Ungefähre Sinuswelle in unterbrechungsfreien Stromversorgungen

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Ungefähre Sinuswelle in unterbrechungsfreien Stromversorgungen
Ungefähre Sinuswelle in unterbrechungsfreien Stromversorgungen
Anonim

Eine grobe Sinuswelle ist eine AC-Wellenform, die ungefähr einer reinen Sinuswelle entspricht. Er kann eine gestufte Hüllkurvenform haben, dargestellt werden durch eine Folge von Rechteck- oder Trapezimpulsen unterschiedlicher Polarität. Am Ausgang der meisten verwendeten unterbrechungsfreien Stromversorgungen (USV) liegt ein annähernd sinusförmiges Wechselstromsignal an.

Zuordnung von unterbrechungsfreien Stromversorgungen

Die Hauptaufgabe der USV besteht darin, die die Verbraucher versorgende Wechselspannung bei einem plötzlichen Ausfall im Netz zu retten. Sie erfüllen nicht die Funktion der Netzspannungsstabilisierung, sondern sind Notquellen für Wechselspannung mit angenäherter Sinuskurve. Unterbrechungsfreie Stromversorgungen sind nicht für den Dauerbetrieb der daran angeschlossenen Geräte bei einem Unfall auf den Netzspannungsleitungen bestimmt.

USV für mehrere Verbraucher
USV für mehrere Verbraucher

UPS muss Verbraucher lange genug am Laufen h alten, um Prozesse abzuschließen, die nicht plötzlich unterbrochen werden können. Während des Betriebs der USV mit einer angenäherten Sinuswelle werden Bedingungen für eine normale Lastabsch altung geschaffen. Dadurch bleibt es für die zukünftige Verwendung funktionsfähig. Häufig findet sich ein Hinweis auf eine USV-unterbrechungsfreie Stromversorgung. UPS ist darin eine Abkürzung der englischen Bezeichnung UPS.

Klassifizierung der Quellen

Je nach Anforderungen an die Qualität der Versorgungswechselspannung lassen sich USV-unterbrechungsfreie Stromversorgungen in mehrere Typen einteilen:

  • Offline-Quellen, die Notfallquellen eines Backup-Typs sind;
  • line-interaktive oder line-interaktive Quellen, die in der Lage sind, die Netzspannung bei geringfügigen Abweichungen vom Nennwert zu stabilisieren und bei vollständigem Ausfall mit einer angenäherten Sinuswelle in den Notstrombetrieb umzusch alten;
  • Online oder USV mit doppelter Umwandlung elektrischer Energie, die die angeschlossene Last bei starken Spannungsschwankungen mit stabilisierter Netzspannung versorgt und die Funktionen einer Notstromquelle erfüllt, wenn sie vollständig ausgesch altet ist.

Eine unterbrechungsfreie Quelle jeglicher Art umfasst eine wiederaufladbare Batterie, die ein Speicher für elektrische Energie ist. Abhängig von den Anforderungen an die Netzqualität der Geräte, die von der USV mit einer angenäherten Sinuswelle belastet werden,bestimmte Sch altungslösungen werden angewendet.

UPS offline

Passive USV dieser Art ist die Quelle der Standby-Aktion. Seine Sch altvorrichtung sorgt bei normalen Netzspannungsqualitätsparametern für den direkten Anschluss der Last an das Netz. Bei kurzzeitigem Stromausfall am USV-Eingang übergibt das Sch altgerät die Stromversorgung an die Verbraucher im Notbetrieb (Backup). Die elektrische Energiequelle ist in diesem Fall der eingebaute Akku.

USV für 5 Verbraucher
USV für 5 Verbraucher

Seine Gleichspannung wird vom Wechselrichter in eine modifizierte Wechselspannungs-Sinuswelle umgewandelt, die über die Kontakte des elektromagnetischen Relais des Sch alters zur Versorgung der Last zugeführt wird. Zum Aufladen der Batterie (Batterie) dient der Spannungsgleichrichter der externen Stromversorgung. Zum Schutz vor hochfrequenten Störungen, die beim Betrieb des Pulswechselrichters auftreten, ist die USV mit einem Filter versehen. Seine Elemente schützen auch Verbraucher vor kurzzeitigen Überspannungen.

Line interaktive Quellen

Line-interactiv Eine USV ist im Gegensatz zu einer Standby-Quelle in der Lage, die Netzspannung zu stabilisieren, wenn die Last direkt mit ihr über die Kontakte eines elektromagnetischen Relais verbunden ist. Dies wird durch die Verwendung eines Spartransformators im Eingangskreis gewährleistet. Die Umsch altung seiner Wicklungen erfolgt automatisch in Abhängigkeit von der Höhe der Netzspannung. Mit seiner Zunahme oder Abnahme steigt die Wechselspannung an seinem Ausganghält den Nennwert von 220 V. Der Spartransformator der gängigsten USV dieses Typs regelt im Bereich (150-270) V die Änderung der Spannung des externen Versorgungsnetzes.

