Bộ lưu điện UPS là gì? UPS hoạt động như thế nào? Chức năng và ứng dụng trong đời sống ra sao? Bài viết hôm nay EVI sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn khái niệm cũng như các vấn đề liên quan đến bộ lưu điện UPS.
Tổng hợp bài viết
Bộ lưu điện UPS là gì?
Bộ lưu điện hay còn gọi là UPS (viết tắt của cụm từ Uninterruptible Power Supply) là thiết bị có chức năng lưu trữ nguồn điện dự phòng vào một thiết bị ắc quy có sẵn. Khi nguồn điện lưới gặp sự cố chập chờn, chập điện, mất điện hay điện áp tăng giảm đột ngột thì nguồn điện liên tục sẽ cung cấp điện liên tục cho các thiết bị điện, điện tử.
Vai trò của UPS là đảm bảo duy trì nguồn điện ổn định trong một khoảng thời gian (tùy thuộc vào công suất thiết kế ban đầu và dung lượng ắc quy) để các thiết bị ngoại vi tiếp tục hoạt động cho đến khi được tắt đúng cách hoặc máy phát điện hoạt động. Nói cách khác, UPS giúp các thiết bị, máy tính hoạt động liên tục ngay cả khi xảy ra bất kỳ sự cố nào khác về điện.
Ngoài chức năng chính là lưu trữ nguồn điện dự phòng, UPS còn có các chức năng khác như tự động ổn định điện áp, chống sét lan truyền, ổn định tần số, chống sét lan truyền, lọc nhiễu,… giúp máy móc, thiết bị được đảm bảo hoạt động ổn định.
Cấu tạo của bộ lưu điện
Cấu tạo hoàn chỉnh bên trong của một hệ thống lưu trữ điện dự phòng UPS gồm:
- Bình ắc quy (Battery): là bộ phận dùng để lưu trữ nguồn điện dự phòng, vị trí lắp đặt tùy thuộc vào từng model, được tích hợp trực tiếp hay gắn ngoài.
- Bộ sạc điện (Charger): có vai trò sạc trực tiếp cho bình ắc quy.
- Bộ chỉnh lưu (Rectifier): giúp chuyển đổi dòng điện xoay chiều (AC) thành dòng điện một chiều (DC).
- Bộ nghịch lưu (Inverter): giúp chuyển đổi dòng điện một chiều (DC) thành dòng điện xoay chiều (AC).
Bên ngoài, bộ UPS có thiết kế tương khá đơn giản. Hệ thống điều khiển bằng nút bấm hoặc cao cấp hơn là cảm ứng, đặc biệt nhiều model UPS Online còn được trang bị màn hình LCD giúp hiển thị nhiều thông số khác như dung lượng ắc quy, tần số, điện năng tiêu thụ…
Nguyên lý hoạt động của bộ UPS
Nguyên lý hoạt động chung của bộ UPS là nguồn điện được lưu trữ vào một hoặc nhiều ắc quy. Sử dụng bảng chuyển đổi điện áp một chiều từ ắc quy sang dòng điện xoay chiều rồi truyền điện đến thiết bị cần tích trữ với tần số và điện áp phù hợp với yêu cầu sử dụng 380Vac 60Hz, 220Vac 50Hz hoặc 110Vac 60Hz.
Cơ chế kích hoạt của UPS:
- Khi có điện lưới, ắc quy của UPS sẽ được tích điện.
- Khi lưới điện gặp sự cố, dòng điện một chiều từ ắc quy của UPS sẽ được nghịch thành dòng điện xoay chiều để cung cấp điện cho các thiết bị.
- Sau khi nguồn điện lưới ổn định, dòng điện xoay chiều đi qua UPS sẽ được chỉnh lưu thành dòng điện một chiều để tiếp tục lưu trữ điện.
Có những loại UPS nào?
UPS hiện nay bao gồm 2 dòng sản phẩm chính là UPS Online và UPS Online. Bộ lưu điện Online sở hữu công nghệ chuyển đổi kép trực tuyến để cung cấp năng lượng sóng hình sin tiêu chuẩn trong khi bộ lưu điện Offfline cung cấp luồng năng lượng sóng hình sin mô phỏng.
- UPS Online là dòng UPS công nghệ cao, phù hợp cho máy chủ và các thiết bị điện tử nhạy cảm quan trọng như thiết bị y tế, thiết bị xét nghiệm, an ninh quốc phòng, dây chuyền công nghệ, truyền hình viễn thông,…UPS Online có thể khắc phục các sự cố mất điện, sụt điện, sụt áp,… mà không cần thời gian chuyển mạch hoặc thời gian chuyển mạch là 0ms.
- UPS offline là loại UPS được sử dụng nhiều và phổ biến nhất hiện nay vì giá thành khá rẻ. UPS offline giúp bảo vệ thiết bị, hệ thống điện khỏi 3 sự cố: mất điện, tăng giảm áp suất tức thời trong thời gian ngắn.
Công dụng của bộ lưu điện
Cấp điện tức thời khi lưới điện có sự cố
UPS khác với nguồn điện phụ, hệ thống điện khẩn cấp hoặc máy phát điện ở chỗ nó có khả năng cung cấp điện ngay tức thời từ ắc quy (battery) hoặc flywheel cho các thiết bị khi nguồn điện lưới gặp vấn đề gián đoạn.
Ngoài ra, việc trang bị nguồn điện liên tục còn giúp hệ thống camera tại các công ty, khu công nghiệp, hộ gia đình hoạt động liên tục.
