Nguyên lý hoạt động của Ups Hyundai Online 40kVA-200kVA

1. Sơ đồ nguyên lý

Dòng UPS 40 kVA – 200 kVA sử dụng công nghệ Online Double Conversion dựa trên bộ điều khiển số hoàn toàn DSP (Digital Signal Processor) nhằm cung cấp nguồn điện có hiệu suất cao và mật độ công suất lớn cho khách hàng.

Sơ đồ khối chức năng được thể hiện trong Hình 1.

Hình 1. Sơ đồ nguyên lý

2. Các chế độ hoạt động

◊ Chế độ điện lưới (Mains Power Mode)

Đây là chế độ hoạt động bình thường của UPS.

Quá trình hoạt động chính như sau:

Điện áp đầu vào từ lưới điện được chỉnh lưu thông qua bộ chỉnh lưu (Rectifier).
Sau đó điện áp DC được tăng lên mức điện áp Bus DC thông qua mạch Boost.
Nguồn DC này được chia thành hai nhánh:
- Một phần cấp cho bộ sạc DC/DC Charger để sạc ắc quy.
- Phần còn lại được bộ nghịch lưu (Inverter) chuyển đổi thành điện áp AC nhằm cung cấp nguồn điện chất lượng cao, liên tục và không gián đoạn cho tải.

Nguyên lý hoạt động của chế độ điện lưới được thể hiện trong Hình 2.

Hình 2. Sơ đồ nguyên lý chế độ Mains Power

◊ Chế độ Bypass (Bypass Mode)

Khi xảy ra một trong các trường hợp sau:

Bộ nghịch lưu (Inverter) gặp sự cố.
UPS bị quá tải.
Người dùng chuyển thủ công sang chế độ Bypass.
Hoặc các lỗi hay thao tác khác yêu cầu chuyển sang Bypass.

UPS sẽ chuyển nguồn cấp cho tải từ bộ nghịch lưu sang đường Bypass.

Lúc này:

Tải được cấp điện trực tiếp từ nguồn Bypass.
UPS không còn bảo vệ tải.

Do đó, nếu nguồn Bypass gặp sự cố hoặc mất điện, tải cũng sẽ bị mất nguồn.

Nguyên lý hoạt động được thể hiện trong Hình 3.

Hình 3. Sơ đồ nguyên lý chế độ Bypass

◊ Chế độ Ắc quy (Battery Mode)

Khi điện áp lưới bất thường hoặc bị mất điện, UPS sẽ tự động chuyển sang Battery Mode.

Lúc này:

Bộ nguồn lấy năng lượng từ bộ ắc quy.
Điện áp DC được tăng lên thông qua mạch Boost.
Sau đó bộ nghịch lưu (Inverter) chuyển đổi thành điện áp AC để cấp cho tải.

Nhờ đó, tải vẫn được cung cấp nguồn điện AC liên tục, không gián đoạn và có chất lượng cao.

Nguyên lý hoạt động được thể hiện trong Hình 4.

Hình 4. Sơ đồ nguyên lý chế độ Battery

- Chế độ Bypass bảo trì (Maintenance Bypass Mode)

Khi cần bảo trì hoặc sửa chữa UPS, người vận hành có thể đóng Maintenance Bypass Breaker.

Lúc này UPS sẽ hoạt động ở chế độ Maintenance Bypass.

Nguồn điện cấp cho tải sẽ đi qua đường Maintenance Bypass thay vì đi qua bộ nguồn chính của UPS.

Nhờ vậy:

Các module có thể thay thế bên trong UPS có thể được bảo trì hoặc sửa chữa mà không làm gián đoạn nguồn cấp cho tải.

Nguyên lý hoạt động được thể hiện trong Hình 5.

Hình 5. Sơ đồ nguyên lý chế độ Maintenance Bypass

- Chế độ ECO (ECO Mode)

ECO là chế độ vận hành tiết kiệm năng lượng của UPS và có thể được cấu hình thông qua màn hình LCD.

Trong chế độ ECO:

Nếu điện áp đầu vào của đường Bypass nằm trong dải điện áp ECO cho phép, tải sẽ được cấp điện trực tiếp từ đường Bypass và bộ nghịch lưu (Inverter) sẽ ở trạng thái chờ (Standby).
Nếu điện áp đầu vào của đường Bypass vượt ra ngoài dải điện áp ECO, UPS sẽ chuyển sang cấp điện cho tải thông qua bộ nghịch lưu (Inverter) thay vì đường Bypass.

Dù tải được cấp điện từ Bypass hay từ Inverter:

Bộ chỉnh lưu (Rectifier) vẫn hoạt động.
Bộ sạc (Charger) vẫn tiếp tục sạc ắc quy.

Chế độ ECO giúp nâng cao hiệu suất tổng thể của hệ thống.

Nguyên lý hoạt động được thể hiện trong Hình 6.

Hình 2-6. Sơ đồ nguyên lý chế độ ECO