Batterieladeanzeige
Batterieladeanzeige

Das Sch alten des Schützes und der Übergang in den Notstrombetrieb der Last mit modifizierter Sinuskurve erfolgt, wenn sich die Netzspannung über den Regelbereich hinaus zu stark ändert. Die Regelgenauigkeit wird durch die Anzahl der Abgriffe (Stufen) des Spartransformators bestimmt. Im Notbetrieb zur Versorgung der Lastgeräte mit einer angenähert sinusförmigen Wechselspannung erfolgt der Betrieb auf die gleiche Weise wie bei einer Offline-USV.

Online-USV

Die doppelte Umwandlung elektrischer Energie in unterbrechungsfreien Stromversorgungen dieses Typs ermöglicht es Ihnen, eine ungefähre Sinuswelle der Ausgangswechselspannung zu erh alten, die sich in ihrer Form einem reinen Sinus annähert. Die vom Gleichrichter in Gleichstrom umgewandelte Netzspannung wird dann vom Wechselrichter wieder in Wechselstrom umgewandelt, der zur Versorgung der Last verwendet wird.

UPS Skorpion
UPS Skorpion

Der eingebaute Akku wird durch den Gleichstrom des Gleichrichters geladen und im Notbetrieb in Betrieb genommen. Die akkumulierte DC-Energie wird vom Wechselrichter in eine Ausgangs-AC-Spannung umgewandelt, die die Verbraucher versorgt. Diese Art der Quellsch altung ermöglicht den Anschluss einer zusätzlichen externen Batterie für die USV.

Wenn die Netzspannung wieder auf ihren normalen Wert zurückkehrt, erfolgt eine Umsch altungLastversorgung aus dem primären AC-Netz. Die elektrische Kapazität der Batterie für die USV bestimmt die Zeit, in der Verbraucher bei einem plötzlichen Ausfall der Netzspannung arbeiten können.

Rückwand
Rückwand

UPS-Spezifikationen

Die Wahl der USV erfolgt aufgrund ihrer technischen Eigenschaften. Zu den technischen Merkmalen, die die Qualität der Erfüllung der Anforderungen an Produkte für diesen Zweck bestimmen, gehören:

  • Leistung am Ausgang der Quelle mit angeschlossener Last, gemessen in Voltampere (VA) oder Watt (W);
  • Ausgangsspannungsbereich bei angeschlossener Last, gemessen in Volt (V);
  • Übertragungszeit, die die Zeit definiert, in der im Batterie-Standby-Modus Strom an die Last übertragen wird, gemessen in Millisekunden (ms);
  • Eingangsnetzspannungsbereich, innerhalb dessen die USV die Ausgangsspannung stabilisieren kann, ohne in den Batterie-Backup-Modus zu wechseln;
  • nichtlinearer Klirrfaktor, der prozentual den Unterschied der Ausgangssignalform zu einer reinen Sinuskurve bestimmt;
  • Betriebszeit im autarken Notstrombetrieb mit angeschlossener Last, bestimmt durch die elektrische Kapazität der internen Batterie;
  • Lebensdauer eigener Batterien, abhängig von der Technologie ihrer Herstellung.

Bei der Wahl einer USV spielt auch der Preis einer unterbrechungsfreien Stromversorgung eine wichtige Rolle. Sie hängt direkt von den Sch altungslösungen ab, die der Entwickler bei der Erstellung des vom Verbraucher gewählten Modells verwendet, und reicht von zwei bis zu DutzendenTausend Rubel.

Bewerbungen

Unterbrechungsfreie USV-Stromversorgungen können in Verbindung mit einer ohmschen Last verwendet werden - Geräte, die Sch altnetzteile enth alten.

Quelle mit Batterie
Quelle mit Batterie

USV wird nicht verwendet, um Verbraucher mit einer signifikanten reaktiven induktiven Komponente (Stromnetztransformatoren alter Modelle elektronischer Geräte, Motorwicklungen, Haush altsheizkesselpumpen) mit Strom zu versorgen. Jedes der bestehenden Systeme der unterbrechungsfreien Stromversorgung ist unter Berücksichtigung seiner Vor- und Nachteile für einen bestimmten Verbraucherkreis ausgelegt.

Schlussfolgerung

Der Artikel gibt einen kurzen Überblick über die aktuellen unterbrechungsfreien Stromversorgungen mit modifizierter Sinuswelle. Berücksichtigt werden die von den Entwicklern bei ihrer Erstellung verwendeten Sch altungslösungen. Nach dem Lesen des präsentierten Materials wird der Leser, der daran interessiert ist, eine USV zu kaufen, um seine Probleme zu lösen, in der Lage sein, die Dokumentation dafür ohne Schwierigkeiten zu studieren. Gleichzeitig sollte man nicht vergessen, dass ein hochwertiges Produkt beim Kauf einen höheren Preis impliziert.

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