Tez-tez so'raladigan savollar

UPS tizimini tanlashda dastlabki xarajatlar albatta muhokama qilinadi va bu tashkilotlarga ba'zida arzonroq narxda yomonroq mahsulotni sotib olishga sabab bo'ladi. Biroq, siz tanlagan modulli tizimning haqiqatan ham maqsadingizni amalga oshirishini — ya'ni ma'lumotlar markazingizning kritik quvvatini eng yuqori ishonchlilik darajasida himoya qilishini — ta'minlash uchun shartnomadagi maydonda yozilgan barcha shartlarni diqqat bilan tekshirish juda muhim.

Qiziqarli narsa shundaki, ba'zi yuqori sifatli UPS tizimlari uchun uzun muddatli foyda olish ko'pincha samaradorlikning oshishi orqali amalga oshiriladi, bu esa ishlash xarajatlarini kamaytiradi va umumiy egallash xarajatlarini (TCO) pasaytiradi; shuning uchun to'liq xarajatlarni tahlil qilish odatda hisob-kitob qilishga arziydi.

Shunday qilib, asosiy maqsadlari doirasida ma'lumotlar markazlari ishonchlilikni maksimal darajada oshirish uchun qanday UPS tanlashlari mumkin? Asosan, potensial bitta muvaffaqiyatsizlik nuqtasi bo'lmasligi kerak. Shartnoma imzolanishidan oldin konfiguratsiya va modulli tizim ta'rifi haqida e'tiborli ravishda tushunish juda muhim.

Eng oddiy darajada, muhim yukni himoya qiluvchi yagona mustaqil UPS qurilmasi N tizimi konfiguratsiyasi deb ataladi. Biroq, mustaqil UPS qurilmasi qurilma nosozlikka uchraganda yoki oldini olish maqsadida texnik xizmat ko'rsatish uchun ishdan chiqarilganda hech qanday barqarorlikka ega emas. Bir xil quvvatdagi ikkinchi mustaqil UPS qurilmasini parallel ulash barqarorlikni ta'minlaydi va bu N+1 konfiguratsiyasi deb ataladi. Shu fikrni amalga oshirish uchun bir nechta kichikroq quvvatdagi mustaqil qurilmalarni bir-biriga parallel ulash ham mumkin.

Modulli tizimning boshqa ta'rifi — modulli formatda loyihalangan va ishlab chiqarilgan mustaqil UPSdir. To'g'rilagich, aylanuvchi qurilma va statik tugma kabi asosiy komponentlar modulli hisoblanadi. Masalan, to'g'rilagichda muammo yuzaga kelsa, uni osongina almashtirish mumkin. Biroq, ushbu konfiguratsiyada bitta komponent nosozlikka uchraganda butun UPS funksionalligi buziladi. Bu modulli tizim bo'lsa ham, uning ishonchlilik darajasi etarli emas.

Yaxshiroq yechim — biz buni "haqiqiy modulli UPS" deb ataymiz. Bu yerda bir nechta alohida UPS modullari bir ramkaga joylashtirilgan. Har bir alohida modul o'zining o'ziga xos UPS bo'lib, barchasi to'g'rilagich, aylanuvchi qurilma va statik tugma bilan jihozlangan va barchasi bir-biri bilan parallel ravishda onlayn rejimda ishlaydi. Masalan, oltita 50 kVt lik UPS moduli odatda 300 kVt N+1 barqaror konfiguratsiyasini ta'minlaydigan yagona ramkaga joylashtiriladi. Agar talab qilinsa, qolgan modullar me'yorida ayni paytda muhim yukni himoya qilishda davom etayotganda, modulni 'issiq almashtirish' (taxminan 30 soniya) jarayoni bir necha soniya ichida amalga oshiriladi.

Tizim hech qachon texnik xizmat ko'rsatish uchun o'tkazilmaydi va shuning uchun to'g'ridan-to'g'ri tarmoqqa ulanmaydi.

