avec un contrôle de tension indépendant sur les phases, il sera nécessaire de fonctionner normalement et l'effet de la distribution de charge inégale n'affectera que le processus de transition survenant avec un changement de charge net.

Ainsi, le déchargement du fil neutre conduit à la "réhabilitation" globale du réseau électrique.

Harmoniques dans un réseau électrique triphasé

Le réseau électrique triphasé a été inventé pour utiliser des courants sinusoïdaux et est idéal pour eux. L'utilisation de consommateurs non linéaires (par exemple, des ordinateurs) dans un réseau électrique triphasé (et tous nos réseaux électriques) ont des caractéristiques très graves (et très désagréables).

Imaginez un oscillogramme de courants dans un réseau électrique triphasé (voir la figure 31). Ne laissez que des charges linéaires sont présentes dans le réseau électrique. Par conséquent, seuls les courants sinusoïdaux se produisent dans tous les fils. Supposons que ces courants sont à peu près égaux.

Figure. 31. Courants sinusoïdaux dans un réseau électrique triphasé.

Dans ce cas, la charge dans le réseau électrique est distribuée approximativement uniformément: les courants de chacune des phases sont approximativement identiques (la valeur carrée moyenne racine ou active du courant change de 70 à 85 A). Dans un fil neutre, un courant qui est une somme géométrique (vecteur) de tous les courants de fils linéaires est partiellement compensé l'autre et le courant résultant du fil neutre est beaucoup plus petit dans chacun des fils linéaires. Dans ce cas, la valeur actuelle actuelle du fil neutre est 12 R.

Un fil neutre est nécessaire pour compenser les différences entre les fils linéaires. Dans le cas où les mêmes courants se produisent dans tous les fils linéaires, la compensation n'est pas requise: le courant du fil neutre est égal à zéro.

Le cas lorsque la charge totale du réseau est concentrée dans l'une des phases, le pire: le courant du fil neutre est égal au courant dans le fil de phase. Mais généralement des électriciens sont suivis d'uniformité de la distribution de la charge par phases, puis au moins de sorte qu'aucune des phases ne soit surchargée par conséquent, en règle générale, la charge dans réseau triphasé Il est réparti plus ou moins uniformément, et le courant neutre est petit.

Lors de la conception de réseaux électriques, ce fait commode est largement utilisé pour enregistrer du matériel. Dans les câbles triphasés domestiques, l'un des fils (neutre) a souvent une section transversale beaucoup plus petite. Par exemple, dans un câble actuel d'environ 100 A (puissance triphasé d'environ 70 kVA) des fils linéaires ont une zone la Coupe transversale 35 ou 25 mètres carrés. mm et le fil neutre ne représente que 16 mètres carrés. mm. Avec des courants sinusoïdaux et une distribution de charge approximativement uniforme par phases, cela n'a pas d'importance: le fil neutre est très loin de la surcharge.

Voyons maintenant comment le réseau électrique triphasé se comporte lorsque les courants non censuroïdiens sont caractéristiques des charges "Ordinateur" équipées d'alimentations pulsées.

La figure 32 montre le type d'oscillogramme des courants de charges non linéaires dans le réseau électrique triphasé. Les trois phases du réseau sont également chargées avec une charge "ordinateur" avec un coefficient de distorsion harmonique significatif et de coefficient d'amplitude (facteur de pointe) égal à 3.

Figure. 32. Charge non linéaire dans le réseau électrique triphasé.

La valeur active du courant dans chacune des trois phases est de 85 A. Il est approximativement identique à la valeur active des courants de la Fig 31.

Malgré la charge entièrement symétrique, un très haut courant est observé dans un fil neutre. Sa valeur active est 120 A. La valeur d'amplitude du courant égal à 226 A. Cela signifie que le fil neutre n'effectue pas (ou n'exécute pas mal) sa compensation de fonction pour la charge non linéaire.

La figure montre que l'amplitude du courant de neutre est même légèrement inférieure à l'amplitude du courant dans les fils linéaires. Pourquoi la valeur par intérim est-elle beaucoup plus? Regarder attentivement la Fig. 32 (et le comparant à la Fig. 31), vous verrez la réponse - la fréquence actuelle en neutre ne coïncide pas avec la fréquence actuelle des fils linéaires. Dans le neutre coule courant avec une fréquence de 150 Hz.

Ouverture du répertoire électrique, nous constaterons facilement que le vélo n'a pas été inventé. Lorsqu'il y a une égale courante incinérée dans des fils linéaires du réseau triphasé, la valeur actuelle active dans le fil neutre est constituée de courants harmonique, dont le nombre est raccourcir 3. L'intensité de la neuvième et des harmoniques suivantes dans le courant La consommation de l'alimentation d'impulsion n'est pas trop grande. Mais le troisième harmonique est le principal (après le premier) harmonique de la consommation actuelle de l'ordinateur - son intensité peut atteindre 60%, et il est principalement obligé de surcharger un fil neutre. (C'est là que dans le neutre 150 Hz).

Qu'est-ce que c'est dangereux? Considérer un exemple simple.

