Madalas Itanong

Kapag pumipili ng isang sistema ng UPS, ang paunang gastos ay kailangang isaalang-alang at maaaring magdulot ng pagbili ng mas mababang kalidad na produkto sa mas mababang presyo ng mga organisasyon. Gayunpaman, mahalaga ang pagsusuri sa maliit na print upang matiyak na pinili mo ang isang modular na sistema na tunay na gagawin ang layuning ito: protektahan ang kritikal na kuryente ng iyong datacenter sa pinakamataas na antas ng availability.

Kapansin-pansin naman na sa ilan sa mga mas mataas na kalidad na sistema ng UPS, ang mga pagtitipid sa gastos ay karaniwang nakikita sa pangmatagalang panahon dahil sa mas mataas na kahusayan, na nagreresulta sa mas mababang operasyon na gastos at mas mababang kabuuang gastos sa pagmamay-ari (TCO), kaya ang paggawa ng buong pagsusuri sa gastos ay karaniwang kapaki-pakinabang na ikalkula.

Kaya, bilang pangunahing layunin nila, paano pipiliin ng mga datacenter ang isang UPS upang maksimisinhin ang availability? Sa pangkalahatan, hindi dapat may potensyal na iisang punto ng pagkabigo. Ang pagsusuri sa konpigurasyon at sa kahulugan ng isang modular na sistema nang maingat bago maisagawa ang transaksyon ay napakahalaga.

Sa pinakapangunahi na antas, ang isang hiwalay na yunit ng UPS na nangangalaga sa isang mahalagang karga ay tinatawag na konpigurasyon ng sistema na N. Gayunpaman, ang isang hiwalay na UPS ay walang anumang kakayahang tumugon sa kaso na ang yunit ay nabigo o hindi gumagana dahil sa pansamantalang pagpapanatili. Ang pagsasama-sama ng pangalawang hiwalay na yunit ng UPS na may parehong rating ay nagbibigay ng kakayahang tumugon at tinatawag na konpigurasyon na N+1. Maaari ring pagsamahin ang ilang hiwalay na yunit na may mas maliit na rating upang makamit ang parehong kaisipan.

Isa pang kahulugan ng modular ay ang isang hiwalay na UPS na idinisenyo at ginawa sa modular na format. Ang mga pangunahing bahagi nito—tulad ng rectifier, inverter, at static switch—ay modular. Kung may problema, halimbawa, sa rectifier, madaling palitan ito. Ang hamon sa ganitong konpigurasyon ay kapag nabigo ang isang bahagi, nawawala rin ang buong kakayahang gumana ng UPS. Maaari nga itong isang modular na sistema, ngunit ang antas ng kahandahan nito ay hindi maaasahan.

Ang isang mas mahusay na solusyon ang tinatawag namin: isang tunay na modular na UPS. Ito ay kung saan ilang hiwalay na mga module ng UPS ay nakapaloob sa loob ng isang frame. Ang lahat ng hiwalay na mga module ay mga UPS sa kanilang sarili, na mayroon lahat ng isang rectifier, inverter, at static switch, at lahat ay gumagana online nang sabay-sabay at in parallel sa isa't isa. Halimbawa, ang anim na 50kW na mga module ng UPS ay maaaring karaniwang mailagay sa loob ng isang solong frame na nag-aalok ng isang resilient na konpigurasyon na 300kW N+1. Kung kinakailangan, tumatagal lamang ng ilang segundo (humigit-kumulang 30 segundo) upang 'hot-swap' ang isang module habang ang natitirang mga module ay patuloy na nagpaprotekta sa critical load.

Sa anumang punto, hindi kailangang i-transfer ng sistema sa maintenance bypass at kaya'y sa raw mains.

Ang ilang iba pang modular na sistema ay kasama ang rectifier at inverter sa loob ng kanilang mga module, ngunit ang static switch ay sentralisado at hiwalay. Ito ay nagreresulta sa potensyal na iisang punto ng kabiguan. Maaaring tumagal lamang ng ilang minuto ang pagpapalit ng hiwalay na static switch, ngunit depende sa lokasyon, ang pagpunta sa site upang palitan ito ay maaaring tumagal ng ilang oras para sa isang inhinyero ng pagpapanatili. Sa panahong iyon, hindi makakapag-transfer ang sistema sa static bypass. Sa isang tunay na modular na sistema, kung saan ang static switch ay kasama sa bawat module, ang natitirang mga module sa UPS frame ay patuloy na nagpoprotekta sa load hanggang sa maipalit ito. Ito ay nagpapataas nang malaki sa antas ng availability.

