Vai trò của biến tần trong hệ thống bảo vệ nguồn điện UPS

- Khái niệm bộ biến tần - Inverter:

Bộ biến tần (Inverter) là thiết bị được sử dụng chủ yếu để chuyển đổi nguồn điện một chiều (DC) sang nguồn điện chuẩn - nguồn điện xoay chiều (AC) được sử dụng hầu hết trong các thiết bị điện hiện nay.

Ngày nay, máy biến tần được sử dụng rất nhiều cho nhiều mục đích khác nhau trong đó một trong những ứng dụng phổ biến nhất của bộ biến tần ngày nay đó là được tích hợp trong hệ thống cung cấp nguồn điện liên tục, hay còn gọi là bộ lưu điện UPS - thiết bị được dùng để cung cấp tạm thời nguồn điện năng nhằm duy trì hoạt động liên tục của các thiết bị sử dụng khi nguồn điện lưới gặp các sự cố như mất điện, tăng giảm điện áp, nhiễu điệu trên đường truyền, tần số quá giới hạn cho phép, sự cố khác... trong một khoảng thời gian tương ứng với mức công suất giới hạn theo khả năng của bộ lưu điện UPS.

- Nguyên lý hoạt động chung của bộ biến tần trong hệ thống UPS:

Khi không có nguồn điện lưới: Battery phóng điện qua bộ Inverter, chuyển nguồn điện một chiều thành nguồn xoay chiều thích hợp để cung cấp nguồn cho tải.

Đối với dạng UPS offline / line-interactive, đây là một trong những dạng hoạt động cơ bản nhất của bộ lưu điện, nó có tác dụng bình ổn điện áp của mạch và dự trữ năng lượng cho ắc quy. Các thiết bị điện thông thường được nối trực tiếp với nguồn điện chính. Khi điện áp đi qua mạch ở dưới mức quy định hay xảy ra tình trạng mất điện lưới chính, thì bộ lưu điện UPS bật chức năng sử dụng bộ biến tần biến dòng điện một chiều DC thành dòng xoay chiều AC cho thiết bị và chủ yếu sử dụng năng lượng được dự trữ trong ắc quy. Sau đó UPS sẽ chuyển mạch cho các thiết bị kết nối với đầu ra của bộ biến tần này. Tiếp theo, ắc quy sẽ phóng điện qua bộ biến tần, chuyển nguồn điện một chiều DC thành nguồn điện xoay chiều AC và cung cấp nguồn cho tải. Thời gian chuyển mạch này có thể kéo dài đến khoảng nhỏ hơn 20 mili giây tùy thuộc vào thời gian cần thiết để bộ lưu điện UPS phát hiện ra các sự cố điện nêu trên.

Bằng phương pháp này, thiết bị hay là hệ thống điện lưới sẽ được đảm bảo hoạt động một cách ổn định an toàn trong những trường hợp bất khả kháng xảy ra liên quan trực tiếp đến nguồn điện có khả năng gây hư hại cho máy móc, thiết bị, từ đó nó sẽ gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các quy trình hoạt động kinh doanh. Chính vì vậy, việc sử dụng bộ lưu điện cho các thiết bị điện hiện nay là một điều cực kỳ cần thiết để giúp bảo vệ thiết bị hoạt động ổn định, tăng tuổi thọ cho thiết bị cũng như giúp cho mọi công việc liên quan đến thiết bị điện được đảm bảo.