Tìm Hiểu Về Bộ Lưu Điện UPS Và Nguyên Lý Hoạt Động Của UPS

Trong nhịp sống hiện đại việc giữ cho nguồn điện liên tục trong cuộc sống đã trở thành nhu cầu thiết yếu. Nhằm đảm bảo cho công việc hoạt động liên tục thì nhiều giải pháp nguồn điện dự phòng đã xuất hiện trên thị trường. Trong đó bộ lưu điện UPS chắc được khá nhiều người biết đến. Bài viết hôm nay sẽ cung cấp thông tin về bộ lưu điện UPS là gì? và các thông tin liên quan để các bạn hiểu hơn về bộ lưu điện dự phòng nhé.

Bộ lưu điện UPS là gì?

UPS có tên tiếng anh Uninterruptible Power Supply. Bộ lưu điện UPS là nguồn điện dự phòng cho các hộ gia đình hay công ty sử dụng khi nguồn điện chính bị mất điện, các sự cố xảy ra mà việc sao lưu dữ liệu trên máy tính chưa được thực hiện hoặc xử lý các công việc cấp thiết cần hoạt động liên tục như việc kiểm tra ra vào của các bãi giữ xe…

Bộ lưu điện UPS

Bộ lưu điện sẽ tự động cung cấp lượng điện năng đã được lưu trữ vào ắc quy trước đó cho các thiết bị duy trì hoạt động một cách liên tục.

Bạn cần hiểu rõ là nó không thể loại bỏ sự cố mất điện nhưng nó góp phần duy trì nguồn điện đủ thời gian để bạn xử lý đối với các tình huống bị mất điện đột ngột.

Bộ lưu điện dự phòng UPS cung cấp điện trong bao lâu?

Có lẽ đây là vấn đề được khá nhiều khách hàng quan tâm khi tìm hiểu về thiết bộ lưu điện.

Đầu tiên nó sẽ phụ thuộc vào bình ắc quy trong UPS. Công suất càng cao thì khả năng lưu trữ càng lớn.

Phụ thuộc vào mục đích sử dụng của dòng điện dự phòng. Nếu quá nhiều thiết bị sử dụng thì tất nhiên nó sẽ nhanh hết lượng điện dự phòng.

Nhưng về cơ bản nó sẽ duy trì tối thiểu 5 đến 10 phút và có khi lên đến vài giờ tùy thuộc vào dòng máy mà bạn lựa chọn.

Nên khi lựa chọn mua bộ lưu điện UPS bạn cần chú ý tới công suất máy cũng như tổng công suất tiêu hao của các thiết bị mà bạn muốn sử dụng nhé.

Nguyên lý hoạt động bộ lưu điện UPS

Bộ lưu điện UPS hoạt động trên nguyên tắc chung là tích trữ điện năng vào bình ắc quy. Sau đó dựa trên việc biến đổi điện áp của dòng điện một chiều của bình ắc quy sang dòng điện xoay chiều  có giao động tần số và điện áp phù hợp cho các thiết bị sử dụng.

Hệ thống giữ xe thông minh Eparking

Mỗi dòng sản phẩm bộ lưu điện UPS sẽ có nguyên lý hoạt động khác nhau. Chúng được thiết kế có công suất phù hợp và nhu cầu cho từng loại thiết bị, quy mô sử dụng khi sử cố mất điện xảy ra. 

>> Có thể bạn quan tâm: Phân Tích Hiệu Quả Của Việc Thuê Máy Giữ Xe

Tính năng của bộ lưu điện UPS

Bộ lưu điện UPS sẽ mang đến cho người dùng những tính năng đặc biệt sau:

• Hạn chế nhiễu và sóng hài ngõ ra: Bộ UPS sẽ thực hiện quá trình lọc nguồn ngõ ra trước khi cấp cho tải.
• Ổn định điện áp và tần số ngõ ra: Điện áp và tần số ổn định tải ở 1 giá trị được cài đặt sẵn, độ sai số rất nhỏ.
• Điện áp ngõ ra dạng sine chuẩn: Điện áp dạng sine chuẩn tương tự như lưới điện.
• Hiệu suất hệ thống rất cao.
• Hoạt động ổn định, độ tin cậy cao.
• Tích hợp nhiều tính năng thông minh: Tích hợp card giám sát, các terminal chức năng,…