Prenez un petit bâtiment auquel le câble triphasé est fourni. Soit trois des fils ont une section transversale de 25 mètres carrés. mm et le quatrième fil (bien sûr - neutre) - 16 mètres carrés. mm. À l'entrée du bâtiment, il y a une machine automatique triphasée pour 100 A, correspondant approximativement au courant limite des fils linéaires. La limite du fil neutre est de 80 A, mais les fusibles ne sont pas installés sur le fil neutre en raison du danger de la forte broche du système AC triphasé lorsque le fil neutre se casse.

Avec une charge linéaire, égale à environ 80% du maximum (voir figure 31) Les fils linéaires sont bien chargés, mais non surchargés. Le fil neutre conçu pour le courant jusqu'à 80 A est presque en mode veille.

Avec une charge non linéaire, égale à 85% de la valeur nominale (Fig. 32), les fils linéaires sont chargés de la même manière que lorsqu'ils circulent dans le réseau de courant sinusoïdal. Le courant dans le fil neutre dépasse le courant de fils linéaires presque un temps et demi. Rappel: Le fil neutre est conçu pour le courant de ne pas plus de 80 A. La surcharge dangereuse est évidente.

La pire chose dans cette situation est que personne ne remarquera cette surcharge. Aucun dispositif de protection ne lui répondra. Après tout, sur le fil neutre, les instruments de mesure ne sont généralement pas installés.

Que faire? Comment protéger le réseau de la charge non linéaire?

Il existe deux options: Créez un nouveau réseau électrique avec une puissance de deux ou trois fois en puissance ou installer triphashases.

UPS avec entrée triphasée Il a un redresseur comme dispositif d'entrée. Redresseur - une charge non linéaire certainement non linéaire. Mais dans le spectre actuel consommé par un redresseur triphasé, il n'y a pas de troisième harmonique et de toutes les harmoniques plus hautes, dont le nombre est Koint trois.

Que se passera-t-il si du spectre des courants montrés à la Fig. 32 excluent la troisième et la neuvième harmonique (et même si une petite intensité, d'autres harmoniques avec un nombre, plusieurs 3)? Il y aura presque un miracle: la valeur actuelle active dans le fil neutre sera égale à zéro. Le réseau électrique de notre maison exemplaire est sauvé de la surcharge et la maison provient du feu.

Rectificats de six impulsions et de douze impulsions

Un redresseur ordinaire de deux semaines dans un réseau électrique monophasé comporte un spectre d'entrée constitué d'harmoniques avec des nombres 2 ± 1 (c'est-à-dire d'une variété de harmoniques impaires). L'amplitude des harmoniques diminue plus ou moins monotone avec une augmentation de son nombre (voir fig. 24).

Traditionnellement B. triphashases Les redresseurs de 6 impulsions (ou de six semaines) sont utilisés. Le nom implique. Pour la période du réseau triphasé à la sortie d'un tel redresseur, il y a 6 impulsions de courant. Schéma simple Ce redresseur est un pont triphasé (voir Fig. 33)

Figure. 33. Bridge triphasé

Le spectre du courant harmonique du redresseur à 6 impulsions comprend (à l'exception du premier harmonique) d'harmoniques avec des nombres 6 ± 1 - voir fig. 34.

Fig.34. Spectre du redresseur de 6 pouls actuel

Théoriquement, l'amplitude de la n-ème harmonique est égale à l'amplitude du premier harmonique, divisée par n. Ceux. L'amplitude du 5ème harmonique est de 20% et l'amplitude de la 11ème harmonica est d'environ 9% de l'amplitude du premier harmonique. En conséquence, le coefficient théorique des distorsions harmoniques du courant d'entrée du redresseur à six impulsions est d'environ 30%.

Les redresseurs de 12 impulsions sont utilisés pour réduire les distorsions harmoniques. Le redresseur de douze pouls est composé de deux ponts triphasés. L'un d'eux sert une tension directement du réseau de pipelines et le deuxième pont est alimenté par un transformateur spécial qui déplace la phase de 30 degrés.

Théoriquement, le spectre actuel d'un redresseur à 12 impulsions comprend (à l'exception de la première harmonique) uniquement des harmoniques avec des nombres 12 ± 1 - voir fig. 35

Figure. 35. Spectrum théorique du courant d'entrée du redresseur de douze impulsions

En conséquence, le coefficient théorique des distorsions harmoniques du courant d'entrée du redresseur à 12 impulsions est d'environ 14%.

Pratiquement, en raison de la coïncidence incomplète des caractéristiques de deux redresseurs, des harmoniques avec les nombres 6 ± 1 complètement supprimés. Par conséquent, le coefficient de distorsions harmoniques du redresseur de douze pulsé peut différer légèrement de sa valeur théorique.

Pour une suppression encore plus significative, l'harmonique actuel est utilisé (très rares) redresseurs à 24 impulsions ou des filtres harmoniques (un peu plus souvent).

Le redresseur à 24 impulsions a un spectre harmonique avec des nombres de 24 ± 1. Le coefficient théorique de distorsion harmonique du courant d'entrée d'un tel redresseur est inférieur à 7%.