Ba'zi boshqa modulli tizimlarda to'g'rilagich va aynaltilgich modullarga kiritilgan, lekin statik qo'shimcha o'chirg'ich markazlashtirilgan va alohida joylashgan. Bu potentsial yagona muvaffaqiyatsizlik nuqtasiga olib keladi. Alohida statik qo'shimcha o'chirg'ichni almashtirish faqat bir necha daqiqa vaqt oladi, lekin joylashuviga qarab, uni almashtirish uchun obyektga yetib borish texnik xizmat ko'rsatish muhandisi uchun bir necha soat vaqt talab qilishi mumkin. Shu vaqt davomida tizim statik o'tkazib yuborish rejimiga o'ta olmaydi. Har bir modulda statik qo'shimcha o'chirg'ichni o'z ichiga olgan haqiqiy modulli tizimda UPS ramkasidagi boshqa modullar yukni himoya qilishni davom ettiradi, garcha bir modul almashtirilayotgan bo'lsa ham. Bu ishonchlilik darajasini keskin oshiradi.

Biz eng so'nggi avlod haqiqiy modulli UPS tizimini ishlab chiqdik, bu tizim energiya sarfi minimal bo'lgan, umumiy egallash xarajatlari (TCO) past bo'lgan, eng yuqori samaradorlikni boshqarish (MEM) funksiyasiga ega va 0,99 dan yuqori quvvat omiliga ega. Bizning loyihalash jamoamiz yillar davomida texnologik rivojlanishning old qatorida ma'lumotlar markazlari bilan birga ishlagan.

1. Yuqori chastotali apparat:

Yuqori chastotali qo‘shish texnologiyasidan foydalanib, yuqori chastotali qo‘shish elementlari to‘g‘rilagichlar va aynaldirgichlarda kuchlik chastotali transformatorlarning UPS larini almashtiradi, bu odatda yuqori chastotali uskunalar deb ataladi. Yuqori chastotali uskunalar hajmi kichik va samaradorligi yuqori.

2. Kuchlik chastotali uskuna:

To‘g‘rilagich va aynaldirgich komponentlari sifatida kuchlik chastotali transformatorlardan foydalangan UPS odatda kuchlik chastotali uskuna deb ataladi.

Yuqori chastotali uskuna va sanoat chastotali uskuna.

2-1: Yuqori chastotali apparatda izolyatsiya transformatori yo‘q va uning chiqish nulyaviy liniyasida yuqori chastotali tok mavjud bo‘lib, bu asosan tarmoqdan keladigan garmonik shovqin, UPS to‘g‘rilagichining pulsatsion toki, yuqori chastotali invertorning toki hamda yukning garmonik shovqini tufayli vujudga keladi. Shovqin kuchlanishi faqat qiymati yuqori bo‘lgan emas, balki uni bartaraf etish ham qiyin. Biroq, kuchlik chastotali apparatning chiqish nulyaviy–zamin kuchlanishi pastroq va unda yuqori chastotali komponentlar yo‘q, bu esa kompyuter tarmog‘ining aloqa xavfsizligi uchun ahamiyatliroq.

2-2: Yuqori chastotali apparatning chiqishida transformator orqali izolyatsiya yo‘q. Agar invertor quvvat elementi qisqa tutashsa, doimiy tok avtobusidagi (DCBUS) yuqori doimiy tok bevosita yukka qo‘llaniladi, bu xavfli vaziyatdir; lekin kuchlik chastotali apparatda bunday muammo mavjud emas.

2-3: Kuchlik chastotali apparat yuk ta’siriga qarshi mustahkamlikka ega.