Tính năng của bộ lưu điện UPS

Công nghệ bộ lưu điện UPS

Công nghệ ngoại tuyến: Bộ lưu điện UPS ngoại tuyến cung cấp các tính năng cơ bản nhất của bộ lưu điện dự phòng là dự phòng pin và khả năng chống dòng điện từ sét lan truyền

Công nghệ tương tác đường dây: Với công nghệ này thì bộ lưu điện hoạt động như bộ lưu điện ups ngoại tuyến. Đây là bộ biến áp đặc biệt tự động đa chạm. Nó có thể bớt hoặc thêm cuộn dây được cấp điện. Nhờ vậy nó có thể tăng hoặc giảm từ trường ở đầu ra của máy biến áp.

Công nghệ trực tuyến : Trong bộ lưu điện UPS có công nghệ này thì pin luôn được kết nối với biến tần, Vì vậy không cần các thiết bị chuyển mạch chuyển nguồn. 

Khi sự cố mất điện xảy ra bộ chỉnh sẽ tự động rơi ra khỏi mạch và lượng điện dự trữ sẽ giữ cho nguồn ổn định.

Khi có điện trở lại, bộ chỉnh lưu sẽ tiếp tục mang hầu hết tải và tiến hành sạc pin. Tuy nhiên dòng điện sạc có thể bị hạn chế để ngăn bộ chỉnh lưu công suất cao. Gây ra tình trạng nóng pin và  sôi chất điện phân. 

Bộ lưu điện UPS trực tuyến có ưu điểm là tạo thành bức tường lửa. Giữa nguồn điện chính với các thiết bị điện nhạy cảm.

>> Xem thêm:

Tìm Hiểu Về Bãi Giữ Xe Thông Minh Eparking

Đầu Đọc Thẻ Tầm Xa Là Gì? Nguyên Lý Hoạt Động Của Nó

Phân loại bộ lưu điện UPS trên thị trường

Hiện nay trên thị trường có rất nhiều bộ lưu điện với những công nghệ khác nhau, trong đó đáng chú ý là các dòng UPS với các công nghệ Offline, Online, Line – interactive.

Phân loại bộ lưu điện UPS

Công nghệ UPS Offline: Là công nghệ UPS đã xuất hiện lâu nhất nhất trên thị trường hiện nay, bộ UPS này thường sẽ cho nguồn điện ở ngõ ra có dạng sóng vuông hoặc sine mô phỏng, khác với những dòng UPS công nghệ mới cho nguồn điện tại ngõ ra có dạng sóng sine chuẩn. Nguồn điện tạo ra từ bộ lưu điện UPS Offline thường không ổn định và có mức sai số khá cao. Ngoài ra, thời gian lưu điện của thiết bị UPS này tương đối ngắn và thời gian để chuyển mạch giữa những chế độ hoạt động thường trễ từ 4 đến 10ms. Với công nghệ UPS Offline, các bộ lưu điện UPS thường sẽ có công suất nhỏ và hạn chế nhiều chức năng mở rộng.

Công nghệ UPS Line – Interactive: Là công nghệ UPS được cải tiến, phát triển tiếp theo công nghệ UPS Offline, bộ lưu điện công nghệ Line – interactive đem đến hiệu quả tốt hơn và khắc phục được một vài nhược điểm của bộ lưu điện Offline như: Ổn định điện áp ngõ ra và dải điện áp thay đổi nhỏ. Ngoài ra, dạng sóng điện tại ngõ ra cũng được thay đổi tốt hơn, chuyển từ sóng vuông thành sóng sine mô phỏng.

Công nghệ UPS Online: Là công nghệ UPS được phát triển gần đây nhất và được ứng dụng rộng rãi trong các bộ lưu điện UPS hiện tại. Bộ lưu điện UPS với công nghệ Online này khắc phục hầu hết tất cả nhược điểm của 2 dòng công nghệ UPS trước.

