Главная ->  Источники электропитния 

1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132

сти от продолжительности этого времени и требуемой мощности применяются различные агрегаты бесперебойного электроснабжения (АБП). За рубежом для обозначения АБП используется аббревиатура UPS (Uninterruptable Power Supply). В зависимости от рода выходного тока различают АБП переменного или постоянного тока.

Требования по согласованию АБП с нагрузкой регламентируют параметры качества электроэнергии на выходе агрегата [11]. К этим требованиям относятся: значение, нестабильность и пульсации выходного напряжения; диапазон изменения выходного тока; значение и нестабильность частоты выходного тока. Нагрузкой АБП являются радиоэлектронные средства, на входе которых устанавливаются источники электропитания. В случае сети переменного тока источники в большинстве случаев содержат во входной цепи нерегулируемый выпрямитель с емкостным фильтром, поэтому форма потребляемого ими тока значительно отличается от синусоидальной. Особенность нагрузки требует от АБП сохранения заданного значения коэффициента гармоник выходного напряжения для линейной и нелинейной нагрузок.

Влияние АБП на сеть определяет требования к качеству электроэнергии на его входе. Эти требования регламентируют коэффициент мощности на входе АБП и коэффициент гармоник потребляемого им тока.

По принятой терминологии различают два класса АБП: оффлайн и он-лайн . У агрегата офф-лайн осуществляется прямая подача электроэнергии сети потребителю в нормальном режиме и подключение генератора синусоидального напряжения при авариях в электросети за время (2...10) мс. У агрегатов он-лайн при любых режимах функционирования сети электроэнергия поступает на нагрузку от генератора синусоидального напряжения со стабильными значениями напряжения, частоты, синусоидальности.

Оба класса АБП содержат инвертор, преобразующий выпрямленное сетевое напряжение в синусоидальное выходное. К сетевому выпрямителю подключается аккумуляторная батарея. Но если в АБП класса офф-лайн инвертор подключается только при снижении напряжения сети ниже заданного уровня, то в АБП класса он-лайн инвертор работает постоянно, благодаря чему обеспечивается гальваническая развязка от сети, защита от перенапряжений и провалов сетевого напряжения, ограничивается утечка информации по цепям электроснабжения.



На рис. 1.19 и 1.20 показаны структурные схемы АБП переменного и постоянного токов соответственно [12].

Основная сеть


I аб

Рис. 1.19. Агрегаты бесперебойного электроснабжения с выходным напряжением переменного тока

4№ь-1ь-


Рис. 1.20. Агрегаты бесперебойного электроснабжения с выходным напряжением постоянного тока

На рис. 1.19, а резервная цепь содержит аккумуляторную батарею АБ и инвертор И. Если напряжение сети находится в заданных пределах, то нагрузка Н получает электроэнергию через коммутатор К от сети переменного тока. Инвертор в данном случае работает в режиме выпрямителя, подзаряжая аккумуляторную батарею. При снижении напряжения сети ниже заданного уровня коммутатор К отключает сеть от нагрузки. Последняя обеспечивается напряжени-



ем переменного тока инвертора И, получающего электроэнергию от аккумуляторной батареи.

В агрегате на рис. 1.19,6 при нормальном электроснабжении нагрузка Н получает электроэнергию от сети через последовательно соединенные управляемый выпрямитель УВ и инвертор И.

В этом случае коммутатор К находится в отключенном состоянии и аккумуляторная батарея АБ подзаряжается от сети через выпрямитель В, При сниженци напряжения сети ниже заданного уровня коммутатор К подключает батарею АБ к инвертору И.

В схеме на рис. 1.19,в подзаряд аккумуляторной батареи АБ осуществляется от управляемого выпрямителя УВ. При электроснабжении нагрузки от сети коммутатор К1 включен, а коммутатор К2 выключен. При переходе на электроснабжение от аккумуляторной батареи коммутатор К1 выключается, а коммутатор К2 включается.

На рис. 1.19, г показана схема АБП с двумя входными сетями: основной и резервной. При нормальном электроснабжении коммутатор К1 включен, коммутатор К2 выключен и напряжение на нагрузку Н поступает от основной сети. При снижении напряжения основной сети ниже заданного уровня происходит переключение коммутаторов и соединение нагрузки с резервной сетью.

Схема АБП на рис. 1.19, д применяется при повышенной мощности нагрузки. Инверторы И1 и И2 имеют одинаковые параметры выходных синфазных напряжений и включаются на параллельную работу коммутаторами КЗ и К4. При нормальном электроснабжении коммутаторы К1 и К2 находятся в выключенном состоянии, аккумуляторная батарея АБ подзаряжается от сети через выпрямитель В2, а нагрузка Н получает электроэнергию от выпрямителей В1 и ВЗ через инверторы И1 и И2. При снижении напряжения сети ниже установленного уровня включаются коммутаторы К1 и К2 и электроснабжение нагрузки осуществляется от аккумуляторной батареи АБ, которая подключается ко входам инверторов И1 и И2. Если выходит из строя один из инверторов, например И1, то коммутатор КЗ отключает аварийную цепь и нгшряжение поступает на нагрузку от другого инвертора И2.

В схеме АБП с выходным напряжением постоянного тока (рис. 1.20, а) при нормальном электроснабжении нагрузка Н отключена от аккумуляторной батареи АБ (коммутатор К выключен) и получает электроэнергию от сети через выпрямитель В1. Аккумуляторная батарея в это время подзаряжается от сети через выпрямитель В2.



1 2 3 4 5 [ 6 ] 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132