1. Energiya nisbati nisbatan yuqori. Yuqori energiya saqlash zichligi 460–600 Vt·soat/kg ga yetgan bo‘lib, bu qo‘rg‘oshin-kislota batareyalariga nisbatan taxminan 6–7 marta yuqori;

2. Xizmat ko‘rsatish muddati uzoq va 6 yildan ortiq bo‘lishi mumkin. Litий-fosfatli katodli batareya 1C (100% DOD) da zaryadlanadi va razryadlanadi va 10 000 marta foydalanish rekordiga ega;

3. Nominal kuchlanish yuqori (bitta ishchi kuchlanishi 3,7 V yoki 3,2 V), bu taxminan 3 ta nikel-kadmий yoki nikel-metall gidrid akkumulyatorlar ketma-ket ulanishidir, shu sababli batareyali quvvat bloki yaratish qulay;

4. Yuqori quvvatga chidamli: elektr avtomobillarda ishlatiladigan litiy-fosfat litiy-ion batareyalar 15–30C zaryadlash va razryadlash quvvatiga erisha oladi, bu esa yuqori intensivlikdagi ishga tushirish va tezlanish uchun qulay;

5. O'z-o'zidan razryadlanish darajasi juda past — bu batareyaning eng ajoyib afzalliklaridan biri. Hozirda odatda oyiga 1% dan kam bo'ladi, bu esa nikel-gidrid batareyaga nisbatan 1/20 qismi;

6. Yengil vazn: bir xil hajmda qo'rg'oshin-kislota batareyasiga nisbatan vazni taxminan 1/5–1/6 qismi;

7. Yuqori va past haroratlarga chidamli: -20°C dan +60°C gacha bo'lgan muhitda foydalanish mumkin; jarayon qilinishdan keyin -45°C gacha bo'lgan muhitda ham foydalanish mumkin;

8. Atrof-muhitni muhofaza qilish va ekologik xavfsizlik: uni ishlab chiqarish, foydalanish yoki chiqarib tashlash jarayonida qo'rg'oshin, simob, kadmiy kabi hech qanday toksik va zararli og'ir metall elementlari va moddalari o'z ichiga olmaydi yoki ularni hosil qilmaydi;

9. Ishlab chiqarish asosan suvdan foydalanmaydi, bu suv yetishmovchiligi bo'lgan mamlakatlarga juda foydali.

Akkumulyator UPS (uzluksiz quvvat ta'minlovchi) tizimining muhim qismidir. Akkumulyatorni to'g'ri ushlash akkumulyatorning degradatsiya tezligini kamaytiradi, akkumulyatorning xizmat ko'rsatish muddatini uzartiradi, akkumulyator almashtirish chastotasini sezilarli darajada kamaytiradi va operatsion xarajatlarni samarali ravishda tejaydi.

1. Mos atrof-muhit haroratini saqlash UPS akkumulyatorining xizmat ko'rsatish muddatini uzartiradi

Umumiy aytganda, UPS uzluksiz batareyasiga ta'sir qiluvchi omil atrof-muhit haroratidir. Odatda batareya ishlab chiqaruvchilari talab qiladigan eng yaxshi atrof-muhit harorati 20–25°C oralig'ida bo'ladi. Haroratning oshishi batareyaning razryad quvvatini yaxshilagan bo'lsa-da, bu uchun to'lanadigan narx — batareyaning umr ko'rish muddatining keskin qisqarishidir. Sinov natijalari ko'rsatgandek, tabiiy harorat 25°C dan yuqori bo'lganda, har 10°C lik harorat oshishi bilan UPSning umr ko'rish muddati sezilarli darajada qisqaradi. Hozirda UPSlarda ishlatiladigan batareyalar odatda texnik xizmat ko'rsatish talab qilmas, germetik qo'rg'oshin-kislota batareyalardir va ularning loyiha umr ko'rish muddati odatda 5 yilni tashkil qiladi; ammo bu muddat faqat batareya ishlab chiqaruvchisi tomonidan belgilangan muhit sharoitlarida amalga oshiriladi. Agar belgilangan muhit talablari bajarilmasa, uning umr ko'rish muddati juda keng chegaralarda o'zgaradi. Shuningdek, atrof-muhit haroratining oshishi batareyaning ichki kimyoviy faolligini kuchaytiradi, natijada katta miqdorda issiqlik energiyasi ajralib chiqadi, bu esa atrof-muhit haroratini yanada oshiradi. Bu vayron qiluvchi doira batareyaning umr ko'rish muddatini tezlashtirib qisqartiradi.

