Системы бесперебойного питания постоянного тока.
Под системой бесперебойного электропитания постоянного тока подразумевается совокупность системы электроснабжения, УБП и токораспределительных сетей, объединенных общей целью - обес- печения надежной и бесперебойной подачи к аппаратуре электриче- ской энергии постоянного тока требуемого качества во всех режимах работы электроустановки. Кроме того, система должна: • обеспечивать высокую степень автоматизации и единство центра- лизованного мониторинга и управления на основе стандартных интерфейсов и программного обеспечення; • возможность «горячей» замены аккумуляторных батарей и пре- образовательных модулей в УБП без перебоев в электропита- нии аппаратуры; • иметь средства отображения и индикации состояния устройств и модулей, входящих в состав системы, а также обеспечивать работу оборудования системы без постоянного присутствия экс- плуатационного персонала.
В УБП постоянного тока применяется, как правило, аккумуля- торный резерв в двухгруппном исполнении, т.е. две аккумуляторные батареи, включенные через устройства защиты и коммутации между собой параллельно. Емкость каждой группы АВ должна обеспечи- AB вать электропитание аппаратуры, как правило, в течение по крайней менее 0,5 часа при ее максимальном потреблении
Структурная схема одного из возможных вариантов выполнения та- кой УБП приведена на рис. 9.2. В состав УБП входит: • комплект выпрямительных устройств, состоящий из к выпря- мителей (модулей); • автоматические выключатели А1-1... А1-К, с помощью которых выпрямительные устройства подключаются к вводному щиту (щит вводной распределительный автоматизированный ЩВРА); • автоматические выключатели А2-1... А2-К, установленные в ми- нусовом полюсе каждого из выпрямителей; • двухтрупная аккумуляторная батарея (АБ № 1, Б2); • автомат (контактор) глубокого разряда АГР • батарейные автоматические выключатели АВ1, АБ2, установлен- ные в минусовом полюсе каждой из аккумуляторных батарей: • токовые шунты, с помощью которых осуществляется измерение тока в цепи аккумуляторных батарей ІІІ и в цепи нагрузок ш2; • автоматические выключатели Ан-1... -mn, через которые ста тивы аппаратуры подключаются к УБП; • контроллер, обеспечивающий мониторинг и управление УБП. В УБП общее число выпрямительных устройств (модулей) .
Системы бесперебойного питания переменного тока.
В комплекс аппаратуры связи входят устройства, требующие для своей работы электрическую энергию переменного тока. Относи тельно низкая надежность промышленных сетей переменного тока и качество электрической энергии зачастую не удовлетворяющее тре- бованиям ГОСТ 13109 не позволяют осуществлять электропитание компьютеров и серверов непосредственно от сети переменного тока. В этом случае обычно применяют устройства гарантированного или бесперебойного питания переменного тока. В настоящее время по- лучили распространения два вида устройств, а именно так называ- емые off-line и on-line системы. На рис. 9.4 показана функциональная схема устройства off-line системы. В нормальном режиме функционирования системы нагруз- ка получает питание от сети переменного тока через сглаживающий Фильтр (переключатель коммутирующего устройства находится в по- ложение 1), а выпрямительное устройство в обеспечивает непрерыв ный подзаряд (содержание) АБ. При отключении сети коммутирую- щее устройство переводит питание нагрузки на инвертор и (при этом имеет место коммутационный перерыв в подаче электропитания), ко- торый в свою очередь получает энергию от АБ. Причем в устройствах данного типа энергии АВ хватает чаще всего на 5... 7 минут работы инвертора, т.е. только на время, позволяющее корректно закончить работу на ПК без потери информации. В подобных устройствах вы- ходное напряжение инвертора, как правило, имеет прямоугольную форму с меандром, обеспечивающим только частичное ослабление третьей и пятой гармоник (см. гл. 7). После восстановления сети
нагрузка вновь переводится на сеть, а в обеспечивает заряд АБ и последующее ее содержание. Понятно, что данное УГП нельзя при- менять, если сеть имеет колебания напряжения, превышающие пре- делы, допустимые для питаемой аппаратуры. При плохом качестве сети происходят частые переключения нагрузки на работу от АБ, что резко уменьшает ее срок службы. Кроме того, серьезным недо- статком системы of-line является то, что при переключении УГП с режима работы от батареи на режим работы от сети, на выходе УГП могут возникать скачки напряжения, которые могут вызвать сбой в работе питаемой аппаратуры. Достоинством данного УГП являет- ся его простота и, как следствие, низкая стоимость по сравнению с другими УГП переменного тока. От многих недостатков системы off-line свободна система line- interactive, функциональная схема которой приведена на рис. 9.5. Отличие схемы рис. 9.5 от схемы рис. 9.4 состоит прежде всего в применении автотрансформатора, который включается между вход- ным и выходным помехоподавляющими фильтрами, и микропроцес- сорного блока управления