UPS hiện nay đã trở thành một phần không thể thiếu trong đời sống của chúng ta. Tuy nhiên, để hiểu rõ hơn về cấu tạo và ứng dụng của công nghệ UPS, Gecc sẽ cung cấp cho các bạn thông tin chi tiết hơn về nó. Hiện nay, công nghệ không biến áp được sử dụng rộng rãi trong các loại UPS do kích thước nhỏ, khối lượng nhẹ và hiệu suất chuyển đổi cao. Đây là công nghệ tiên tiến nhất với hiệu suất chuyển đổi cao và giảm thiểu tối đa sóng hài cho điện áp ra của UPS.
Ngoài ra, vẫn có những loại UPS sử dụng máy biến áp truyền thống được sử dụng rộng rãi. Trong bài viết này, chúng tôi sẽ phân tích hai loại UPS và cách chọn UPS phù hợp với từng ứng dụng. Chúng tôi hy vọng thông tin này sẽ giúp ích cho các bạn trong việc hiểu rõ hơn về công nghệ UPS và quyết định chọn mua sản phẩm phù hợp với nhu cầu sử dụng của mình.
Cấu hình cơ bản nhất của một bộ lưu điện UPS như sau:
Để hiểu rõ hơn về UPS, ta cần tìm hiểu về nguyên lý cơ bản và cấu tạo của nó. UPS sử dụng hệ thống chuyển đổi điện áp (AC-DC-AC) để chuyển đổi điện áp đầu vào thành điện áp đầu ra. Tuy nhiên, trong quá trình chuyển đổi này, điện áp đầu ra sẽ giảm xuống so với điện áp đầu vào ban đầu.
Chẳng hạn, nếu điện áp đầu vào là 240Vac 1 pha, sau khi qua bộ chỉnh lưu, điện áp lớn nhất tại DC là 340 VDC (điện áp đỉnh). Nhưng khi điện áp này được chuyển đổi lại thành AC thông qua bộ inverter, điện áp chỉ còn khoảng 120Vac. Điều này có nghĩa là các thiết bị không thể hoạt động ở mức điện áp này.
Vì vậy, để đảm bảo các thiết bị có thể hoạt động được, UPS cần có một khối chức năng để tăng điện áp đầu ra lên một mức độ an toàn và đủ để cung cấp cho các thiết bị. Việc này sẽ giúp bảo vệ các thiết bị khỏi tình trạng overload và đảm bảo sự ổn định của hệ thống UPS.
Bộ lưu điện UPS sử dụng máy biến áp (Transformer- Based)
Một trong những phương pháp truyền thống để tăng điện áp đầu ra của một máy biến áp là sử dụng máy biến áp khác để tăng áp suất. Nó có thể được thực hiện bằng cách sử dụng máy biến áp ở cả đầu vào và đầu ra. Nếu sử dụng phương pháp này với đầu vào, nó có thể tăng áp suất của dòng điện xoay chiều, từ đó tăng áp suất đầu ra.
Tuy nhiên, phương pháp này cũng có nhược điểm nếu sử dụng quá nhiều lượng ắc qui, không phù hợp cho tất cả các loại ắc qui và có thể gây sự cố trên tải và tải không ổn định.
Một số ưu điểm của việc sử dụng phương pháp này là:
- Tăng áp suất đầu ra theo yêu cầu
- Cách ly UPS khỏi tải giúp tránh sự cố và tải không ổn định
- Tăng độ bền của hệ thống
- Có khả năng chịu quá tải lớn.
Bộ lưu điện UPS sử dụng công nghệ không biến áp ( Transformerless)
Một phương pháp sử dụng công nghệ tăng áp một chiều DC đã được áp dụng để giải quyết vấn đề ổn định nguồn điện cho các thiết bị đang hoạt động. Phương pháp này sẽ sử dụng một bộ tăng áp cho DC và một bộ sạc riêng cho ắc qui, giúp cho việc lựa chọn số lượng và loại ắc qui trở nên dễ dàng hơn bởi vì phương pháp này có bộ sạc riêng biệt. Điều này cũng cho phép tăng dòng điện sạc khi cần thiết.
Loại UPS này cũng có khả năng tăng hiệu suất ứng dụng công nghệ chuyển đổi mới IGBT – Rectifier, chỉ cần sử dụng bộ tăng áp DC mà không cần sử dụng máy biến áp. Với việc giảm tối đa sóng hài, kích thước nhỏ gọn và giá thành rẻ hơn, phương pháp này đã trở thành một lựa chọn thông minh cho các doanh nghiệp mong muốn tăng cường ổn định nguồn điện cho hệ thống của họ. Điều này cũng giúp tăng chất lượng điện áp và hệ số công suất đầu ra D của thiết bị.
Kết luận
UPS là một thiết bị cung cấp năng lượng dự phòng được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực khác nhau. Trong khi đó, UPS được chia thành hai loại chính: loại có sử dụng máy biến áp và loại không sử dụng máy biến áp.
Đối với loại UPS có sử dụng máy biến áp, thiết bị này được đánh giá cao về độ tin cậy, độ bền và khả năng quá tải lớn. Đây là loại UPS thường được chế tạo với dải công suất lớn để đáp ứng nhu cầu của các lĩnh vực công nghiệp, giao thông, y tế và cơ sở dữ liệu. Với tính năng giúp cách ly sự cố đầu vào và đầu ra với UPS, loại UPS này rất phù hợp với các tải có độ ổn định không cao.
Còn đối với loại UPS không sử dụng máy biến áp, thiết bị này được đánh giá cao về hiệu suất chuyển đổi cao, kích thước và khối lượng nhẹ, thích hợp để lắp đặt trong các ứng dụng yêu cầu sự nhỏ gọn. Chất lượng điện áp đầu ra của loại UPS này tương đối tốt, sóng hài được giảm bớt tối đa, do vậy rất thích hợp với những ứng dụng nhạy cảm. Tuy nhiên, loại UPS này có nhược điểm là không được cách ly, do đó, rất nhạy cảm với tải không ổn định. Vì thế, UPS loại này mới chỉ được thiết kế với dải công suất nhỏ và vừa.
Tóm lại, UPS là một thiết bị quan trọng trong việc cung cấp năng lượng dự phòng và chống lại sự cố mất điện. Nếu bạn đang muốn tìm hiểu thêm về UPS biến áp và UPS không sử dụng biến áp, các thông tin trên của Gecc sẽ giúp bạn có thiều những kiến thức bổ ích hơn về bộ lưu điện nhé.