Les filtres harmoniques sont souvent résonnants Chaînes L-Cdestiné à déposer certaines harmoniques. Donc, pour travailler avec un redresseur à six pouls, des filtres sont utilisés, presque absorbant complètement les 5ème et 7e harmoniques. Dans ce cas, le coefficient de distorsion harmonique du courant d'entrée diminue à environ 18%.

Ces dernières années, avec l'apparition de semi-conducteurs rapides, une percée s'est produite dans des effets nobles pour lutter contre les harmoniques actuelles. Maintenant dans certains UPS Le redresseur est construit sur des transistors bipolaires avec un obturateur isolé (ou, en anglais, IGBT). Le courant d'entrée d'un tel redresseur a une forme sinusoïdale. Ceux. Le coefficient de distorsion harmonique est 0.

Harmoniques et générateurs électriques

Lors de la création d'un système d'alimentation ininterrompue, il est parfois de fournir un fonctionnement à long terme d'équipements à haute puissance, vous devez installer des générateurs diesel. Le générateur de ce cas a le pouvoir comparable à la capacité de l'équipement dans son ensemble (et pas beaucoup plus grand, comme dans le cas de la puissance du réseau électrique ou, au final, du générateur électrique de la centrale électrique).

Avec ce ratio de paramètres, le générateur interagit considérablement avec les harmoniques actuelles résultant du réseau électrique avec des charges non linéaires. Dans le générateur, des courants dangereux se produisent, qui manquent lorsque le générateur est actionné sur la charge linéaire du même pouvoir. Ces courants provoquent le générateur surchauffant et réduisent sa ressource.

Par conséquent, lorsque le générateur travaille sur des charges de l'ordinateur, une grande quantité est nécessaire (voir chapitre 11). L'utilisation de trois phases UPS Vous permet d'éliminer le troisième harmonique dans le spectre actuel consommé par le générateur et réduisez considérablement l'alimentation requise de puissance.

Pour une réduction encore plus significative de la réserve de puissance, toutes les mesures décrites ci-dessus sont utilisées pour lutter contre les harmoniques, mais la plupart des filtres de harmoniques spéciaux et trois phases UPS Avec un redresseur à 12 impulsions.

Résumé des caractéristiques de l'UPS

Une partie des propriétés déjà dites UPS Différents types peuvent être touchés dans la table.

Dans le tableau de la page suivante, la présence d'une propriété particulière dans l'UPS est marquée par les étoiles. Plus les pignons dans la cellule du tableau, plus la qualité est renforcée. La présence dans le taux de comptage ne signifie pas que ce type d'UPS a la propriété spécifiée par définition et fait référence à meilleurs modèles UPS groupe spécifié.

Type de dessus	UPS avec commutation	UPS, mutuelle aqualité punning avec un réseau	Ferro res- nanance ups	UPS avec conversion à double énergie
				Une- phase	Trois- phase
Pas de rupture de tension lors de la commutation à la batterie	*	*	*****	*****	*****
**	**	****	*****	*****
Résistance de la stabilité		*	****	****	****
Peut être utilisé pour un travail hors ligne à long terme		**	***	***	*****
Suppression du bruit électromagnétique	*	*	****	*****	*****
Suppression des impulsions haute tension	*	**	*****	****	****
Forme de la forme de sinusoïde			**	*****	*****
Déchargement du fil neutre			****		*****
Stabilisation de la tension		**	****	*****	****
Réservation chaude et travail parallèle					****
Fiabilité dans les conditions d'un réseau électrique idéal	****	***	*****	****	****
Fiabilité dans un mauvais réseau électrique	**	*	*****	**	****
Niveau de protection de l'équipement en bon réseau électrique	**	****	****	*****	*****
Protection des équipements en réseau électrique pauvre	*	*	****	**	***

Efficacité - coefficient d'efficacité - un des des caractéristiques les plus importantes Tout équipement et des sources d'énergie ininterruptibles ici ne font pas exception. Et l'efficacité de l'UPS a un impact non seulement sur le système d'alimentation.

De 94 à 96

Récemment, la valeur standard du CPD pour l'UPS de nombreux producteurs était de 94%. Aujourd'hui, grâce aux nouvelles technologies (en particulier, les transistors IGBT), une UPS avec efficacité de 96% est apparue sur le marché.

Éco-modes

Une autre étape faite par la plupart des fabricants est le développement d'un algorithme de travail UPS utilisant un mode écologique. L'éco-régime de Poch est compris comme un régime économiquement rentable, dans lequel les parties fonctionnelles de base de l'onduleur (redresseur, inverseur) sont essentiellement désactivées et l'alimentation en charge est effectuée le long de la ligne contrôlée, et parfois le contournement ajusté.

