Монтаж,эксплуатация и ремонт аппаратуры защиты и у. Поиск Главная Новости Регистрация Контакты

• Название: Поиск Главная Новости Регистрация Контакты
• Дата: 16.02.2018
• Размер: 380.78 Kb.
• Имя файла: Монтаж,эксплуатация и ремонт аппаратуры защиты и у.docx
• Тип: Реферат; #36628
• страница: 10 из 14

НОВШЕСТВО

Обоснование структурной схемы источника бесперебойного питания Источник бесперебойного питания — автоматическое устройство, которое

обеспечивает питание нагрузки при полном исчезновении напряжения во внешней

электросети, например в результате аварии или от недопустимо высокого отклонения параметров напряжения сети от номинальных значений. Пари этом ИБП использует для аварийного питания нагрузки энергию аккумуляторных батарей.

Рассмотрим несколько основных типов построения структурных схем ИБП:

ИБП с двойным преобразованием напряжения (On-line) ИБП резервного типа (Off-Line или Standby).

Линейно-интерактивный ИБП.

ИБП с двойным преобразованием напряжения (On-line)

Рис. 1. ИБП с двойным преобразованием энергии.

Основная идея этой схемы действительно очень проста. Нагрузка питается от сети переменного тока. Значит на выходе ИБП должен выдавать переменный ток. И на входе ИБП тоже должен потреблять переменный ток, поскольку он питается от той же электрической сети. Но внутри ИБП (где-то в середке) должно быть постоянное напряжение, потому что оно необходимо для питания аккумуляторной батареи.

Вся мощность, потребляемая ИБП от сети, сначала преобразуется из переменного тока в постоянный с помощью выпрямителя. После этого в действие вступает преобразователь постоянного тока в переменный - инвертор, обеспечивающий на выходе ИБП необходимое переменное напряжение.

Аккумуляторная батарея, как ей и положено, находится в цепи постоянного тока, между выпрямителем и инвертором. Если в сети нормальное напряжение, выходного тока выпрямителя хватает для работы инвертора и для подзаряда батареи.

Когда напряжение в сети становится таким маленьким, что выпрямитель уже не может обеспечить полноценную работу инвертора, аккумуляторная батарея заменяет выпрямитель и питает инвертор требующимся ему постоянным током. Инвертор, в свою очередь, продолжает, как ни в чем ни бывало, подавать напряжение на нагрузку.

Достоинства:

Практически идеальное питание нагрузки при любых неполадках сети.

Нулевое время переключения в аварийный режим без возникновения переходных процессов на выходе устройства.

Недостатки:

Более высокая цена, по сравнению с другими типами ИБП. Повышенное тепловыделение, по сравнению с другими типами ИБП.

Снижение общего КПД системы из-за потерь при двукратном преобразовании напряжения.

В таких схемах присутствует режим Bypass — питание нагрузки отфильтрованным напряжением электросети в обход основной схемы ИБП.

Переключение в режим Bypass, который поддерживается внутренней схемой ИБП или специальным внешним модулем, может выполняться автоматически или вручную. ИБП, который имеет соответствующую встроенную схему, автоматически переходит в режим Bypass по команде устройства управления, при перегрузке электросетей или при выявлении неисправности в важных узлах ИБП.

Таким способом нагрузка защищается не только от сбоев в электросети, но и от неполадок в самом ИБП.
Возможность ручного включения режима Bypass предусматривается на случай проведения профилактического обслуживания ИБП или замены его узлов без отключения нагрузки.

Рис.2 Схема работы Bypass.

ИБП резервного типа (Off-line или Standby)

Рис.3 ИБП резервного типа (Off-line или Standby)

Это источник бесперебойного питания, выполненный по схеме с коммутирующим устройством, которое в нормальном режиме работы обеспечивает подключение нагрузки непосредственно к внешней питающей электросети, а в аварийном - переводит её на питание от аккумуляторных батарей. ИБП резервного типа, как правило имеют небольшую мощность и применяются для обеспечения гарантированного электропитания отдельных устройств (персональных компьютеров, рабочих станций, офисного оборудования) в регионах с хорошим качеством электросети.

Достоинства:

Простота и как следствие невысокая стоимость. Недостаток:

Ненулевое время переключения (от 2 до 20 мс) на питание от батарей и более интенсивная их эксплуатация, так как источник переводится в аварийный режим при любых неполадках электросети.

Линейно-интерактивный ИБП (Line-Interactive)

Рис.4 Линейно-интерактивный ИБП (Line-Interactive).

Это источник бесперебойного питания, выполненный по схеме с коммутирующим устройством (Off-line), дополненной стабилизатором входного напряжения (бустером) на основе автотрансформатора с переключаемыми обмотками.

По эффективности линейно-интерактивные ИБП занимают промежуточное положение между простыми и относительно дешёвыми резервными источниками (Off-line) и высокоэффективными, но дорогостоящими ИБП с двойным преобразованием энергии (On-line). Как правило линейно-интерактивные ИБП применяют для серверов, узлов локальных вычислительных сетей и офисного оборудования.