Hiệu quả năng lượng tăng đáng kể – và giảm đáng kể kích thước và trọng lượng

Khi các nguồn cung cấp điện liên tục lần đầu tiên trở nên phổ biến ở những năm bảy mươi, thiết kế của họ đã sử dụng một máy biến áp tăng cường nội bộ. Chúng vẫn phổ biến trong nhiều năm, đặc biệt là cho các hệ thống lớn hơn. Tuy nhiên, ngành công nghiệp gần đây đã chuyển sang công nghệ biến áp bởi vì, như chúng ta sẽ thấy, làm như vậy mang lại nhiều lợi thế.

Cấu trúc liên kết không biến áp đã trở nên khả thi thông qua những tiến bộ trong chất bán dẫn điện và sự xuất hiện của Transitor lưỡng cực cổng cách điện (IGBT). Điều này đã cho phép các thiết kế của UPS trong đó mức DC được cung cấp cho biến tần đầu ra được tăng cường; đầu ra AC từ biến tần cao hơn tương ứng, loại bỏ sự cần thiết của biến áp đầu ra tăng cường trước đó theo biến tần.

Việc loại bỏ máy biến áp có tác động đáng kể đến hiệu quả chung của UPS; như Hình 1 cho thấy, điều này tăng khoảng 5% để giảm đáng kể chi phí vận hành năng lượng và tổn thất nhiệt. Chúng ta cũng có thể thấy rằng đường cong hiệu suất không biến áp vẫn không thay đổi cho tải từ 25% đến 100%, trong khi hiệu suất UPS dựa trên máy biến áp giảm dần khi tải giảm từ 100%.

Hình 1: Các đường cong hiệu suất ac-ac của UPS cho các cấu trúc liên kết dựa trên biến áp và biến áp

Hình 1 Đường cong hiệu suất ac-ac của UPS cho các cấu trúc liên kết dựa trên biến áp và biến áp

Tiết kiệm hiệu quả hơn nữa phát sinh do cải thiện yếu tố năng lượng. Các hệ thống dựa trên máy biến áp thể hiện hệ số công suất trễ cho nguồn cung cấp đến, thấp hơn mức thống nhất ở mức đầy tải và giảm hơn nữa khi giảm tải. Ngược lại, các nguồn cung cấp điện liên tục không biến áp có hệ số công suất đầu vào đầy tải, gần với sự thống nhất hơn và vẫn không phụ thuộc vào tải. Tổng méo hài (THDi) giảm từ khoảng 30% xuống còn khoảng 3%, hầu như loại bỏ ô nhiễm sóng hài của nguồn cung cấp chính. Nhìn chung, cường độ của dòng điện đầu vào bị giảm, do đó giảm thiểu kích thước của hệ thống cáp và thiết bị đóng cắt, và trong một số trường hợp làm giảm chi phí chạy điện.

Đóng góp của công nghệ biến áp để tiết kiệm năng lượng phù hợp với sự tiết kiệm đáng kể về kích thước và trọng lượng mà nó cung cấp. Điều này là do các hệ thống không có máy biến áp không chỉ loại bỏ máy biến áp, mà còn hoạt động với bộ chỉnh lưu nhỏ hơn nhiều. Ví dụ, nguồn cung cấp điện liên tục dựa trên máy biến áp 120 kVA có dấu chân là 1,32 m2 và nặng 1200 kg, trong khi nguồn thay thế 120 kVA của nó có dấu chân 0,64 m2 và chỉ nặng 310 kg.

>>> Xem thêm các loại Bộ lưu điện APC

Bộ lưu điện Maruson có những loại nào

 Bộ lưu điện SANTAK cùng tìm hiểu tại Hùng Tiến

 

Leave a Reply