En conséquence, l'efficacité augmente jusqu'à 99%. Cependant, il faut comprendre que l'efficacité de cette affaire est de nature étayée. Le fait est que l'éco-mode n'est activé que si toutes les exigences de la grille de puissance externe satisfait à toutes les exigences. Si des paramètres vont au-delà de la recommandation, en fonction du fabricant, le mode de conversion double est immédiatement activé ou les mécanismes de correction des paramètres de grille de puissance sont inclus. En cas d'insuffisance de leur influence, l'onduleur passe également en mode de conversion double.

Ainsi, dans le cas général, il existe trois étapes de l'efficacité de l'UPS: la valeur maximale de 99%, 97-98% en mode correction et les mêmes 96% du mode de conversion double.

Impact sur le conditionnement

D'ailleurs, systèmes modernes La climatisation avec contrôle en douceur de la capacité de refroidissement a une efficacité accrue à faible charge. L'augmentation de l'efficacité de l'UPS augmente l'efficacité des climatiseurs.

Calcul réel

En pratique, cela signifie ce qui suit. Comparez les modèles UPS avec efficacité de 94% et 96%, exploité dans les mêmes conditions avec le même chargement.

Dans le cas d'une efficacité, une puissance d'entrée de 94% dans l'onduleur sera de 1000 / 0,85 / 0,94 \u003d 1251.5KW. Dans le cas de l'efficacité de 96%: 1000 / 0,85 / 0,96 \u003d 1225.5KW.

L'efficacité augmente de 2% de valeur absolue réduit l'alimentation de l'alimentation à l'UPS de 2,21% (\u003d 1 / 0,94 - 1 / 0,96).

La charge sur le système de climatisation est réduite de 6% de la puissance de l'UPS à 4% de la puissance de l'onduleur, c'est-à-dire par un tiers. Si nous acceptons que le système de climatisation consomme 1 kWh d'électricité pour éliminer la chaleur 3KW, la puissance consommée avec des climatiseurs diminuera avec 2% de la puissance de l'UPS à 1,33% de la puissance de l'onduleur, c'est-à-dire. de 0,67%.

Une réduction totale de l'alimentation de la puissance des alimentations sera de 2,21 + 0,67 \u003d 2,88%.

En tant que développement, la civilisation commence à consommer de plus en plus d'énergie, en particulier des machines électriques, des plantes, des pompes électriques, des lumières dans les rues, des lampes dans les appartements ... L'apparition de la radio, des téléviseurs, des téléphones, des ordinateurs donnaient l'occasion de l'humanité. Pour accélérer l'échange d'informations, toutefois, attaché encore plus ses sources d'électricité, depuis maintenant, dans de nombreux cas, la disparition de l'électricité équivaut à la perte de canal de flux d'informations. Cette situation est la plus critique pour un certain nombre des industries les plus modernes, en particulier, où les réseaux informatiques sont l'outil principal.

Il a longtemps été calculé que pendant quelques mois d'opération, le coût des informations stockées sur l'ordinateur dépasse le coût du PC lui-même. Pendant longtemps, l'information a longtemps été un type de produit - il est créé, évalué, vendre, acheter, accumuler, transformé ... et parfois perdre dans une grande variété de raisons. Bien entendu, jusqu'à la moitié des problèmes liés à la perte d'informations résultant du logiciel ou des défaillances matérielles. Dans tous les autres cas, en règle générale, les problèmes sont associés à une alimentation de mauvaise qualité de l'ordinateur.

Fournir une nutrition de qualité des composants PC - gage travail stable quelconque système d'ordinateur. Du formulaire et des caractéristiques qualitatives de la nutrition du réseau, le sort de l'ensemble des mois dépend du choix réussi de composants nutritionnels. Sur la base de ces considérations, la méthodologie suivante a été élaborée ci-dessous, conçue pour devenir davantage la base de tester les caractéristiques qualitatives des alimentations ininterrompues.

1. Positions gost
2. Classification UPS (description, schéma)
   • Hors ligne
   • Interactif linéaire
   • En ligne
   • Types principaux pour les installations
3. La physique
   • une. Types d'alimentation, formules de calcul:
     • Instant
     • actif
     • Réactif
     • Plein
4. Essai:
   • Tests objectifs
   • Plan général
   • Paramètres de vérification
5. Equipement utilisé dans les tests
6. Bibliographie

Positions gost

Tout ce qui est associé aux réseaux électriques, en Russie est régi par les dispositions de GOST 13109-97 (adoptées par le Conseil inter-États pour la normalisation, la métrologie et la certification, en échange de GOST 13109-87). Les normes de ce document sont pleinement conformes aux normes internationales IEC 861, CEI 1000-3-2, CEI 1000-3-3, CEI 1000-4-1 et Publications de la CEI 1000-2-1, CEI 1000-2-2 dans Termes de niveaux de compatibilité électromagnétique dans les systèmes d'alimentation et les méthodes de mesure des interférences électromagnétiques.

