Bộ lưu điện là thành phần quan trọng giúp duy trì nguồn điện ổn định trong hệ thống điện. Bài viết dưới đây giải thích khái niệm, cấu tạo và nguyên lý hoạt động của bộ lưu điện tại đơn vị Bình Minh, mang đến giải pháp an toàn và hiệu quả cho nhu cầu sử dụng điện của bạn.
Bộ lưu điện là gì?
Bộ lưu điện là hệ thống lưu trữ điện năng được thiết kế nhằm tích trữ và cung cấp điện khi nguồn điện chính gặp sự cố hoặc có biến động. Nó hoạt động như một “bảo hiểm” cho hệ thống điện, giúp duy trì nguồn điện ổn định cho các thiết bị quan trọng trong trường hợp mất điện lưới hoặc dao động điện áp.
Trong bộ lưu điện, năng lượng điện được tích trữ chủ yếu qua các thiết bị lưu trữ như pin hoặc acquy, sau đó được bộ điều khiển quản lý và chuyển đổi để phát ra điện đúng yêu cầu của các thiết bị điện. Hệ thống này không chỉ đảm bảo cung cấp nguồn điện liên tục mà còn giúp bảo vệ các thiết bị điện tử nhạy cảm khỏi những tổn hại do điện áp không ổn định, từ đó kéo dài tuổi thọ của chúng.
Cấu tạo đơn giản về bộ lưu điện
Cấu tạo chung của bộ UPS được chia thành 2 bộ phận chính: bộ main và ắc quy. Bộ main chính của UPS bao gồm các thành phần cơ bản sau:
Bộ chỉnh lưu và chuyển mạch
Thành phần này có nhiệm vụ chuyển đổi dòng điện xoay chiều (AC) thành dòng điện một chiều (DC) để lưu trữ trong ắc quy, cũng như chuyển đổi ngược lại khi cấp điện cho thiết bị sử dụng. Đồng thời, nó kiểm soát quá trình chuyển mạch giữa nguồn điện lưới và nguồn điện dự phòng từ ắc quy.
Công tắc chuyển đổi
Công tắc này đảm bảo quá trình chuyển đổi nguồn điện diễn ra mượt mà, giúp máy UPS tự động chuyển sang sử dụng nguồn điện dự phòng khi phát hiện mất điện hoặc điện áp không ổn định.
Công tắc bảo vệ
Các công tắc bảo vệ được tích hợp nhằm ngăn ngừa hiện tượng quá tải, ngắn mạch và các lỗi điện khác. Chúng giúp bảo vệ các linh kiện của hệ thống cũng như các thiết bị điện được kết nối với UPS.
Mạch biến áp (biến áp cơ)
Biến áp cơ có nhiệm vụ điều chỉnh và ổn định điện áp đầu ra của UPS, đảm bảo điện áp cung cấp cho thiết bị luôn đạt mức an toàn và ổn định.
Bộ biến đổi
Bộ biến đổi chịu trách nhiệm chuyển đổi năng lượng lưu trữ trong ắc quy từ dạng DC sang AC, giúp cấp nguồn cho thiết bị khi điện lưới gặp sự cố. Đây là thành phần quan trọng giúp duy trì hoạt động liên tục của hệ thống.
Bộ sạc
Bộ sạc có chức năng sạc lại ắc quy khi nguồn điện lưới hoạt động bình thường, đảm bảo ắc quy luôn được duy trì ở mức năng lượng đầy đủ để sẵn sàng cấp điện dự phòng khi cần thiết.
Nguyên lý hoạt động của bộ lưu điện
Dưới đây là nguyên lý hoạt động cơ bản của từng loại UPS, từ các giải pháp cơ bản đến những hệ thống tiên tiến nhất:
Bộ lưu điện offline
- Hoạt động bình thường: Khi nguồn điện lưới hoạt động ổn định, điện lưới được đấu trực tiếp với tải qua bộ switch. Đồng thời, nguồn điện này cũng được đưa qua bộ sạc (Charger) để nạp năng lượng cho ắc quy.