Ginawa namin ang aming pinakabagong henerasyon ng tunay na modular na UPS system na nag-aalok ng kahusayan sa kuryente na higit sa 0.99, na may mababang kabuuang gastos sa pagmamay-ari (TCO) sa pamamagitan ng aming Maximum Efficiency Management (MEM) at mababang pagkawala ng enerhiya. Ang aming grupo ng disenyo ay nagsasaliksik at gumagawa kasama ang mga data centre sa maraming taon sa unahan ng teknolohikal na pag-unlad.

1. High-frequency machine:

Gamit ang teknolohiyang high-frequency switching, ginagamit ang mga high-frequency switching element upang palitan ang UPS ng power frequency transformer sa mga rectifier at inverter, na karaniwang tinatawag na high-frequency machines. Ang mga high-frequency machine ay maliit ang sukat at mataas ang kahusayan.

2. Power frequency machine:

Ang UPS na gumagamit ng power frequency transformer bilang mga bahagi ng rectifier at inverter ay karaniwang tinatawag na power frequency machine.

High-frequency machine laban sa industrial frequency machine.

2-1: Ang makina ng mataas na dalas ay walang transformer na naghihiwalay, at ang kanyang linya ng output na zero ay may kasamang mataas na dalas na kasalukuyan, na pangunahing galing sa harmonic na interperensya ng pangunahing grid ng kuryente, pulsating na kasalukuyan ng rectifier ng UPS at mataas na dalas na inverter, at harmonic na interperensya ng karga. Ang voltage ng interperensya ay hindi lamang mataas ang halaga kundi mahirap din alisin. Gayunpaman, mas mababa ang output zero-ground voltage ng makina ng pamilyar na dalas, at wala itong bahagi ng mataas na dalas, na mas mahalaga para sa seguridad ng komunikasyon ng computer network.

2-2: Walang transformer na naghihiwalay sa output ng makina ng mataas na dalas. Kung ma-short-circuit ang device ng inverter power, ang mataas na DC voltage sa DC bus (DCBUS) ay direktang ilalapat sa karga, na isang panganib sa kaligtasan; ngunit ang ganitong sitwasyon ay hindi umiiral sa makina ng pamilyar na dalas.

2-3: Ang makina ng pamilyar na dalas ay may malakas na kakayahang tumanggap ng biglang pagbabago sa karga.

1. Ang ratio ng enerhiya ay relatibong mataas. Kasama ang mataas na densidad ng imbakan ng enerhiya, ito ay umabot na sa 460–600Wh/kg, na humigit-kumulang sa 6–7 beses na mas mataas kaysa sa mga bateryang lead-acid;

2. Mahaba ang buhay na serbisyo nito, at maaaring umabot sa higit sa 6 taon ang buhay na serbisyo. Ang bateryang may lithium iron phosphate bilang positibong elektrodo ay maaaring i-charge at i-discharge sa 1C (100% DOD), at may rekord na 10,000 beses na paggamit;

3. Ang rated voltage ay mataas (ang single working voltage ay 3.7V o 3.2V), na halos katumbas ng series voltage ng tatlong rechargeable na baterya na nickel-cadmium o nickel-metal hydride, na kung saan ay kaginhawaan sa pagbuo ng isang battery power pack;

4. May mataas na power endurance, ang lithium iron phosphate lithium ion battery na ginagamit sa mga electric vehicle ay maaaring umabot sa 15–30C na charge at discharge capacity, na kung saan ay kaginhawaan para sa mataas na intensity na startup acceleration;

5. Napakababa ng self-discharge rate, na isa sa pinakadistinktibong mga kapakinabangan ng baterya. Kasalukuyan, ito ay karaniwang nakakamit ng mas mababa sa 1%/buwan, na mas mababa sa 1/20 ng nickel-hydrogen battery;

6. Magaan ang timbang, ang timbang nito ay humigit-kumulang isang ikalima hanggang ikaanim na bahagi ng lead-acid product sa parehong volume;

7. Malakas ang adaptability sa mataas at mababang temperatura, maaari itong gamitin sa kapaligiran na -20°C hanggang 60°C, at matapos prosesuhin, maaari itong gamitin sa kapaligiran na -45°C;

8. Pula at pangangalaga sa kapaligiran: hindi ito naglalaman o nagpapalabas ng anumang toxic at mapanganib na mga elemento at sustansya na may mabigat na metal tulad ng lead, mercury, cadmium, atbp., kahit sa panahon ng produksyon, paggamit, o pagtapon nito;

9. Ang produksyon ay halos hindi gumagamit ng tubig, na lubhang benepisyoso para sa mga bansa na kulang sa tubig.

Ang baterya ay isang mahalagang bahagi ng UPS o uninterruptible power supply system. Ang tamang pagpapanatili ng baterya ay maaaring bawasan ang bilis ng pag-decay nito, dagdagan ang buhay-pangserbisyo ng baterya, malaki ang pagbawas sa dalas ng pagpapalit ng baterya, at epektibong makatipid sa mga operasyonal na gastos.

