mini 14
Rate this post
Typowy tryb pracy zasilacza UPS polega na przekształceniu napięcia sieciowego za pomocą prostownika w napięcie stałe, a następnie przekształceniu napięcia stałego za pomocą falownika w napięcie przemienne. Dlatego też UPS typu online nazywany jest też UPSem z podwójnym przetwarzaniem (lub konwersją). Napięcie przemienne, które wytwarza falownik w UPSie, jest w założeniu napięciem sieciowym, gdyż w przypadku Polski jest wytwarzane sinusoidalne napięcie fazowe 230VAC/50Hz. Zauważmy jednak, że poprzez wytworzenie napięcia stałego odcięliśmy się od niestabilności i zakłóceń sieciowych. Następnie poprzez zastosowanie falownika otrzymujemy pełną sinusoidę wykazującą się większą stabilnością niż ta z sieci. A na sam koniec w przypadku przerwy w zasilaniu z sieci falownik zamiast z prostownika będzie czerpał energie z baterii. I to wszystko bez żadnej przerwy w zasilaniu.
Jak więc widać powyżej, nie rozwiązując przyczyny niestabilności (czasem jest to wręcz niemożliwe), zapewniamy sobie stabilne gwarantowane napięcie zasilania. Trzeba jednak dodać na koniec, że UPS też ma swoje wymagania i nie zaakceptuje dowolnego napięcia zasilającego. Jeśli wyjdziemy poza akceptowalne zakresy jego parametrów wejściowych, UPS nie będzie pracował poprawnie. Oczywiście te zakresy są dość szerokie i zazwyczaj działają poprawnie. Po prostu nie możemy zakładać z góry, że UPS zawsze zadziała prawidłowo. Czasem należy usunąć przyczynę niestabilności. Należy dokonać pomiarów analizatorem parametrów sieci i po analizie wyników zastosować innego typu urządzenie. Szczegóły wychodzą już poza ramy tego artykułu.
Zaznaczę, że w tym artykule skupiam się na technologii online i nie omawiam prostszych rozwiązań UPS, czyli technologii offline lub line-interactive, które obecnie dotyczą tylko małych UPSów do mocy 3kVA. Oczywiście mają swoje zalety i nadal znajdują zastosowanie. Technologia online daje nam do dyspozycji wielu producentów od mocy 1kVA do nawet 800kVA lub wielokrotności tych wartości w przypadku łączenia równoległego UPS.
Wracając do doboru, są dwa parametry, które bierzemy pod uwagę: moc urządzenia i czas podtrzymania. Po prawidłowej analizie mocy i określeniu celu, jaki chcemy osiągnąć, jesteśmy w stanie optymalnie dobrać rozwiązanie pod względem technologicznym, jak i ekonomicznym. Oba aspekty rozwinę poniżej:
Uchwycony został moment załączenia silnika dla uproszczenia dla jednej fazy. Można przyjąć w przybliżeniu, że przez 0,3 sekundy prąd wzrósł do ponad 150A, aby później osiągnąć wartość ponad 10A. Nigdzie na tabliczce znamionowej silnika nie znajdziemy informacji, że prąd może osiągnąć takie wartości. Proszę zauważyć, jakie to niebezpieczeństwo niesie przy doborze UPSa, który ma zasilić takie urządzenie. Bez dokonania pomiarów, nie będziemy świadomi, jak duże prądy będzie musiał przenieść UPS. Zazwyczaj UPS można chwilowo przeciążyć o 50% jego nominalnej mocy, później UPS będzie odcinał wyjście dla własnej ochrony.
Podsumowując, przy doborze mocy zasilacza UPS należy pamiętać o mocy nominalnej i maksymalnej. Jeśli nie jesteśmy pewni, zawsze warto przeprowadzić pomiary analizatorem, aby nie dobrać zbyt małego UPSa.
A na koniec dodam o pewnej możliwości elastycznych rozwiązań. Można skorzystać z UPSów modułowych jak na zdjęciu poniżej, gdzie do kabiny dołączamy kolejne moduły mocy. Możemy wtedy w elastyczny sposób powiększać moc UPSa.