Đảm bảo sự hoạt động an toàn cho thiết bị điện
Sử dụng nguồn điện liên tục giúp đảm bảo an toàn cho các thiết bị điện khi lưới điện bị ngắt đột ngột nhờ các công nghệ hiện đại như ổn áp, ổn định tần số, chống xung, lọc nhiễu, giúp các thiết bị điện hoạt động. Hoạt động nhẹ nhàng ngay cả trong trường hợp nguồn điện không ổn định. Chính vì vậy, các thiết bị điện luôn nhận được nguồn điện ổn định, giúp tăng tuổi thọ của thiết bị và tránh được các sự cố như chập điện, cháy nổ.
Ngoài ra, việc trang bị UPS tuy mang lại thời gian tải tương đối ngắn (tùy theo dung lượng ắc quy) nhưng có thể chỉ mất vài phút nhưng cũng đủ để khởi động nguồn điện phụ hoặc tắt các thiết bị điện một cách an toàn.
Tạo ra nguồn điện sạch
Các model UPS hiện nay đều được trang bị khả năng tự động điều chỉnh điện áp (AVR) duy trì dòng điện 220v/50Hz giúp đảm bảo an toàn cho hệ thống điện: lọc xung, chống nhiễu, chống sét lan truyền,… cho các thiết bị điện gia dụng và sản xuất.
Trong hoạt động sản xuất, sử dụng UPS giúp các máy móc, thiết bị trong doanh nghiệp hoạt động an toàn, ổn định trong thời gian ngắn khi lưới điện gặp sự cố. Lưu dữ liệu trên máy tính, giúp giảm thiểu những hư hỏng như mất dữ liệu, chậm trễ trong sản xuất, chi phí khởi động lại máy móc, dây chuyền cao…
Tiết kiệm chi phí, bảo vệ đường dây điện khỏi bị sét đánh
Nhờ được cung cấp nguồn điện sạch, ổn định, các thiết bị điện trong khu công nghiệp, cơ quan, công ty và thậm chí cả hộ gia đình đã tăng tuổi thọ, góp phần giảm chi phí sửa chữa, thay thế.
Ngoài ra, khả năng chống sét hiệu quả của UPS trong mùa mưa bão giúp hạn chế tình trạng hư hỏng thiết bị gây ra cháy nổ.
Ứng dụng của bộ UPS trong đời sống
Với những công dụng nổi bật kể trên, có thể thấy UPS đóng vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực, đảm bảo các sự cố về điện không ảnh hưởng đến các thiết bị như máy tính, trung tâm dữ liệu, thiết bị viễn thông công nghệ cao, máy móc sản xuất, thiết bị y tế, hệ thống máy chủ,… tránh làm gián đoạn cuộc sống, công việc hàng ngày và hạn chế tình trạng mất dữ liệu, đặc biệt giảm thiểu rủi ro cho sản xuất kinh doanh.
Bộ lưu điện cửa cuốn
Hiện nay, bộ lưu điện được sử dụng phổ biến nhất trong lĩnh vực cửa cuốn, loại cửa có độ bảo mật cao nhưng hoạt động bằng điện. Sẽ bất tiện nếu nguồn điện gặp sự cố. Vì vậy, việc cung cấp điện liên tục cho cửa cuốn là giải pháp hữu ích để cung cấp điện liên tục cho cửa cuốn ngay cả khi nguồn điện bị gián đoạn.
Bộ lưu điện dùng cho máy tính
Máy tính và máy chủ giúp lưu trữ những dữ liệu quan trọng của công ty, doanh nghiệp. Vì vậy, việc trang bị UPS là vô cùng cần thiết để tránh trường hợp máy tính, server bị gián đoạn đột ngột dẫn đến hư hỏng, cũng như tránh mất toàn bộ dữ liệu quan trọng khi lưới điện gặp sự cố.
Ứng dụng của bộ UPS trong công nghiệp
Nhà xưởng công nghiệp, nhà máy hay doanh nghiệp cần được cung cấp điện thường xuyên, liên tục để giúp vận hành máy móc, thiết bị sản xuất. Nếu xảy ra sự cố lưới điện sẽ ảnh hưởng đến tiến độ công việc, chi phí tốn kém phát sinh do máy móc bị hư hỏng do dừng đột ngột và khởi động lại tốn thời gian.
Vì vậy, bộ lưu điện công nghiệp là giải pháp cực kỳ hiệu quả cho quá trình sản xuất, chế biến liên tục, kéo dài thời gian khởi động máy phát điện hoặc nguồn điện dự phòng. Các bộ nguồn điện liên tục công nghiệp thường có công suất rất lớn lên tới 30.000VA, đủ để duy trì hoạt động của các máy móc cơ khí.
Ứng dụng của bộ lưu điện trong điện dân dụng
Việc cung cấp điện liên tục cho gia đình đảm bảo nhu cầu sử dụng điện thường xuyên, không bị gián đoạn hoặc các nhu cầu phát sinh khi mất điện như cửa cuốn, máy tính, camera, máy giặt,… Ngược lại so với với UPS công nghiệp model UPS gia đình sử dụng trong đời sống thường có công suất thấp hơn dẫn đến giá thành rẻ hơn.
Ngoài những lĩnh vực trên, bộ lưu điện còn được sử dụng rộng rãi trong các ngành nghề khác như viễn thông, quản trị mạng, giao thông, an ninh, hàng không…
Trên đây là toàn bộ những thông tin về khái niệm, nguyên lý cũng như ứng dụng của bộ UPS. Nếu có bất cứ thắc mắc nào dừng quên để lại thông tin bên dưới hoặc liên hệ qua Hotline 0917.706.339 của Công Ty Cổ Phần Thương Mại EVI để được giải đáp nhanh chóng.