Les indicateurs standard pour les grilles de puissance en Russie, établis par GOST, sont les caractéristiques suivantes:

• alimentation électrique - 220 V ± 10%
• fréquence - 50 ± 1 Hz
• le coefficient de distorsion non linéaire de la forme de tension est inférieur à 8% pendant une longue période et 12% - brièvement

Stipulé dans le document et problèmes typiques Source de courant. Le plus souvent, nous devons faire face aux suivants:

• Perte complète de tension dans le réseau (pas de tension dans le réseau pendant un certain temps de plus de 40 secondes en raison de troubles des lignes d'alimentation)
• La voile (réduction à court terme du réseau à une valeur inférieure à 80% de la valeur nominale de plus d'une période supérieure à 1 période (1/50 secondes) est une conséquence de l'inclusion de charges puissantes, se manifeste de manière externe comme éclairage scintillant Lampes) et des éclaboussures (augmentation à court terme de la tension du réseau de plus de 110% de Nominal à une heure supérieure à 1 période (1/50 secondes); apparaissent lorsque la charge élevée est éteinte, apparaissent externe comme des lampes d'éclairage scintillantes ) Tension de durée différente (typique des grandes villes)
• Bruit haute fréquence - Interférence radiofréquence d'origine électromagnétique ou autre, résultat du fonctionnement de périphériques à haute fréquence puissants, de dispositifs de communication
• Déviation de fréquence au-delà des valeurs admissibles
• Émissions à haute tension - impulsions de tension à court terme allant jusqu'à 6000V et durée jusqu'à 10 ms; apparaissent pendant les orages de l'électricité statique, due à l'étincelle des commutateurs, il n'y a pas de manifestations externes
• L'élévation de fréquence est la variation de la fréquence de 3 Hz ou plus de la valeur nominale (50 Hz) apparaît lorsque la source d'électricité est instable, ne peut pas apparaître.

Tous ces facteurs peuvent entraîner une défaillance de l'électronique «fine» et, comme cela se produit souvent, à la perte de données. Cependant, les gens ont longtemps appris à se défendre: les filtres de la tension de réseau, des sauts "trempe", des générateurs diesel qui fournissent des systèmes d'électricité dans la disparition de la tension de la "balance globale", enfin, des sources d'alimentation ininterrompues - l'outil principal Pour protéger les PC personnels, les serveurs, Mini-PBX et autres. À propos de la dernière catégorie d'appareils et seront discutés.
Classification d'UPS

Vous pouvez «séparer» les onduleurs par différents signes, en particulier, par puissance (ou application) et par type d'action (architecture / périphérique). Ces deux méthodes sont étroitement liées à l'autre. Par puissance, l'onduleur est divisé en

1. Sources de puissance ininterrompue batterie faible(Avec une capacité complète 300, 450, 700, 1000, 1500 VA, jusqu'à 3000 VA - y compris en ligne)
2. Petite et moyenne puissance (avec une puissance totale 3-5 kVA)
3. Puissance moyenne (avec une puissance totale de 5-10 kVA)
4. Grande puissance (avec une capacité totale de 10-1000 kVA)

Sur la base du principe de fonctionnement des périphériques, deux types de sources d'énergie ininterruptibles sont actuellement utilisées dans la littérature. Selon le premier type, l'onduleur est divisé en deux catégories: EN LIGNE et hORS LIGNEqui, à son tour, sont divisés en réserve et interactif linéaire.

Selon le deuxième type, l'onduleur est divisé en trois catégories: réserve (Hors ligne ou en veille), interactif linéaire (Ligne interactive) et UPS avec conversion double tension (EN LIGNE).

Nous utiliserons le deuxième type de classification.

Pensez à démarrer la différence des types d'onduleurs. Sources de type de sauvegarde Fabriqué selon un circuit avec un dispositif de commutation, qui en fonctionnement normal fournit une connexion de charge directement sur le réseau d'alimentation externe et le traduit en urgence en alimentation à partir de batteries. L'avantage de l'onduleur de ce type peut être considéré comme une simplicité, un désavantage - une commutation de temps non nulle sur la nutrition des piles (environ 4 ms).

UPS interactifs linéaires Fabriqué selon un circuit avec un dispositif de commutation, complété par un stabilisateur de tension d'entrée à base d'autotransformure avec des enroulements commutables. L'avantage principal de ces périphériques est de protéger la charge d'une tension accrue ou basse sans transition vers le mode d'alarme. L'inconvénient de ces périphériques est également non nul (environ 4 ms) le temps de commutation aux batteries.

Double conversion UPS Les tensions sont différentes en ce sens qu'elle est d'abord transformée en entrée à l'entrée sur le redresseur en constante, puis à l'aide de l'onduleur - à nouveau dans la variable. La batterie est constamment connectée à la sortie du redresseur et de l'entrée de l'onduleur et la nourrit en mode d'urgence. Ainsi, une stabilité suffisamment élevée de la tension de sortie est obtenue, quelles que soient les fluctuations de tension à l'entrée. De plus, les interférences et les perturbations sont effectivement supprimées, qui sont remplies avec le réseau d'alimentation.

Pratiquement, l'onduleur de cette classe lors de la connexion au réseau AC se comporte comme une charge linéaire. Le plus de cette conception peut être considéré comme le temps de commutation zéro pour l'électricité des piles, moins - une efficacité réduite en raison de pertes à la double conversion de la tension.