Dòng UPS Online cho nguồn điện tại ngõ ra dạng sine chuẩn, sạch, hạn chế sóng hài, điện áp ngõ ra rất ổn định và sai số rất nhỏ. Bên cạnh đó, tần số điện áp cũng rất ổn định, sai số xấp xỉ bằng 0.1%. Nhưng đặc điểm được cải tiến nổi bật nhất đó chính là thời gian chuyển mạch giữa các chế độ hoạt động của bộ lưu điện gần như bằng 0ms. Chức năng nhiều hơn, hỗ trợ các khe cắm thông minh, điều khiển thông mình… Bên cạnh đó, thời gian lưu trữ điện của bộ UPS được cải thiện rõ rệt và có thể tùy chỉnh. Với công nghệ này, bộ lưu điện được ứng dụng tới các dòng sản phẩm có công suất vừa và lớn.

Bộ lưu điện UPS có thể cắm toàn bộ thiết bị ngoại vi không?

Do công suất của bộ lưu điện UPS có giới hạn nên chúng ta cần hạn chế trong việc cắm nhiều thiết bị ngoại vi vào. Router ADSL và máy tính bàn là hai thiết bị nên dùng bộ lưu điện UPS.

UPS có thể cắm toàn bộ thiết bị ngoại vi không?

Bởi vì khi nguồn điện lưới bị sấp, việc sử dụng quá nhiều thiết bị cắm vào UPS, đặc biệt là những thiết bị có công suất lớn như máy in sẽ làm tiêu hao rất nhiều điện làm cho thời gian hoạt động của bộ lưu điện bị rút ngắn.

Cũng chính vì thế, điều này sẽ khiến bạn không còn đủ thời gian để sao lưu dữ liệu từ máy tính hoặc không thể chờ đến khi nguồn điện được cung cấp trở lại.

Ứng dụng của bộ lưu điện UPS

Ứng dụng trong phòng máy – Server: Máy chủ và máy tính là những thiết bị lưu giữ các dữ liệu quan trọng của công ty, doanh nghiệp. Do đó, rất cần một bộ lưu điện nhằm giúp cho các máy tính không bị ngắt bất ngờ dẫn đến hư hỏng và mất hết các dữ liệu quan trọng.

Ứng dụng trong sản xuất công nghiệp: Xưởng công nghiệp thường hoạt động với lượng máy móc lớn, tiêu thụ điện năng một cách liên tục, thường xuyên. Do đó, bộ lưu điện công nghiệp được dùng rất phổ biến trong lĩnh vực này để có thể giúp lưu trữ điện năng, đông thời duy trì hoạt động của thiết bị máy móc không bị gián đoạn hay hỏng hóc.

Ứng dụng trong đời sống sinh hoạt: Bộ lưu điện UPS được sử dụng phổ biến trong đời sống sinh hoạt hàng ngày nhằm đảm bảo nhu cầu sử dụng điện cho những thiết bị điện như: Đèn chiếu sáng, tủ lạnh, thang máy 1 cách thường xuyên, liên tục. Vì thế, việc mua cho mình một bộ lưu điện dùng trong gia đình là 1 nhu cầu chính đáng. Bộ lưu điện sử dụng trong sinh hoạt thường có kích thước nhỏ gọn, tiện dụng, công suất nhỏ.

Ứng dụng của bộ lưu điện UPS

Ứng dụng trong lĩnh vực y khoa – bệnh viện: Trong y khoa, bộ lưu điện giữ vai trò quan trọng. Nó được ứng dụng trong những thiết bị máy móc như: Phân tích siêu âm, chụp X-quang, xét nghiệm,… giúp duy trì hoạt động của máy móc, kịp thời lưu lại dữ liệu hình ảnh của người bệnh dễ dàng, tiện lợi. Các thiết bị máy thở, máy trợ tim,… cũng cần được kết nối, sử dụng UPS để có thể đảm bảo phục vụ bệnh nhân một cách an toàn, tối ưu nhất.

Ứng dụng trong lĩnh vực giao thông: Các hệ thống camera giao thông, hệ thống chiếu sáng, đèn tín hiệu giao thông cũng cần phải được cấp điện một cách liên tục để đảm bảo cho hoạt động giao thông có thể diễn ra bình thường và an toàn cho người tham gia giao thông.

