Tự động chuyển đổi nguồn điện
Chương 02
Auto Transfer to Reserve Supply (ATS)
Tự đóng nguồn dự phòng (TĐD)
64
TS. Nguyễn Xuân Tùng – Khoa Điện – Trường Điện – Điện tử - ĐHBK Hà Nội
Sử dụng máy phát dự phòng: thường sử dụng các máy phát diezen
Ví dụ cách bố trí máy phát
Các máy phát cấp điện chung tới một thanh góp
Các tải quan trọng có thể được cấp điện từ thanh góp máy phát thông qua máy cắt
phân đoạn
Cần lưu ý các bước đóng tải để đảm bảo máy phát có thể hoạt động ổn định
Có thể sử dụng cho các hệ thống nhỏ
65
Sử dụng máy phát (nguồn) dự phòng
Nguồn
Nguồn
MC MC MC MC
MC phân đoạn
MC phân đoạn
TS. Nguyễn Xuân Tùng – Khoa Điện – Trường Điện – Điện tử - ĐHBK Hà Nội
Sử dụng cho các tải rất quan trọng: trung tâm dữ liệu, trung tâm máy tính…
Sử dụng năng lượng từ ắc qui hoặc hệ bánh đà-máy phát để cấp điện cho tải
trong khi chuyển sang các nguồn dự phòng khác như diezen.
Các bộ lưu điện còn có vai trò cách ly các tải quan trọng với các biến động
của lưới điện như: sóng hài, quá áp, thấp áp, quá độ điện áp…
Các cấu hình phổ biến của hệ thống UPS (Uninterruptible Power Supply)
Kiểu dự phòng nóng (On-line UPS)
◼Chế độ bình thường: Nguồn→ AC/DC (nạp ắc qui) → DC/AC → Tải
◼Chế độ sự cố nguồn: Ắc qui → DC/AC → Tải
◼Tiếp điểm tĩnh: thường mở, chỉ đóng lại khi có sự cố trong bộ UPS hoặc khi có sự cố phía tải gây quá
dòng
66
Sử dụng bộ lưu điện (UPS)
On-line UPS
Nguồn
AC AC/DC
Chỉnh lưu/Nạp DC/AC
Nghịch lưu Tải
Bộ ắc qui
+
-
Tiếp điểm
tĩnh
TS. Nguyễn Xuân Tùng – Khoa Điện – Trường Điện – Điện tử - ĐHBK Hà Nội
Các cấu hình phổ biến của hệ thống UPS (Uninterruptible Power Supply)
Kiểu dự phòng nguội (Off-line UPS)
◼Chế độ bình thường - Tiếp điểm tĩnh thường đóng: Nguồn→ Tiếp điểm tĩnh → Tải
Nguồn→ AC/DC bộ nạp → nạp ắc qui
◼Bộ nạp có dung lượng nhỏ hơn rất nhiều so với loại on-line UPS
◼Bộ nghịch lưu (inverter) có công suất bằng công suất tải
◼Khi điện áp nguồn ngoài ngưỡng cho phép hoặc mất điện: tiếp điểm tĩnh mở ra, nghịch lưu cung cấp
điện cho tải
◼Thời gian chuyển đổi: bằng thời gian khởi động bộ nghịch lưu khoảng ¼ chu kỳ → đáp ứng được yêu
cầu cho hầu hết các ứng dụng như máy tính…
67
Sử dụng bộ lưu điện (UPS)
Off-line UPS
Nguồn
AC
AC/DC
Chỉnh lưu/Nạp DC/AC
Nghịch lưu
Tải
Bộ ắc qui
+
-
Tiếp điểm tĩnh
(thường đóng)
TS. Nguyễn Xuân Tùng – Khoa Điện – Trường Điện – Điện tử - ĐHBK Hà Nội
Các cấu hình phổ biến của hệ thống UPS (Uninterruptible Power Supply)
Kiểu tương tác (Line-interactive UPS)
◼Có thể vận hành như loại on-line hoặc off-line UPS (tuy nhiên thường vận hành on-line).
◼Chế độ bình thường: Nguồn→ Tiếp điểm tĩnh → cuộn cảm bù dọc → Tải
◼Bộ biến đổi AC/DC hai chiều: nạp ắc qui và ổn định điện áp tải, loại trừ sóng hài, cải thiện hệ số công
suất.
◼Dòng điện cấp cho tải đến chủ yếu từ nguồn AC
◼Chế độ mất nguồn: tiếp điểm tĩnh mở, bộ nghịch lưu cấp điện cho tải
◼Ưu điểm:
◼Ưu điểm so với on-line UPS: không phát sóng hài vào lưới điện
◼Thiết kế đơn giản, giá thành rẻ hơn on-line UPS
◼Hiệu suất cao do chỉ có một tầng biến đổi
◼Hiệu quả điều chỉnh điện áp thấp do không phải là loại thiết bị đấu nối tiếp với đường dây
68
Sử dụng bộ lưu điện (UPS)
Line-interactive UPS
Nguồn
AC
Bộ biến đổi
AC/DC
hai chiều
Tải
Bộ ắc qui
+
-
Tiếp điểm
tĩnh
Cuộn cảm
nối tiếp