La physique

Dans tous les ouvrages de référence, quatre types de puissance diffèrent en génie électrique: instant, actif, réactif et plein. Puissance instantanée Il est calculé en tant que produit d'une valeur de tension instantanée et d'une valeur de courant instantanée pour un moment de temps arbitrairement sélectionné, c'est-à-dire

Depuis dans la chaîne avec la résistance R U \u003d IR, puis

La période de puissance moyenne P du circuit considéré est égale à la considération constante de la puissance instantanée.

La moyenne pour la période de la puissance du courant alternatif est appelée actif . L'unité de puissance active du Volt-amp s'appelle Watt (W).

En conséquence, la résistance R est appelée active. Comme u \u003d ir, alors

Typiquement, la puissance active est comprise sous la puissance consommée de l'appareil.

Puissance réactive - la valeur qui caractérise les charges créées dans des appareils électriques par les oscillations de l'énergie du champ électromagnétique. Pour le courant sinusoïdal est égal au produit du courant actif et de la tension sur le sinus de l'angle de déphasage entre eux.

Pleine puissance - La puissance totale consommée avec une charge (composants actifs et réactifs sont pris en compte). Il est calculé comme un produit des valeurs de saisie et de tension standard. Unité de mesure - VA (Volt-amperon). Pour le courant sinusoïdal est égal

Presque sur tout appareil électrique est une étiquette avec une indication de la puissance totale de l'appareil ou de la puissance active.
Essai

Le but principal des tests - démontrer le comportement de l'onduleur testé dans des conditions réelles, donnez une idée de caractéristiques supplémentaires qui ne sont pas reflétées dans la documentation générale sur l'appareil, dans la pratique, déterminent l'influence de divers facteurs pour le travail de l'UPS et, éventuellement , aide à déterminer le choix de l'une ou une autre alimentation ininterrompue.

Malgré le fait que les recommandations sur le choix de l'UPS actuellement présentent un excellent ensemble, lors des tests que nous attendons, envisagez d'abord un certain nombre de paramètres supplémentaires qui valent la peine d'acheter du matériel, deuxièmement, la nécessité d'ajuster l'ensemble des méthodes sélectionnées et paramètres. Testez et développez une base de données pour l'analyse future de l'ensemble du chemin d'alimentation.

Le plan de test général ressemble à ceci:

• Spécification de la classe d'appareils
• Spécification des caractéristiques indiquées par le fabricant
• Description du package de livraison (disponibilité des manuels, cordes supplémentaires, logiciels)
• Brève description vue externe UPS (fonctions rendues sur le panneau de commande et la liste des connecteurs)
• Type de piles (indiquant la capacité de la batterie, servie / maintenue, nom, éventuellement - interchangeabilité, la possibilité de connecter des blocs de batterie supplémentaires)
• Tests de composants "énergie"

Dans le processus de test, il est prévu de vérifier les paramètres suivants:

• La plage de tension d'entrée dans laquelle l'onduleur fonctionne du réseau sans passer aux piles. Une plus grande gamme de tension d'entrée réduit le nombre de transitions UPS sur la batterie et augmente sa durée de vie
• Temps de commutation à la batterie alimentée. Plus le temps de commutation est petit, plus le risque de défaillance de la charge (périphériques connectés via UPS). La durée et la nature du processus de commutation déterminent largement la possibilité d'une continuation normale de l'équipement. Pour la charge informatique Temps d'interruption de 20 à 40 ms.
• Oscillogramme basculant sur la batterie
• Temps de passage de la batterie en nutrition externe
• Évaluation oscillogramme de la batterie pour la nutrition externe
• Hors ligne de travail. Ce paramètre est déterminé exclusivement la capacité de la batterie établie dans l'onduleur, ce qui, à son tour, augmente avec l'augmentation de la puissance de sortie maximale de l'onduleur. Pour fournir une puissance autonome dans deux ordinateurs modernes de la configuration typique du SOHO pendant 15 à 20 minutes, la puissance de sortie maximale de l'onduleur doit être d'environ 600-700 VA.
• Options de tension de sortie lorsque vous travaillez à partir de batteries
• Forme d'impulsion au début de la décharge de la batterie
• Forme d'impulsion à la fin de la décharge de la batterie
• Plage de tension de sortie UPS lorsque la tension d'entrée change. Que cette plage est déjà, moins l'effet de modifier la tension d'entrée sur la charge d'alimentation
• Stabilisation de la tension de sortie
• Filtrage de la tension de sortie (s'il est)
• Comportement de l'onduleur lors de la surcharge
• Comportement de l'onduleur lorsque la charge est disparue
• Calcul de l'efficacité de l'onduleur. Déterminé comme le rapport de la puissance de sortie du dispositif à la puissance consommée à partir de l'alimentation électrique
• Le coefficient de distorsion non linéaire qui caractérise le degré de différence de la tension ou de la forme actuelle de la sinusoïdale
  • 0% - sinusoïde
  • 3% - Les distorsions ne sont pas perceptibles à l'oeil
  • 5% - la distorsion est perceptible à l'oeil
  • jusqu'à 21% - forme trapézoïdale ou étape par étape
  • 43% - le signal a une forme rectangulaire

Équipement

Lorsque vous testez, nous utiliserons des stations de travail et des serveurs de travail non réelles, mais par des charges équivalentes qui ont une nature stable de la consommation et du facteur d'utilisation de la puissance proche de 1. L'équipement principal qui sera utilisé lors du test, l'ensemble suivant est actuellement être considéré:

Bibliographie

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6. Matériel de publicité entreprises
7. Ressource Internet

Les exigences de la qualité de l'électricité sont considérées légalement par des normes de l'État et des normes plutôt strictes. Les organisations de stockage électriques font beaucoup d'efforts pour leur conformer, mais ils ne sont pas toujours mis en œuvre.

Dans nos appartements et dans la production, surviennent périodiquement:

les pannes pleines de puissance indéfiniment;

impulsions de tension apériodique à court terme (10 ÷ 100 ms) (jusqu'à 6 kV);

rafales et réduction de la tension avec une durée différente;

doublures à haute fréquence;

soins de fréquence.

Tous ces problèmes ont une incidence négative sur le travail des consommateurs d'électricité des ménages et des bureaux. Les appareils à microprocesseur et informatiques sont particulièrement affectés par la qualité de l'alimentation, qui échoue non seulement, mais peut complètement perdre leur performance.

Nomination et types d'alimentations ininterrompues

Pour réduire les risques liés à l'émergence de l'alimentation de l'alimentation du réseau d'alimentation, les périphériques de sauvegarde sont utilisés pour appeler des sources d'alimentation ininterrompues (UPS) ou UPS (formées à partir de la réduction de la phrase anglaise "alimentation ininterruptible").

Ils sont fabriqués avec des conceptions différentes pour résoudre les tâches spécifiques du consommateur. Par exemple, des hauts puissants avec des batteries d'hélium sont capables de maintenir une alimentation en cottage entière en quelques heures.

Leur batterie est chargée de la ligne d'alimentation, du générateur de vent ou d'autres supports électriques à travers le variateur de redresseur. Ils nourrissent également les consommateurs électriques du chalet.

Lorsque la source externe est éteinte, les piles sont déchargées sur la charge connectée à leur réseau. Plus la capacité de la batterie est grande et moins que le courant de leur décharge, plus ils fonctionnent longtemps.

L'équipement d'alimentation ininterrompue de puissance moyenne peut réserver, entretien des systèmes de maintien de microclimates dans les chambres et des équipements similaires.

Dans le même temps, les modèles les plus simples d'UPS ne sont capables que de compléter le programme d'arrêt de l'ordinateur. Dans le même temps, la durée de l'ensemble du processus de leur travail ne dépassera pas 9 ÷ 15 minutes.

Les sources d'énergie ininterruptibles informatiques sont:

intégré dans le corps du périphérique;

externe.

Les premiers conceptions sont distribués dans des ordinateurs portables, des netbooks, des tablettes et des appareils mobiles similaires allant de la batterie intégrée, équipée d'un circuit de commutation de puissance et de charge.

Ordinateur portable AKB Le contrôleur intégré est une alimentation ininterruptible. Son schéma en mode automatique protège l'équipement de travail des défauts de puissance.

Designs externes UPSDestiné à l'achèvement normal des programmes informatiques stationnaires sont fabriqués par une unité distincte.

Ils sont connectés à travers adaptateur de réseau Puissance de la prise électrique. Ils sont alimentés uniquement par les appareils responsables du travail des programmes:

unité système avec un clavier connecté;

moniteur affichant des processus survenant.

Du repos périphériques: Les scanners, les imprimantes, les haut-parleurs acoustiques et autres équipements d'UPS ne sont pas alimentés. Sinon, en cas d'achèvement d'urgence des programmes, ils participeront à l'énergie accumulée dans les batteries.

Options pour la construction de workflows UPS

Les onduleurs informatiques et industriels sont fabriqués par trois options principales:

réservations de pouvoir;

schéma interactif;

double transformation de l'électricité.

À la première méthode schéma de sauvegardeSelon les termes anglais "STANDBY" ou "OFF-LINE", la tension provient du réseau à un ordinateur à travers l'onduleur, dans laquelle les interférences électromagnétiques sont éliminées par des filtres intégrés. Voici également défini, dont la capacité est supportée par le courant de charge réglable par le contrôleur.

Lorsque la nutrition externe disparaît ou sort pour les normes établies, le contrôleur envoie l'énergie de la batterie à la puissance des consommateurs. Un onduleur simple est connecté à la variable pour convertir un CC en variable.

Avantages de UPS en veille

Les régimes d'alimentation ininterrompus de hors ligne sont une efficacité élevée, la tension soumise dessus, elles fonctionnent tranquillement, ils allouent de la chaleur et relativement bon marché.

désavantages

UPS STANDBY STOCIER:

transition longue au pouvoir de la batterie 4 ÷ 13 ms;

forme déformée du signal de sortie émis par un onduleur sous forme de méandre et non une sinusoïde harmonieuse;

l'absence de réglage de la tension et de la fréquence.