2. UPS doimiy ta'minot batareyasini muntazam ravishda zaryad qilish va razryad qilish

UPS elektr ta'minoti uchun suzuvchi zaryadlanish kuchlanishi va razryadlanish kuchlanishi zavodda nominal qiymatga sozlangan, shuningdek, razryadlanish toki yuk ortishi bilan oshadi. Foydalanish davrida yukni maqsadga muvofiq sozlash kerak, masalan, kompyuter kabi elektron uskunalarning ishlatilayotgan sonini nazorat qilish. Oddiy holatlarda yuk UPSning nominal yukining 60% dan oshmasligi kerak. Bu oraliqda batareya razryadlanish toki ortiqcha razryadlanmaydi.

Chunki UPS uzun vaqt davomida tarmoqqa ulangan, yuqori sifatli elektr ta'minoti va elektr ta'minoti uzilishlari kam uchraydigan muhitda batareya uzun vaqt davomida suzuvchi zaryad holatida bo'ladi. Bu esa batareyadagi kimyoviy energiya va elektr energiyasi o'rtasidagi o'zaro aylanish faolligini vaqt o'tishi bilan pasaytiradi, eskirishni tezlashtiradi va foydalanish muddatini qisqartiradi. Shuning uchun 2-3 oyda bir marta to'liq razryad qilish kerak; razryad vaqti batareya quvvati va yuk hajmi asosida belgilanadi. To'liq yuk ostida razryad qilgandan so'ng, qoidalar asosida 8 soatdan ko'proq vaqt davomida qayta zaryadlash kerak.

3. Eski/yomon ishlaydigan UPS doimiy ta'minot batareyalarini vaqtida almashtirish

Hozirda katta va o'rtacha hajmli UPS quvvat ta'minot qurilmalariga o'rnatilgan akkumulyatorlar soni 3 dan 80 gacha yoki hatto undan ham ko'proq bo'ladi. Bu alohida akkumulyatorlar UPSning doimiy tok (DC) quvvat ta'minoti talablarini qondirish uchun zanjir orqali birlashtirilib, akkumulyatorlar blokini tashkil qiladi. UPSning uzluksiz ishlashi va foydalanish jarayonida akkumulyatorlarning ishlash sifati va sifatidagi farqlar tufayli ayrim akkumulyatorlarning ishlash samaradorligi kamayib ketishi va saqlash quvvati talablarga javob bermaslikka sabab bo'ladi, natijada ular shikastlanadi. Akkumulyatorlar blokidagi ba'zi akkumulyatorlar shikastlanganda, texnik xizmat ko'rsatish xodimlari har bir akkumulyatorni tekshirib, shikastlanganlarni aniqlab olishi kerak. Yangi akkumulyator almashtirilganda, bir xil turdagi akkumulyatorni bir xil ishlab chiqaruvchidan sotib olishga harakat qilish kerak; kislota chidamli akkumulyatorlar, germetik akkumulyatorlar va turli texnik xususiyatlarga ega akkumulyatorlarni aralashtirish taqiqlangan.

PWM quyosh batareyasi boshqaruvchisi kuchli zaryadlash, muvozanatlashgan zaryadlash va suzuvchi zaryadlash deb ataluvchi uchta zaryadlash usulidan foydalanadi.

Kuchli zaryadlash:

shuningdek, to'g'ridan-to'g'ri zaryadlash deb ham ataladi; bu tez zaryadlashdir. Batareyaning kuchlanishi past bo'lganda, yuqori tok va nisbatan yuqori kuchlanish bilan batareyani zaryadlash uchun ishlatiladi.

Muvozanatlashgan zaryadlash:

Intensiv zaryadlash tugagandan keyin batareya bir muddat tinch turadi. Kuchlanish ma'lum bir qiymatga tushganda batareya muvozanatlashgan zaryadlash holatiga o'tadi, bu esa batareyaning chiqish kuchlanishining bir xil va doimiy bo'lishini ta'minlaydi.

