КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Источники бесперебойного питания
Периферийные устройства ИНТЕРФЕЙСЫ ПЕРИФЕРИЙНЫХ УСТРОЙСТВ Л е к ц и и Для заочной формы обучения (2 семестра – 20 часов)
Оренбург 2007 Назначение источников бесперебойного питания - обеспечить работу нагрузки при полном отключении электропитания (UPS - Uninterruptible Power Supply или ИБП - источник бесперебойного питания). ИБП делятся на: 1. Централизованные ИБП, которые предполагают централизованное преобразование, стабилизацию и распределение энергии для питания потребителей (установка одного или нескольких работающих в параллель или в горячем резерве ИБП, одного или нескольких дизель — генераторов - такая структура ИБП рекомендуется для применения на крупных объектах). 2. Децентрализованные ИБП предполагают установку маломощных офисных ИБП для каждого защищаемого прибора (ПК и др. оборудование). По мощности ИБП делятся на: малой и средней мощности (с полной мощностью 3-5 кВА); средней мощности (с полной мощностью 5-10 кВА); большой мощности (с полной мощностью 10-1000 кВА). ИБП малой и средней мощности делятся на три категории: резервные (off-line или standby); линейно-интерактивные (line-interactive); ИБП с двойным преобразованием напряжения (on-line). Off-Line — схема построения ИБП, характерная наличием преобразователя (инвертора), который формирует выходное напряжение только при работе от аккумуляторной батареи (АБ) В нормальном режиме работы, нагрузка питается напряжением сети. Достоинство схемы — простота и экономичность, недостаток — нет стабилизации входного напряжения при работе в нормальном режиме и относительно большое время переключения на АБ в аварийном режим работы. Line-Interactive — схема построения ИБП, подобная схеме Off-Line. Отличие лишь в том, что на входе имеется ступенчатый стабилизатор (бустер- booster), на основе автотрансформатора (используется в ИБП, построенных по схеме «Line-Interactive» и работать на повышение или понижение напряжения.
On-Line — схема построения ИБП, характерная наличием двойного преобразования входного напряжения и постоянно работающего инвертора. В нормальном режиме работы входное переменное напряжение преобразуется в постоянное, а затем с помощью инвертора снова преобразуется в переменное. Недостатки ИБП по схеме On-Line: сложность, высокая стоимость, а двойное преобразование энергии несколько снижает КПД. ИБП по схеме On-Line используют для питания файловых серверов и рабочих станций локальных вычислительных сетей и оборудования с повышенными требованиями к качеству электропитания. Инвертор — устройство преобразующее постоянное напряжение в переменное. Рисунок 1.1 - Схема классического ИБП ИБП, относящиеся к данной группе, могут быть поделены на две подгруппы: standby hybrid UPS и standby-ferro UPS (гибридные и феррорезонансные). Рисунок 1.2 – Структурная схема UPS Off-Line Основным узлом феррорезонансных моделей ИБП (рисунок 1.3) является феррорезонансный трансформатор, который имеет две первичных обмотки (рисунок 1.4). В нормальном режиме работы напряжение от сети поступает через переключатель на одну из первичных обмоток трансформатора, а при сбое питания - от аккумулятора через преобразователь на другую. Рисунок 1.3 - Феррорезонансный ИБП Наличие феррорезонансного преобразования позволяет гарантировать высокий уровень гальванической развязки, практически синусоидальную форму выходного напряжения, а также исключить в электропитании импульсные помехи /7/.
Рисунок 1.4 – Коммутация первичных обмоток трансформатора
Линейно-интерактивные (line-interactive) работают аналогично Off-Line, но имеют дополнительную возможность ступенчатой стабилизации при длительных проседаниях входного напряжения с помощью бустера (обычно посредством перекоммутации первичных обмоток входного трансформатора).
Схема, поясняющая принцип действия ИБП, использующих топологию line-interactive (интерактивные ИБП), приведена на рисунке 1.5. Одним из основных отличий от классической топологии ИБП является Smart-Boost. Это позволяет при кратковременных провалах (brownout) напряжения до 12% от номинального не переходить на питание от аккумуляторов, а “вытягивать” уровень выходного напряжения за счет усиления входного.
Рисунок 1.5 – Линейно-интерактивный ИБП ИБП с двойным преобразованием напряжения (рисунок 1.6). Постоянно включенные ИБП (работающие в режимах on-line) обеспечивают энергоснабжение подключенных устройств от батареи аккумуляторов через преобразователь напряжения независимо от состояния электросети, в то время как резервные ИБП переходят на такой режим работы только при полном отключении внешнего питающего напряжения. Эти ИБП (on-line) обладают наилучшими характеристиками, в них нагрузка получает питание всегда от инвертора. Инвертор получает постоянное напряжение от сетевого выпрямителя или аккумулятора, схема обеспечивает высокую стабильность напряжения при питании как от сети, так и от аккумулятора.
Рисунок 1.6 – Структурная схема UPS On-Line Для соединения с ИБП (за исключением встраиваемых) используются обычно либо специальный интерфейс, либо стандартный последовательный интерфейс RS-232. Источники бесперебойного питания имеют следующие параметры: * выходная мощность; * число фаз входного и выходного напряжения; * форму выходного напряжения; * порог переключения; * время переключения на резервное питание (обычно 1-10 мс); * время работы от резервного источника; * телеметрия; * телеуправление; * планирование включения и выключения. Телеметрия. Информация о состоянии питающей сети, батареи и других узлов, температуре внутри ИБП, величине нагрузки и т. д. передается в систему сбора, обработки и отображения информации. Система может прогнозировать время работы от батарей. Телеуправление. Двунаправленный интерфейс с ИБП обеспечивает подачу управляющих команд - отключение, запуск диагностических тестов и т.д.
Планирование включения и выключения. Администратор может задать график работы сервера, указывая время включения и отключения питания на каждый день недели.
Дата добавления: 2014-01-11; Просмотров: 748; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |