Η αδιάλειπτη παροχή ρεύματος (UPS) είναι ένα βασικό στοιχείο σε πολλές βιομηχανικές εφαρμογές.να θέσουν σε κίνδυνο την ασφάλεια ή να απειλήσουν τη ζωή, το σύστημα πρέπει να είναι εξοπλισμένο με UPS. Όταν υπάρχει μια εξωτερική διακοπή ρεύματος, αυτά τα κρίσιμα συστήματα θα συνδέσουν αυτόματα το φορτίο στη μπαταρία και θα τροφοδοτήσουν με ενέργεια μέσω της μπαταρίας,έτσι αγοράζοντας χρόνο για τη σύνδεση μιας άλλης πηγής ενέργειας ή εξασφαλίζοντας ασφαλή κλείσιμο του εξοπλισμού.
Το σύστημα UPS χρησιμοποιείται ευρέως, καλύπτοντας πολλούς τομείς όπως οι τηλεπικοινωνίες, τα νοσοκομεία και τα κέντρα δεδομένων.Τα ΥΔΥ που έχουν σχεδιαστεί ειδικά για φορτία συνεχούς ρεύματος (DC) μπορούν να παρέχουν προστασία στους εξοπλισμούς στις μεταφορές, παραγωγή ενέργειας, αυτοματοποίηση εργοστασίων και κτιρίων, κατασκευή ημιαγωγών, ασφάλεια και άλλους τομείς.
Δεν είναι μόνο μια απλή συσκευή εναλλαγής μεταξύ εξωτερικών πηγών ενέργειας και εφεδρικών μπαταριών, το UPS πρέπει επίσης να διαχειρίζεται την κατάσταση της μπαταρίας και την τάση εισόδου / εξόδου.Όταν οι μηχανικοί προσθέτουν UPS σε υφιστάμενο ή προγραμματισμένο εξοπλισμό, πρέπει να επιλέγουν προϊόντα που ταιριάζουν με τις απαιτήσεις φορτίου και μπαταρίας, λαμβάνοντας παράλληλα υπόψη τις απαιτήσεις διεπαφής και ασφαλείας λειτουργίας του UPS.
Κατανοεί την αρχή λειτουργίας της αδιάλειπτης τροφοδοσίας
Ο εξοπλισμός που έχει σχεδιαστεί για είσοδο εναλλασσόμενου ρεύματος (AC) χρησιμοποιεί UPS εναλλασσόμενου ρεύματος,που μετατρέπει την ισχύ συνεχούς ρεύματος από την μπαταρία υποστήριξης σε έξοδο ρεύματος εναλλασσόμενου κατάλληλο για το φορτίο μέσω κυκλώματος μετατροπέα (εικόνα 1)Κατά τη διάρκεια της κανονικής λειτουργίας, η εξωτερική πηγή ισχύος AC θα τροφοδοτεί απευθείας το φορτίο χωρίς να περνάει από την μπαταρία και τον μετατροπέα.η μπαταρία θα τροφοδοτήσει το φορτίο με την απαιτούμενη τάση μέσω του μετατροπέα μέχρι να εξαντληθεί η μπαταρία, η εξωτερική τροφοδοσία αποκαθίσταται ή συνδέεται άλλη πηγή ενέργειας.
Το AC UPS περιέχει έναν ευθυγραμμιστή που λειτουργεί όταν υπάρχει μια πηγή ισχύος AC. Ο ευθυγραμμιστής μετατρέπει κάποια ισχύ AC σε ισχύ DC και φορτίζει την μπαταρία μετά τη σταθεροποίησή της.
Το ΥΠΔ θα υιοθετήσει την κατάσταση παράκαμψης χωρίς να περάσει από την μπαταρία
Σχήμα 1: Η ΥΔΑ εναλλασσόμενου ρεύματος εισέρχεται σε κατάσταση παράκαμψης όταν απαιτείται, χωρίς να περνά μέσα από την μπαταρία, και στη συνέχεια χρησιμοποιεί μετατροπέα για να μετατρέψει την ισχύ συνεχούς ρεύματος της μπαταρίας στην ισχύ εναλλασσόμενου ρεύματος που απαιτείται από το φορτίο.Ο ευθυγραμμιστής φορτίζει την μπαταρία με τροφοδοσία εναλλασσόμενου ρεύματος. (Πηγή εικόνας: TDK Lambda)
Το φορτίο συνεχούς ρεύματος μπορεί να συνδεθεί απευθείας με την μπαταρία ασφαλείας μέσω DC-UPS.Το DC-UPS μπορεί να λειτουργήσει ως εσωτερικός αμφίδρομος μετατροπέας DC/DCΜε αυτόν τον τρόπο, το UPS μπορεί όχι μόνο να χρησιμοποιήσει την διορθωμένη τάση συνεχούς ρεύματος για να φορτίσει την μπαταρία, αλλά και να μετατρέψει την τάση συνεχούς ρεύματος σε τάση κατάλληλη για το φορτίο συνεχούς ρεύματος (Σχήμα 2).Όταν διακόπτεται η εξωτερική παροχή ενέργειας, λειτουργεί ως μετατροπέας DC/DC, παρέχοντας σταθεροποίηση τάσης από τη μπαταρία στο φορτίο.
Στο DC-UPS, η μπαταρία τροφοδοτεί απευθείας το φορτίο
Σχήμα 2: Στο DC-UPS, η μπαταρία τροφοδοτεί απευθείας το φορτίο.η διορθωμένη εξωτερική τροφοδοσία ισχύος με εναλλασσόμενη τάση τροφοδοτεί το φορτίο και φορτίζει την μπαταρία. (Πηγή εικόνας: TDK Lambda)
Το DUSH960 DC-UPS από την TDK Lambda (Σχήμα 3) είναι κατάλληλο για τάσεις εισόδου συνεχούς ρεύματος που κυμαίνονται από 12V έως 60V.Αυτό το UPS μπορεί να παράγει έως και 20 A ρεύματος και 960 W ισχύοςΩς προγραμματιζόμενος μετατροπέας DC/DC, το DUSH960 DC-UPS μπορεί να χρησιμοποιηθεί στην περιοχή εισόδου και εξόδου 10 V έως 60 V (ονομαστική τάση 12 V έως 48 V) χωρίς την ανάγκη για μπαταρίες.
Λόγω του γεγονότος ότι η εφεδρική μπαταρία μπορεί να τροφοδοτεί απευθείας το φορτίο χωρίς την ανάγκη για μετατροπέα, η απόδοση του συστήματος DC-UPS είναι εξαιρετικά υψηλή.Αυτό το DC-UPS μπορεί με αξιοπιστία να παράγει 96% έως 98% της ηλεκτρικής ενέργειας του μέσω της μπαταρίας.