Tìm hiểu về Bộ lưu điện UPS

UPS 
Uninterruptible Power Supply 
Bộ lưu điện 
Trần Vĩnh Lộc 15D3-BKDN 
Nội dung 
Giới thiệu 
1 
Phân loại 
2 
Nguyên lí hoạt động 
3 
Đi chợ 
4 
Tháo ra coi thử 
5 
Giới thiệu 
ATS 
Khi mất 
nguồn 
So sánh 
UPS 
? 
Giới thiệu 
UPS ra đời để làm gì? 
Vào cuối  thế kỷ 20 , độ tin cậy cung cấp điện của các nước công nghiệp phát triển vào khoảng 99.9%, tương ứng khoảng thời gian mất điện trong một năm là 8 giờ mà phổ biến dưới dạng mất điện trong một vài phút. Điều này không thành vấn đề đối với hệ thống chiếu sáng hoặc hệ thống điện cơ, tức với kỹ thuật tương tự (analog), chất lượng điện chỉ bao gồm hai chỉ tiêu quan trọng nhất là  điện áp  và  tần số . 
Nhưng đối với hệ thống  kỹ thuật số  (Digital) vấn đề không đơn giản như vậy. Đặc biệt với các thiết bị trong lĩnh vực  công nghệ thông tin được ứng dụng từ  công nghệ kỹ thuật số  luôn được xem là bước đệm quan trọng trong việc làm gia tăng sản phẩm, giảm thiểu chi phí sản xuất và tạo sự ổn định bền vững cho xã hội. 
Độ tin cậy cung cấp điện  của các hệ thống có  máy tính  cần phải tăng lên rất nhiều, vì mất điện dù chỉ trong một vài mili giây sẽ có nguy cơ mất hết thông tin hoặc làm rối loạn quá trình trao đổi dữ liệu máy tính và các yêu cầu hệ thống kỹ thuật số phải khởi động lại. 
Sơ lược về lịch sử 
Giới thiệu 
Vậy UPS là gì? 
UPS là thiết bị cung cấp nguồn thiết bị cung cấp nguồn liên tục hay bộ lưu điện dự phòng nhằm tăng độ tin cậy cho hệ thống. UPS cung cấp tạm thời điện năng nhằm duy trì sự hoạt động liên tục của các thiết bị sử dụng khi điện lưới gặp sự cố(như mất điện, tăng giảm điện áp, tần số quá giới hạn cho phép, sự cố khác, ) trong một khoảng thời gian với công suất giới hạn theo khả năng của UPS. 
Về UPS 
Giới thiệu 
Bằng cách nào UPS tác động nhanh như vậy? 
Về UPS 
Ắc quy 
(Battery) 
Bánh đà 
(Flywheel) 
Giới thiệu 
Vậy UPS nhìn ra sao? 
Về UPS 
Có thể 
nhỏ 
Giới thiệu 
Có thể to 
Về UPS 
Giới thiệu 
Về UPS 
Và đây là đứa to nhất thế giới 
Là battery electric storage system(BESS ), 46MW ở Fairbanks 
Giới thiệu 
UPS tốt như vậy có sử dụng nhiều được không 
Phạm vi sử dụng UPS 
Giới thiệu 
Vậy bao giờ thì lắp UPS? 
Phạm vi sử dụng UPS 
PC, Server, Data center, ATM, máy móc phòng thí nghiệm, phòng mổ, tủ điều khiển, bộ điều khiển thang máy, máy tính tiền, nơi đòi hỏi cao về cấp điện 
Phân loại 
UPS 
UPS Offline 
UPS Online 
UPS tĩnh 
UPS quay 
UPS Offline 
Với  Line interactive 
Dựa theo bộ chuyển đổi 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Tĩnh 
Về từng loại UPS 
Sử dụng bộ biến đổi điện tử công suất làm chức năng chỉnh lưu và nạp acqui để tích trữ điện năng khi làm việc bình thường . Khi xảy ra sự cố , điện áp một chiều qua bộ nghịch lưu được biến thành điện áp xoay chiều và được cấp cho các tải ưu tiên . Ưu điểm của UPS tĩnh là kích thước nhỏ gọn,đáp ứng nhanh , vận hành đơn giản, làm việc chắc chắn , dòng cho phép lớn. 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Tĩnh 
Về từng loại UPS 
Sử dụng bộ chuyển đổi tĩnh thực hiện cung cấp năng lượng.  + Giới hạn dòng điện vận hành cho phép I cp = 2 , 33 . I đm  + Cách ly về điện.  + Bảo dưỡng và vận hành đơn giản, làm việc tin cậy chắc chắn.  + Khả năng phản ứng tức thời trước những giao động biên độ của hệ thống cung cấp, sử dụng thiết bị điều khiển vi xử lý dựa trên kĩ thuật số.  + Biên độ điện áp điều chỉnh trong phạm vi sai số ±0,5% | ±1%, thời gian điều chỉnh nhanh, kích thước và trọng lượng của hệ nhỏ. 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Quay 
Về từng loại UPS 
Sử dụng máy điện quay để thực hiện biến đổi năng lượng  + I nm = I đm  + Hệ thống phụ tải cách ly với nguồn.  Trở kháng ra của hệ thấp. 