Suzuvchi zaryadlash:

Muvozanatlashgan zaryadlash tugagandan keyin batareya ham bir muddat tinch turadi. Kuchlanish saqlash kuchlanishiga tushganda batareya suzuvchi zaryadlash bosqichiga o'tadi, shunda batareya ortiqcha zaryadlanmasdan zaryadlash holatida saqlanadi.

MPPT quyosh batareyasi boshqaruvchisi MPPT cheklangan tok bilan zaryadlash, doimiy kuchlanishda muvozanatlashgan zaryadlash va doimiy kuchlanishda suzuvchi zaryadlash usullaridan foydalanadi.

MPPT cheklangan tok bilan zaryadlash:

batareya kuchlanishi juda kichik bo'lganda MPPT zaryadlash usulidan foydalaniladi, quyosh panellarining chiqish quvvati batareyaga yetkaziladi; yorug'lik intensivligi juda kuchli bo'lganda quyosh panellarining chiqish quvvati oshadi, zaryadlash tokida chegaraviy qiymatga yetib keladi va MPPT zaryadlash tugallanadi, doimiy tokda zaryadlash boshlanadi;

Yorug'lik intensivligi zaiflayganda, tizim MPPT zaryadlash usuliga o'tadi.

Doimiy kuchlanishda zaryadlash:

batareya MPPT zaryadlash usuli va doimiy tokda zaryadlash usulida avtomatik ravishda o'zaro almashinadi, bu esa batareya kuchlanishini to'yinganlik kuchlanishiga yetkazadi; shundan so'ng doimiy kuchlanishda zaryadlash bosqichi boshlanadi va batareya zaryadlash toki asta-sekin kamayib, 0,01C qiymatiga yetganda zaryadlash bosqichi tugallanadi va suzuvchi zaryadlash bosqichiga o'tiladi.

Doimiy kuchlanishda suzuvchi zaryadlash:

batareya doimiy kuchlanishdan biroz past kuchlanishda zaryadlanadi.

Bu bosqich asosan batareyaning o'z-o'zidan razryad bo'lishi natijasida sarflangan energiyani qoplayish uchun ishlatiladi.

Invertorning yumshoq ishga tushirish prinsipi:

1. Invertorning yumshoq ishga tushishi — bu kuchlanish nol dan nominal kuchlanishgacha asta-sekin oshirilishini anglatadi, shu tufayli dvigatelni ishga tushirish jarayonida hech qanday urish momenti vujudga kelmaydi, balki tekis ishga tushish amalga oshiriladi.

2. Yumshoq ishga tushiruvchi — bu dvigatelni yumshoq ishga tushirish, yumshoq to'xtatish va bir nechta himoya funksiyalarini birlashtirgan yangi turdagi dvigatel boshqaruv qurilmasidir. Uning asosiy tarkibiy qismi — elektron boshqaruv sxemasi bilan birga ulangan, quvvat manbai va boshqariladigan dvigatel orasiga ketma-ket ulangan uch fazali parallel tiristorlardir. Uch fazali parallel tiristorlarning o'tkazuvchanlik burchagini turli usullar bilan boshqarish orqali boshqariladigan dvigatelga kiruvchi kuchlanish turli talablarga mos ravishda o'zgaradi va turli funksiyalar amalga oshiriladi.

Invertorning yumshoq ishga tushirish funksiyasining vazifasi:

1. Invertorni o‘rnatish vaqti invertor o‘zgartirilgan, lekin 220 V chiqishda taxminan 2 soniya kechikish bo‘ladi. Kuchlanish darhol 220 V ga yetmaydi, balki 100 V dan 220 V gacha asta-sekin ko‘tariladi, ha. Invertorning o‘zi himoyalanadi.

2. Masalan, oddiy 1000 Vt quvvatli invertor invertorni o‘rnatishda 1000 Vt chiqaradi. Agar yumshoq ishga tushirish bo‘lsa, chiqish quvvati doimiy ravishda o‘sib boradi: 700 Vt–800 Vt–900 Vt–1000 Vt.