Giới thiệu: UPS được viết tắt của cụm từ tiếng Anh: Uninterruptible Power Supply là một thiết bị có thể cung cấp tạm thời điện năng nhằm duy trì sự hoạt động của thiết bị sử dụng điện
Trang 1CHƯƠNG 5: HỆ THỐNG NGUỒN DỰ TRỮ UPS
I Giới thiệu:
UPS được viết tắt của cụm từ tiếng Anh: Uninterruptible Power
Supply là một thiết bị có thể cung cấp tạm thời điện năng nhằm duy trì sự hoạt động của thiết bị sử dụng điện lưới gặp sự cố (mất điện, sụt giảm điện áp quá thấp, sự cố khác ) trong một khoảng thời gian với công suất giới hạn theo khả năng của nó
của 1 UPS
Trang 2Từ yêu cầu của các thiết bị về mức độ nguồn điện liên tục và
chất lượng, UPS được phân thành các dòng sản phẩm chính về công nghệ như sau:UPS Offline đơn thuần, UPS Offline công nghệ Line-interactive, UPS Online, UPS tĩnh, UPS quay
II Chức năng của hệ thống nguồn dự phòng UPS của nhà máy TPC Vina:
Chức năng của hệ thống UPS là duy trì cấp điện cho các thiết bị điện – điện tử quan trọng, các bo mạch điều khiển của hệ thống phòng điều khiển trung tâm ( CCR ) trong thời gian mất điện lưới
và chờ nguồn máy phát dự phòng khởi động
Trang 3
Hình: nguồn dự phòng UPS
Hệ thống có dung lượng đủ để cấp điện tạm thời cho các phòng ban quan trọng như là phòng điều khiển CCR, cấp điện cho hệ thống chiếu sáng sự cố, cho hệ thống báo động khẩn cấp
Nhà máy TPC Vina lắp đặt hệ thống nguồn dự trữ - UPS offline : Khi có nguồn điện lưới UPS sẽ cho điện lưới thẳng tới phụ tải Khi
Trang 4mất điện, tải sẽ được chuyển mạch cấp điện từ ắc quy qua bộ inverter
Trang 5Dưới đây là sơ đồ cơ bản về nguyên lý làm việc của UPS offline, loại thông dụng nhất trên thị trường hiện nay và được sử dụng ở
dây chuyền ản xuất 1 nhà máy TPC Vina:
Ở hình này thể hiện hai trạng thái làm việc của một UPS offline thông thường:
Ở trạng thái lưới điện ổn định thì nguồn tiêu thụ sử dụng điện trực tiếp của lưới điện UPS lúc này chỉ sử dụng một bộ nạp (charger) để nạp điện một cách tự động cho ắc quy mà thôi ( hình trên )
Khi điện áp lưới điện không đảm bảo (quá cao, quá thấp) hoặc mất điện thì lúc này mạch điện chuyển sang dùng điện cung cấp ra từ ắc quy và bộ inverter ( hình dưới )
Chú giải:
Trang 6 Charger: bộ chỉnh lưu để chuyển điện áp xoay chiều thành điện áp 1 chiều nạp vào ắcc qui
Battery: hệ thống ắc qui
Inverter: bộ nghịch lưu để biến điện áp 1 chiều thành điện áp xoay chiều cung cấp cho tải tiêu thụ
Trang 7Sơ đồ nguồn dự trữ UPS Offline với công nghệ Line interactive
sử dụng cho dây chuyền sản xuất 2:
Theo hình, ta dễ nhận thấy rằng nhánh cung cấp điện trực tiếp cho thiết bị tiêu thụ được thông qua một biến áp tự ngẫu (sơ đồ trên vẽ không chính xác là biến áp tự ngẫu, nhưng ta nên hiểu là biến áp tự ngẫu ) Ở đây có các trường hợp sau:
Trong trường hợp điện áp cấp vào UPS bình thường, có nghĩa là chúng xấp xỉ bằng thông số đầu ra ở lưới điện thì mạch UPS hoạt động như khung hình phía trên - bên trái, có nghĩa rằng biến áp tự ngẫu lúc này có số vòng dây sơ cấp bằng thứ cấp, do đó không có sự can thiệp nào vào điện áp đầu ra - và UPS hoạt động giống như loại UPS offline thông thường
Trang 8 Trong trường hợp điện áp của lưới thấp hơn so với điện áp chuẩn, biến áp tự ngẫu sẽ chuyển mạch sang một nấc khác, làm cho điện áp đầu ra đảm bảo đúng thông số yêu cầu Trong trường hợp điện áp của lưới điện cao hơn so với thông
số chuẩn thì trường hợp này cũng vậy
Trong trường hợp mất điện lưới UPS offline công nghệ Line interactive sẽ chuyển các mạch giống như loại UPS thông thường: tức là chúng ngắt nhánh đi qua biến áp tự ngẫu và chuyển sang sử dụng nhánh ắc quy với inverter
Trang 9III Thủ tục kiểm tra & bảo trì hệ thống UPS:
Divisio
n
Inspection Item Mesure Criterion Remark
1 Trạng thái cách
Đúng với kỹ thuật sản xuất
2 Cấu trúc hệ thống visual Được độ bền ổn
định
3 Kiểm tra ngoại vi
hệ thống visual Không có vấn đề gì trong việc làm
mát
4 Kiểm tra sự thông
thoáng
visual Thoáng gió,
thoáng khí
5 Kiểm tra hình
dạng
visual Không có vết dơ,
vết xước
Ghi lai kết quả kiểm tra trong phiếu kiểm tra cách điện các bộ phận
1 Kiểm tra các phần
tử không bình thường
Visual
Kiểm tra bất cứ chỗ nào thấy không bình thường
2 Kiểm tra các mối
nối
Tool mối nối nào thấy Kiểm tra bất cứ
khác thường
3 Kiểm tra các tiếp
điểm Tool Kiểm tra những tiếp điểm bất
thường
4 Kiểm tra nắp bảo Visual Dựa vào bản vẽ
Ghi lại kết quả kiểm tra
Trang 10
vệ
1 Đo điện trở giữa
ngỏ vào và đất
DC500 V Megger
3M hoặc lớn
hơn
2 Đo điện trở giữa
ngỏ ra và đất DC500V
Megger
3 Đo điện trở giữa
ngỏ vào và ngỏ ra DC500V
Megger
4 Kiểm tra sự thông
thoáng Visual
Ghi lai kết quả kiểm tra trong phiếu kiểm tra cách điện các bộ phận