Nguyên lý hoạt động 
Tại sao nói về UPS Tĩnh, UPS Quay ít vậy 
Về từng loại UPS 
Vì lúc tác giả viết slide tài liệu về 2 cái này chưa có nhiều và thị trường lúc này cũng ít s ử dụng 
Nhưng nếu có cần trao đổi có thể liên hệ: tranvinhloc97@gmail.com 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Offline 
Về từng loại UPS 
Nguyên tắc hoạt động là điện lưới đầu vào đi qua công tắc chuyển mạch trước khi cấp cho tải sử dụng. UPS lúc này chỉ sử dụng bộ sạc (charger) để nạp đầy điện cho ắc quy. Trường hợp điện lưới không ổn định (quá cao, quá thấp hoặc mất điện) thì UPS sẽ tự động chuyển mạch (thông qua rơ-le), dùng nguồn từ ắc quy cấp cho thiết bị để duy trì hoạt động. 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Offline giải quyết 3 trường hợp 
Về từng loại UPS 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Offline 
Về từng loại UPS 
Thời gian chuyển mạch <10ms 
C ông suất nhỏ 650VA –> 2000VA. Thường sử dụng cho  thiết bị không có động cơ  như camera, máy chấm công, máy vi tính . 
Nguồn ra DC 25% – AC 10 %. 
Giá khá rẻ 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Offline 
Về từng loại UPS 
KSTAR-1250VA , 230V, 50-60HZ 
Nguyên lý hoạt động 
UPS với công nghệ  Line interactive 
Về từng loại UPS 
C ó nguyên tắc hoạt động cũng tương tự dòng Offline nhưng có thêm mạch ổn áp nhằm điều chỉnh điện áp đầu ra cấp cho cho tải sử dụng luôn ổn định. Trường hợp điện áp điện lưới quá cao hoặc quá thấp thì UPS  Line Interactive  với mạch ổn áp tự động chuyển mạch sang một nấc khác sao cho điện áp đầu ra đảm bảo đúng tải theo yêu cầu 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Offline với công nghệ  Line interactive giải quyết 5 trường hợp 
Về từng loại UPS 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Offline với công nghệ  Line interactive 
Về từng loại UPS 
Thời gian chuyển mạch <6ms 
C ông suất 1000VA –> 3000VA. Sử dụng hầu hết cho các thiết bị. Nguồn ra DC 5% – AC 10%. Dạng sóng sin chuẩn. 
Có phần mềm đi kèm . 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Offline với công nghệ  Line interactive 
Về từng loại UPS 
UPS Guardian 
- Khung màn hình hiển thị các thông số bằng LED hoặc LCD  - Chức năng quản lý ắc quy thông minh (ABM), giúp kéo dài tuổi thọ của ắc quy.  - Tự động nhận dạng tần số dòng điện đầu vào (50/60Hz)  - Chức năng bảo vệ ngắn mạch và quá tải.  - Cổng giao tiếp USB, có thể điều khiển từ xa bằng phần mềm 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Online 
Về từng loại UPS 
K hắc phục  hoàn toàn  những nhược điểm của dòng sản phẩm trước với công nghệ  Online Double Conversion  giúp loại bỏ những sự cố của điện lưới do điện áp đầu vào luôn được điều chế trước khi cấp cho tải sử dụng. Nguồn điện lưới không cung cấp trực tiếp cho thiết bị mà được biến đổi thành dòng điện một chiều nạp cho ắc quy và bộ nghịch lưu (Inverter).  Inverter  sẽ tiếp tục biến đổi dòng một chiều nhận được thành điện áp đầu ra phù hợp với thiết bị sử dụng. Như vậy có thể thấy rằng khi lưới điện xảy ra bất kỳ sự cố nào thì thiết bị của bạn vẫn luôn được an toàn. 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Online giải quyết 9 trường hợp 
Về từng loại UPS 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Online 
Về từng loại UPS 
Thời gian chuyển mạch < 0 ms 
C ông suất 1000VA –> 1trVA. Nguồn điện duy trì liên tục sử dụng cho tất cả các thiết bị ngay cả các thiết bị nhạy cảm như thiết bị y tế, hoặc tải lớn như thiết bị vận tải. Nguồn ra đạt chuẩn 2% ở cả 2 chế độ AC và DC. Dạng sóng sin chuẩn. Có phẩn mềm kèm theo. 
