Ipari szünetmentes tápegységek 1: AC/DC átalakítók

2 évet foglalkoztam a címbeli berendezések javításával, ezen idő alatt megértettem, hogyan is működnek. – írta: Agyturbina, 4 hete

Kategorizálás

A szünetmentes tápegység célja az, amit a neve sugall: a fogyasztó számára folyamatos energia ellátást biztosítani.

UPS: Uninterruptable Power Suply magyarán szünetmentes tápegység

Kivitelezni lehet több módon is, pl. kinetikus energiát tárolni, mint az autókban a lendítőkerék (ezen az eleven alapuló UPS is létezik), vagy elektromos energiát tárolni kémiai úton (akkumulátor esetünkben, de pl. üzemanyag cella is játszik).

A fő verzió, amivel nap mint nap találkozunk, az akkumulátorban tárolt energia visszanyerése, külső betáplálás megszűnése esetén.

Kezdjük a csoportosítással (csak az elektrokémiai elven működő, akkumulátort használó megoldásokat veszem figyelembe)!

• Áramnem szerint lehet:
o AC kimenet
o DC kimenet

• Fázisok száma szerint
o Bemeneti fázisok száma szerint: 1, 2, 3 vagy 6 (2 párhuzamos egyenirányító 1 delta és egy csillag kimenetű transzformátoron 60 fokos fázisszög)
o Kimeneti fázisok száma szerint (AC kimenet esetén): 1 vagy 3 (persze ettől eltérő is készíthető)

• AC/DC konverzió szerint lehet:
o Fázishasításos (tirisztoros egyenirányító híd)
o Kapcsoló üzemű (chopper)
o Aktív egyenirányító (fordított inverter)

• DC/AC konverzió szerint:
Több módon csoportosítható:
1.
o Föld szimmetrikus (a 0 vezető az akkumulátor csomag felezőpontjára van csatlakoztatva)
o Föld független (csak ezekkel találkoztam a saját megoldások között)
2.
o Kimeneti transzformátor van
o Direkt kimenetű
3.
o Half Bridge
o Full Bridge

• Szünetmentesítés elve (AC esetén értelmezendő):
o Kettős átalakítású (online)
o Bi-Direkcionális (kétirányú)
o Line Interactive
o Hibrid (ez magában egy külön cikket érdemelne, annyira szerteágazó megoldások léteznek)

A csoportosítás azért készült így, mert pl. az Online UPS összeállhat bármelyik kombinációban a nevezett AC/DC és DC/AC konverterekből, bemeneti és kimeneti fázisok számából.

Az ipari UPS nem feltétlenül egyenlő az üzleti felhasználásra készült UPS-szel, például a szervertermet ellátó UPS kimeneti hullámformája akár dodekaéder alakú is lehetne, hiszen a hűtést beleértve (inverter alapú klíma és VSD hajtja meg szellőztető motorokon keresztül bármilyen nagyobb fogyasztót) kapcsoló üzemű tápegységeket szolgál ki, amik a legtöbb esetben akár egyenáramról is képesek üzemelni, vagyis ha a rendszerben keletkező zaj nem okoz problémát (nem okozhat), bármilyen kimeneti hullámformájú UPS jó. Ez például az egyéni számítógépeket ellátó egységeknél jön ki a kvázi szinuszos kimenettel, ami problémássá vált az aktív PFC eljövetele óta

Apropó, volt nem is olyan régen egy cikk, az ABB egy új DC sínes megoldással állt elő kifejezetten a szervertermek / szuperszámítógépes fürtök hatékonyabb kiszolgálására.

Az AC esetén kihagytam a kimeneti hullámformát, ami szándékos, az ipari felhasználásra készült szünetmentesek mind tiszta szinusz hullám kimenettel rendelkeznek, hiszen transzformátorok, motorok és ki tudja még, milyen csodák vannak csatlakoztatva rá.

A cikk még nem ért véget, kérlek, lapozz!

Előzmények