1. Ang pagpapanatili ng angkop na temperatura sa kapaligiran ay maaaring palawigin ang buhay-pangserbisyo ng baterya ng UPS

Sa pangkalahatan, ang kadahilanan na nakaaapekto sa walang kagabing baterya ng UPS ay ang temperatura ng kapaligiran. Sa pangkalahatan, ang pinakamainam na temperatura ng kapaligiran na kinakailangan ng mga tagagawa ng baterya ay nasa pagitan ng 20–25°C. Bagaman ang pagtaas ng temperatura ay nagpapabuti sa kakayahang maglabas ng kuryente ng baterya, ang bayad na ibinibigay ay ang malaking pagkabawas sa buhay ng baterya. Ayon sa mga resulta ng pagsusulit, kapag ang likas na temperatura ay lumampas sa 25°C, ang buhay ng UPS ay bababa nang malaki para sa bawat 10°C na pagtaas. Kasalukuyan, ang mga baterya na ginagamit sa UPS ay karaniwang mga bateryang lead-acid na walang pangangailangan ng pangangalaga at nakasara, at ang disenyo ng kanilang buhay ay karaniwang 5 taon—na maaaring makamit lamang sa kapaligiran na kinakailangan ng tagagawa ng baterya. Kung hindi ito sumusunod sa mga tiyak na kinakailangan ng kapaligiran, ang kanilang haba ng buhay ay mag-iiba nang malaki. Bukod dito, ang pagtaas ng temperatura ng kapaligiran ay magdudulot ng pagpapalakas ng panloob na aktibidad na kimikal ng baterya, na kung saan ay magbubunga ng malaking halaga ng enerhiyang init, na sa kanyang pagkakasunod-sunod ay magpapataas ng temperatura ng kapaligiran. Ang masasamang siklong ito ay pa-pabilisin ang pagkabawas ng buhay ng baterya.

2. Mag-recharge at mag-discharge nang regular ang baterya ng UPS na walang kaguluhan

Ang voltage ng floating charge at ang discharge voltage sa power supply ng UPS ay na-adjust na sa rated value sa pabrika, at ang discharge current ay tumataas kasabay ng pagtaas ng load. Dapat ay maayos na i-adjust ang load habang ginagamit, tulad ng pagkontrol sa bilang ng mga yunit ng electronic equipment tulad ng computer. Sa normal na mga kondisyon, ang load ay hindi dapat lumampas sa 60% ng rated load ng UPS. Sa loob ng saklaw na ito, ang discharge current ng baterya ay hindi magiging sobrang pagkaka-discharge.

Dahil ang UPS ay nakakabit sa pangunahing suplay ng kuryente nang matagal, sa isang kapaligiran na may mataas na kalidad ng suplay ng kuryente at bihira ang mga pagkakabigo ng kuryente, ang baterya ay mananatiling nasa estado ng floating charge nang matagal, na magdudulot ng pagbaba sa aktibidad ng magkasalungat na pagbabago ng kemikal na enerhiya at elektrikal na enerhiya sa loob ng baterya sa paglipas ng panahon, at pabilis ng proseso ng pagtanda. At maikli ang buhay na paggamit nito. Kaya, dapat itong ganap na i-discharge isang beses bawat 2–3 buwan, at ang oras ng discharge ay maaaring matukoy batay sa kapasidad ng baterya at sa laki ng load. Pagkatapos ng ganap na load discharge, i-recharge ito nang higit sa 8 oras ayon sa mga regulasyon.

3. Panahon na para palitan ang mga sirang/depektibong baterya ng UPS (Uninterruptible Power Supply)

Sa kasalukuyan, ang bilang ng mga storage battery na kinasasama ng malalaki at katamtamang sukat na UPS power supply ay nasa pagitan ng 3 hanggang 80, o kahit pa nga nang higit pa. Ang mga solong baterya na ito ay konektado sa pamamagitan ng isang circuit upang mabuo ang isang battery pack na tumutugon sa mga pangangailangan ng DC power supply ng UPS. Sa patuloy na operasyon at paggamit ng UPS, dahil sa pagkakaiba-iba ng performance at kalidad, hindi maiiwasang bumaba ang performance ng ilang baterya, at ang kanilang kapasidad sa pag-iimbak ay hindi na tutugon sa mga kinakailangan at maaaring masira. Kapag ang ilan sa mga baterya sa battery pack ay nasira, dapat suriin at subukan ng mga tauhan sa pagpapanatili ang bawat baterya upang alisin ang mga nasirang baterya. Kapag pinalalitan ng bagong baterya, dapat subukang bilhin ang parehong uri ng baterya mula sa parehong tagagawa, at ipinagbabawal ang paghalo ng acid-proof batteries, sealed batteries, at mga baterya na may iba’t ibang specifications.