Dòng UPS Online thường được thiết kế với công suất lớn (từ 1KVA ~ 500KVA), có thể mở rộng thời gian lưu điện bằng ắc quy lưu điện gắn trong lẫn gắn ngoài nên ngoài những thiết bị có tính chất tải thuần trở như thiết bị văn phòng, máy tính thì UPS Online còn có thể sử dụng cho hệ thống máy chủ, trung tâm dữ liệu (data center) và thậm chí là cả những thiết bị tải động cơ . 
Và cuối cùng là đắt nhất trong 5 loại. 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Online 
Về từng loại UPS 
UPS Online Keor LP 
-  Là hệ thống UPS Online tiêu chuẩn một pha, công suất hoạt động 1KVA  -  Sử dụng công nghệ VFI-SS-111 on-line double conversion.  -  Cổng giao tiếp RS232  -  Kết nối mạng LAN/SNMP, có phần mềm điều khiển qua máy tính.  -  Có thể tăng thời gian backup time bằng cách lắp thêm tủ ắc quy ngoài.  -  Thiết kế nhỏ gọn, kiểu dáng đẹp, dễ dàng lắp đặt tại mọi vị trí. 
Nguyên lý hoạt động 
UPS Online 
Về từng loại UPS 
UPS Online Daker DK 
-Sử dụng công nghệ tiên tiến VFI-111 on-line double conversion, cho dòng điện ra hình sin chuẩn và không phụ thuộc tần số điện áp đầu vào  - Thiết kế dễ dàng lắp thêm ắc quy ngoài cho thời gian sử dụng (backup time) lâu hơn.  - Quản lý ắc quy thông minh và dễ dàng tháo lắp thay thế  - Màn hình hiển thị LCD với đầy đủ các thông số để theo dõi quản lý.  - Có thể điều khiển từ xa bằng phần mềm quản lý thông minh  - Hỗ trợ giao tiếp mạng qua cổng SNMP, card mạng tùy chọn.  - Có thể tùy chon chuyển mạch bypass tự động hoặc bằng ta y (MTBS ). 
Nguyên lý hoạt động 
Về từng loại UPS 
UPS Online 
UPS Offline với  Line interactive 
UPS Offline 
UPS T ĩnh, UPS Quay 
Đi chợ 
4 
Đi chợ 
Nguồn gốc UPS 
Hiện nay trên thị trường có UPS của các nước như Trung Quốc, Singapore, Malaysia,Thổ Nhĩ Kỳ, Ý, Đức,  Pháp, Mỹ. Cần tránh những loại lưu điện có xuất xứ từ Trung Quốc bởi vì chúng được sản xuất ra với chất lượng thấp và rất nhiều hàng giả hàng nhái. Những bộ lưu điện có xuất xứ từ Châu Âu luôn là lựa chọn tốt nhất. 
Xuất xứ từ những nước G7 như Đức, Ý, Pháp hiện giá thành rất cao. Giải quyết vấn đề này UPS xuất xứ tại Thổ Nhĩ Kỳ  là một lựa chọn hoàn hảo. Vì chất lượng UPS tương đương với các nước trên mà giá thành lại khá hợp lý. 
Đi chợ 
Hãng sản xuất UPS 
Hiện nay có rất nhiều hãng UPS khác nhau nhưng trong quá trình kiểm tra những hãng sau đang được đánh giá cao  
- UPSet : đây là một hãng bỏ Thổ Nhĩ Kỳ với hơn 20 năm kinh nghiệm sản xuất chế tạo UPS. 
- UPS Daikon. Dòng sản phẩm này thành rất rẻ phù hợp với những điều kiện tài chính khó khăn. 
- UPS  Bolata đây là hãng sản xuất UPS lâu năm trên thị trường. Một số dòng sản phẩm của hãng này sản xuất  tại Italia. 
Đảm bảo đầy đủ giấy tờ chứng nhận như CO, CQ . 
Tháo ra coi thử 
5 
Tháo ra coi thử 
ES 500 
Tháo ra coi thử 
ES 500 
Tháo ra coi thử 
ES 500 
Tháo ra coi thử 
ES 500 
Tháo ra coi thử 
ES 500 
Tháo ra coi thử 
ES 500 
Tháo ra coi thử 
Atlanta 600VA 
Tháo ra coi thử 
Atlanta 600VA 
Tháo ra coi thử 
Atlanta 600VA 
Tháo ra coi thử 
Atlanta 600VA 
Tháo ra coi thử 
Atlanta 600VA 
Tháo ra coi thử 
Con này hơi to 
www.themegallery.com 
Trần Vĩnh Lộc 
Thank You !