Một trong những yếu tố quan trọng và dễ hiểu khi mua
UPS là phải quan tâm tới các yếu tố:
thời gian lưu điện, giá thành, công suất, nhà sản xuất, số lượng
đầu ra, khả năng quản lý… Tuy nhiên có một yếu tố khác cũng rất
quan trọng nhưng không dễ dàng xác định được và cũng ít được nhắc
đến đó là cấu trúc của UPS
(Topology)
Cấu trúc của UPS (Thiết kế bên trong
của UPS) sẽ ảnh hưởng tới nó sẽ
hoạt động như nào trong các môi trường khác nhau
Lựa chọn đúng cấu trúc liên kết phù hợp là rất quan trọng và
cần thiết cho những ứng dụng quan trọng. Sau đây chúng ta sẽ bàn
tới cấu trúc phổ biến nhất:
Line-Interactive và Online cũng
như điểm mạnh, điểm yếu của chúng.
Với dải công suất lơn hơn 5kVA,
UPS
line-Interactive sẽ không thực tế vì có giá thành cao hơn và
kích thước lớn hơn. Với công suất nhỏ hơn
750VA
Online UPS double conversion ít khi được quan tâm bởi vì cấu trúc
line-interactive và
offline thực tế hơn cho dải công suất
nhỏ.
Như vậy việc so sánh lựa chọn giữa 2 cấu trúc Line-interative và
Online sẽ tập trung chủ yếu ở dải công suất
750VA tới
5kVA.
.Đây là nơi mà các chức năng và lợi thế kinh tế của một cấu trúc liên kết
không rõ ràng
với cấu trúc khác
và phụ thuộc vào
việc lắp đặt cụ thể.Trong
khi dòng
Line-Interative
đã trở thành cấu trúc
được
sản xuất phổ biến nhất và triển khai trong phạm vi
công suất
này, các tiến bộ trong công nghệ bán dẫn và kỹ thuật sản xuất đã mang lại
phí sản xuất của dòng Online cạnh tranh so với
dòng
Line Interative,
làm cho sự lựa chọn giữa hai
dòng khó khăn hơn.
Hiểu yêu cầu ứng dụng của bạn
Trước
khi đưa ra bất kỳ quyết định nào về UPS topology,
điều quan trọng là phải hiểu các yêu cầu của thiết bị
cần
được bảo vệ và môi trường trong đó các UPS
sẽ được
lắp
đặt.Biết được những yêu cầu cơ bản là điều cần thiết để
đưa ra quyết định
về cấu trúc UPS tốt nhất sẽ phục vụ các ứng dụng.
IT Equipment and AC power: The Switch-Mode Power Supply (SMPS)
Các thiết bị thông thường được cung cấp bởi nguồn điện lưới xoay
chiều có tần số 50Hz hoặc 60Hz. Khi vào các thiết bị IT, nó được
chuyển đổi thành 1 chiều nhờ bộ chỉnh lưu và san phẳng bằng tụ
lọc. Sau đó nhờ bộ nguồn chuyển mạch (The Switch-Mode Power Supply (SMPS))
sẽ biến đổi điện áp DC cao thành điện áp DC thấp nhờ băm xung tần
số cao để cung cấp các linh kiện điện tử. Bộ nguồn chuyển mạch (SMPS)
cũng đồng thời có chức năng là bộ nguồn cách ly để bảo vệ các
linh kiện bên trong.
Bộ nguồn chuyển mạch cũng đồng thời đảm bảo nguồn đầu ra DC ổn
định cho các linh kiện dù đầu vào AC có biến đổi hoặc vượt qua
tình trạng không bình thường của nguồn AC trong 1 thời gian ngắn.
Theo nghiên cứu, khi nguồn AC mất, bộ nguồn SMPS vẫn đảm bảo cung
cấp nguồn DC khoảng 18 mili giây bởi năng lượng tích trữ trong tụ
lọc của bộ nguồn chuyển mạch SMPS.
Hình dưới đây mô tả tiêu chuẩn IEC62040-3
định nghĩa giới hạn biên độ điện áp và thời gian nhiễu cho phép
của đầu ra UPS chấp nhận được
với nguồn SMPS.
Ta thấy vùng “Comfort Zone”, điện áp liên tục với mức độ biến đổi
biên độ -20% tới +10% là chấp nhận được
Nhìn vào hình vẽ ta thấy, yêu cầu tương thích với điện áp đầu ra
của UPS là 230VAC thì:
- Trong 1ms, điện áp đầu ra UPS có thể lên tới 460VAC
- Trong 10ms, điện áp đầu ra UPS có thể là 0VDC
- Trong khoảng lớn hơn 100ms, điện áp đầu ra của UPS có thể là
230VAC+10% và 230VAC – 20%