Ứng dụng trong ngân hàng: Nhiều ngân hàng thường sử dụng bộ lưu điện để backup cho hệ thống máy tính, hệ thống máy ATM nhằm đảm bảo cho các giao dịch diễn ra bình thường, hạn chế bị nhầm lẫn, mất dữ liệu hay những sự cố đáng tiếc xảy ra, tăng sự hài lòng, tin cậy của các khách hàng đối với ngân hàng.

Cách tính công suất UPS cần mua

Có rất nhiều trường hợp vì tiết kiệm chi phí mà chấp nhận lựa chọn bộ lưu điện UPS có công suất thấp khiến cho thời gian hoạt động của sản phẩm vô cùng ngắn và không đáp ứng được nhu cầu sử dụng.

Ngược lại, nếu mua bộ lưu điện UPS có công suất cao thì tốn kém. Trong khi nhu cầu sử dụng chỉ bằng nửa công suất bộ lưu điện.

Vì vậy, bạn cần phải biết tính công suất bộ lưu điện là bao nhiêu, tối thiểu bạn cần bao nhiêu công suất cho để sử dụng cho tổng các thiết bị ngoại vi khi điện bị mất đột ngột.

Tính công suất UPS

Đầu tiên, bạn cần xác định được 2 yếu tố:

• Xác định tổng công suất toàn bộ tải
• Thời gian sử dụng

Các bước tính công suất:

Bước 1

Tính tổng công suất sử dụng thực tế. Để khi mất điện bạn chỉ nên sử dụng những thiết bị thật sự cần thiết và không nên sử dụng cho những thiết bị không cần thiết.

Bước 2

Tính công suất bộ lưu điện, nếu thiết bị sử dụng chỉ gồm các sản phẩm có nguồn khởi nhỏ như: máy tính, TV, đèn, quạt,.. thì công suất của bộ lưu điện UPS nên lớn hơn 1.5 lần so với tổng công suất thực tế được tính ở bước 1. Còn nếu thiết bị có dòng khởi lớn hơn như: máy lạnh, tủ lạnh, máy bơm, máy in thì công suất của bộ lưu điện cần mua phải gấp 2 lần so với tổng công suất thực tế. Nếu các thiết  bị này có số lượng nhiều thì có thể mua UPS gấp 2.5 hoặc 3 lần so với tổng công suất thực tế.

Tuy nhiên, cách tính này Eparking giới thiệu cho bạn chỉ mang tính chất tham khảo đối với một số dòng UPS. Để biết được cụ thể từng loại UPS bạn có thể tìm hiểu và liên hệ đến các công ty về kỹ thuật để được tư vấn kỹ hơn nhé!

Sử dụng và bảo quản nguồn điện dự phòng UPS

• Lắp đặt ở vị trí thuận tiện và thoáng mát, khô ráo.
• Công tác vệ sinh định kỳ và tránh để bộ lưu điện ups bị bám nhiều bụi bẩn. Gây ảnh hưởng đến hoạt động của thiết bị.
• Thực hiện việc xả điện định kỳ khoảng 2 tháng 1 lần. Để ắc quy đến 10% thì khởi động nạp lại điện từ đầu.
• Kiểm tra bình ắc quy hay pin định kỳ. Nếu xảy ra các hiện tượng phù thì nên thay bộ ắc quy mới. Tránh để khi cúp điện bộ ups không hoạt động.
• Không nên để máy hoạt động khi không có nhu cầu. Nhưng cũng không thể tắt máy quá 3 tháng. Nên sạc định kỳ 3 tháng 1 lần.

Hệ thống thông minh Eparking

Lưu ý: Không nên để ắc quy hết kiệt điện sẽ ảnh hưởng đến tuổi thọ. Tối thiểu là 10% nên tiến hành sạc lại khi không sử dụng.

>>> Bạn có thể quan tâm các dịch vụ của Eparking tại đây

Kết luận

Hiện nay bộ lưu điện được sử dụng khá rộng rãi trong cuộc sống. Hy vọng qua bài viết này của Eparking sẽ cung cấp thông tin để bạn hiểu hơn về nguồn điện dự phòng ups khi lắp đặt và sử dụng.