- Khi mất điện: Nếu điện lưới bị cắt, UPS tự động chuyển sang chế độ sử dụng nguồn điện dự phòng từ ắc quy. Tuy nhiên, năng lượng từ ắc quy ban đầu là dòng điện một chiều (DC), cần được thiết bị Inverter chuyển đổi thành dòng điện xoay chiều (AC) để cấp cho tải.
- Đặc điểm: UPS offline có thiết kế đơn giản, phản hồi chuyển đổi giữa nguồn lưới và nguồn dự phòng nhanh nhưng thường có khoảng thời gian chuyển đổi (switching delay) nhỏ.
Bộ lưu điện sử dụng công nghệ line-interactive
- Hoạt động ở mức điện áp bình thường: Khi điện áp đầu vào gần bằng điện áp tiêu chuẩn (220V), UPS hoạt động như một UPS offline thông thường, không can thiệp vào điện áp đầu ra.
- Điều chỉnh điện áp: Trong trường hợp điện áp đầu vào thấp hoặc cao hơn mức chuẩn, bộ biến áp tự ngẫu sẽ tự động chuyển mạch sang một nấc khác. Điều này giúp điều chỉnh điện áp đầu ra đảm bảo đúng thông số yêu cầu, mà không cần phải chuyển sang sử dụng ắc quy.
- Khi điện áp quá cao, quá thấp hoặc mất điện: Nếu điện áp đầu vào vượt quá giới hạn cho phép hoặc khi mất điện, hệ thống sẽ ngắt nhánh qua biến áp tự ngẫu và chuyển sang sử dụng nguồn từ ắc quy với thiết bị Inverter chuyển đổi điện từ DC sang AC.
- Đặc điểm: Công nghệ line-interactive khắc phục nhược điểm của UPS offline bằng cách tích hợp khả năng điều chỉnh điện áp, giúp duy trì nguồn điện ổn định hơn mà không phải liên tục phụ thuộc vào ắc quy.
Bộ lưu điện online
- Hoạt động liên tục độc lập: UPS online không cho phép nguồn điện lưới trực tiếp cấp cho tải. Thay vào đó, nguồn điện lưới được đưa vào bộ chỉnh lưu (Rectifier) để chuyển thành điện một chiều, sau đó được lọc và ổn định bởi ắc quy.
- Chuyển đổi điện năng: Nguồn DC từ ắc quy được chuyển đổi thành điện xoay chiều (AC) thông qua bộ chuyển đổi Inverter. Quá trình này đảm bảo rằng tải luôn nhận được nguồn điện với điện áp ổn định và chất lượng cao, bất kể điện lưới có biến động hay không.
- Đặc điểm: UPS online là loại sản phẩm tiên tiến nhất, loại bỏ hoàn toàn sự phụ thuộc của tải vào nguồn điện lưới. Chúng cung cấp điện sạch, ổn định và không có thời gian chuyển đổi giữa các nguồn, phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi độ tin cậy cao nhất và khả năng bảo vệ thiết bị tối ưu.
Kết luận
Bộ lưu điện là giải pháp hiệu quả giúp duy trì nguồn điện ổn định cho hệ thống điện, bảo vệ các thiết bị khỏi tổn thất do dao động điện áp. Với cấu tạo đơn giản nhưng được tích hợp công nghệ điều khiển hiện đại, bộ lưu điện tại đơn vị Bình Minh không chỉ đảm bảo an toàn trong quá trình vận hành mà còn mang lại hiệu suất cao và độ tin cậy vượt trội.
CÔNG TY TNHH THIẾT BỊ CÔNG NGHỆ BÌNH MINH – NHÀ PHÂN PHỐI ĐỘC QUYỀN MÁY PHÁT ĐIỆN HYUNDAI
- Địa chỉ: 31 Ngõ 92 đường Nguyễn Khánh Toàn, Quan Hoa, Cầu Giấy, Hà Nội
- ĐT: 0982 815 855
- Email: contact@hyundaipower.vn
- Trang web: https://hyundaipower.vn/