Ang PWM solar controller ay gumagamit ng tatlong mode ng pag-chacharge: malakas na pag-chacharge, balanseng pag-chacharge, at floating charge.

Malakas na pag-chacharge:

tinatawag din itong direct charge, isang mabilis na pag-chacharge kung saan kapag mababa ang voltage ng baterya, ginagamit ang mataas na kasalukuyan at relatibong mataas na voltage para i-charge ang baterya.

Balanseng pag-chacharge:

Kapag natapos na ang malakas na pag-chacharge, ang baterya ay maghihintay ng isang tiyak na panahon. Kapag bumaba ang voltage sa isang tiyak na halaga, pumasok ang baterya sa estado ng balanseng pag-chacharge upang matiyak ang pantay at pare-parehong voltage sa mga terminal ng baterya.

Floating charge:

Kapag natapos na ang equalization charge, ang baterya ay maghihintay ulit ng isang tiyak na panahon. Kapag bumaba ang voltage sa maintenance voltage, pumasok ang baterya sa stage ng floating charge upang panatilihin ang baterya sa estado ng pag-chacharge nang hindi napapaso.

Ang MPPT solar controller ay gumagamit ng MPPT limited current charging, constant voltage equalization charging, at constant voltage floating charging mode.

MPPT limited current charging:

kapag ang boltahe ng baterya ay napakaliit, ginagamit ang mode ng pagcha-charge na MPPT, kung saan ang output na kapangyarihan ng solar panel ay ipinapadala patungo sa dulo ng baterya; kapag ang liwanag ay napakalakas, tumataas ang output na kapangyarihan ng solar panel, at ang kasalukuyang daloy ng pagcha-charge ay umaabot sa threshold, kaya't natatapos ang pagcha-charge na MPPT at pumapasok sa mode ng constant current charging;

Kapag ang liwanag ay naging mahina, babalik ito sa mode ng pagcha-charge na MPPT.

Constant voltage charging:

ang baterya ay nagpapalitan nang malaya sa pagitan ng mode ng MPPT charging at constant current charging, na sama-samang nakikipagtulungan upang maabot ang baterya ang saturation voltage; pagkatapos nito, pumasok ito sa yugto ng constant voltage charging, kung saan unti-unting bumababa ang kasalukuyang daloy ng pagcha-charge hanggang sa 0.01C, kung saan natatapos ang yugto ng pagcha-charge at pumasok sa yugto ng floating charge.

Constant voltage floating charge:

ang baterya ay inii-charge gamit ang boltahe na kaunti lamang na mas mababa kaysa sa constant voltage.

Ang yugtong ito ay pangunahing ginagamit upang kompensahin ang enerhiyang nawawala dahil sa self-discharge ng baterya.

Prinsipyo ng soft start ng inverter:

1. Ang makinis na pagsisimula ng inverter ay nangangahulugan na ang boltahe ay unti-unting tataas mula sa zero hanggang sa rated na boltahe, kaya walang impact torque sa buong proseso ng pagsisimula ng motor, kundi isang makinis na operasyon ng pagsisimula.

2. Ang soft starter ay isang bagong uri ng device para sa kontrol ng motor na nag-uugnay ng makinis na pagsisimula ng motor, makinis na paghinto, at maraming mga function ng proteksyon. Ang pangunahing bahagi nito ay isang three-phase parallel thyristor kasama ang electronic control circuit nito na nakakabit nang serye sa pagitan ng power supply at ng kinokontrol na motor. Ginagamit ang iba’t ibang paraan upang kontrolin ang conduction angle ng three-phase inverted parallel thyristor, kaya ang input voltage ng kinokontrol na motor ay nagbabago ayon sa iba’t ibang pangangailangan, at maaaring maisakatuparan ang iba’t ibang function.

Ang function ng makinis na pagsisimula ng inverter:

1. Sa sandaling i-on ang inverter, ang inverter ay kumikilos, ngunit may magiging pagkaantala na humigit-kumulang sa 2 segundo bago mag-output ng 220V. Ang voltay hindi agad mararating ang 220V, kundi unti-unting tataas mula sa 100V hanggang 220V, oo. Ito ay proteksyon para sa sariling inverter.

2. Halimbawa, ang isang karaniwang inverter na may kapasidad na 1000W ay mag-o-output ng 1000W kapag i-on ang inverter. Kung ito ay soft start, ang output ay patuloy na tataas: 700W–800W–900W–1000W.