De tels dispositifs sont les plus fréquents sur les ordinateurs personnels.

Schéma interactif UPS

Ils sont notés par le terme anglais "ligne-interactif". Ils sont effectués selon le schéma précédent, mais plus compliqué en raison de l'inclusion de stabilisateur de tension à l'aide d'un autotransformateur à haute teneur contrôlé.

Ceci fournit un ajustement de la tension de sortie, mais ils ne sont pas capables de contrôler la fréquence du signal.

Le bruit de filtrage en mode normal et la transition vers la puissance d'inverser dans les accidents se produit selon les algorithmes de veille UPS.

En ajoutant un stabilisateur de tension de divers modèles avec des techniques de contrôle, il a permis de créer des onduleurs avec une forme de signal non seulement que des méandres, mais également des sinusoïdes. Cependant, un petit nombre d'étapes réglementaires basées sur la commutation de relais ne permet pas de mettre en œuvre des fonctions de stabilisation complètes.

Ceci est particulièrement caractéristique des modèles bon marché, qui, lorsqu'ils passent à l'alimentation de la batterie, non seulement surestiment la fréquence au-dessus de la valeur nominale, mais faussent également la forme de sinusoïdes. Les interférences constituent un transformateur intégré dans lequel les processus d'hystérésis se produisent dans le noyau.

Les inverseurs sur les clés semi-conducteurs travaillent dans des modèles coûteux. UPS Line-Interactive a une vitesse supérieure lors de la mise sous tension des piles de la batterie que l'onduleur hors ligne. Il est fourni par le fonctionnement d'algorithmes de synchronisation entre la tension entrante avec les signaux de sortie. Mais en même temps, il y a unitisité du CPD.

UPS Line-Interactive ne peut pas être utilisé pour alimenter des moteurs asynchrones massivement installés dans l'ensemble appareils ménagers, y compris les systèmes de chauffage. Ils sont utilisés pour utiliser des appareils avec, où la puissance est filtrée et redressée en même temps: des ordinateurs et des appareils électroniques de consommation.

UPS double conversion

Ce schéma UPS a reçu un nom en phrase anglaise en ligne "et fonctionne sur des équipements nécessitant une puissance de haute qualité. Il produit une double conversion d'électricité, lorsque les harmoniques alternatives sinusoïdales sont constamment converties par le redresseur en une valeur constante transmise à travers l'onduleur pour créer une re-sinusoïde à la sortie.

Ici, la batterie est constamment connectée au schéma, qui élimine le besoin de ses communautés. De cette manière, la période de préparation de l'alimentation ininterrompue sur la commutation est pratiquement éliminée.

Le fonctionnement de l'onduleur en ligne sur l'état de la batterie peut être divisé en trois étapes:

Étage de charge;

statut d'attente;

la décharge pour travailler l'ordinateur.

Période de facturation

Les circuits d'entrée et de sortie sinusoïde sont déchirés par le commutateur UPS interne.

La batterie connectée au redresseur reçoit l'énergie de charge jusqu'à ce que sa capacité soit restaurée sur des valeurs optimales.

Période de préparation

Une fois la charge terminée, l'automatie de l'alimentation ininterrompue ferme le commutateur interne.

La batterie maintient la disponibilité du mode tampon.

Période de section

La batterie est automatiquement traduite dans la station d'ordinateur.

Dans des sources d'alimentation ininterrompues, fonctionnant selon la méthode d'électricité à double conversion, l'efficacité du mode d'alimentation de la ligne est inférieure à celle des autres modèles en raison de la consommation d'énergie sur la chaleur et le bruit. Mais dans des structures complexes, des techniques sont utilisées pour augmenter l'efficacité.

UPS en ligne, itosbnings redressez non seulement l'ampleur de la tension, mais également sa fréquence d'oscillations. Cela le rend avantageusement les distingue avantageusement des modèles précédents et vous permet d'utiliser la nutrition de divers appareils complexes avec des moteurs asynchrones. Cependant, le coût de ces dispositifs est nettement supérieur aux modèles précédents.

La composition de l'onduleur

En fonction du type de circuit de travail, le kit d'alimentation ininterrompue comprend:

piles pour l'accumulation d'électricité;

Assurer le maintien du fonctionnement de l'AKB;

onduleur pour la formation de sinusoïdes,

schéma de gestion des processus;

logiciel.

Pour accès à distance Un réseau local peut être utilisé sur l'appareil et il est possible d'augmenter la fiabilité du circuit en raison de sa sauvegarde.

Dans des sources d'alimentation ininterrompues individuelles, le mode "Bypass" est utilisé lorsque la charge est alimentée par la tension de réseau filtrée sans le fonctionnement du schéma principal de l'appareil.

La partie UPS a un régulateur de tension étamée "Booster", contrôlé par l'automatisation.

Selon la nécessité d'effectuer des solutions techniques complexes, des sources d'énergie ininterrompues peuvent être équipées de fonctionnalités spéciales supplémentaires.