UPS cho máy tính: Bảo vệ thế giới số của bạn

MỘT SỐ LƯU Ý: Bộ lưu điện (UPS) cho máy tính cung cấp nguồn điện dự phòng khi mất điện lưới. Thiết bị này giúp bảo vệ máy tính để bàn, hệ thống chơi game và máy chủ khỏi tình trạng mất dữ liệu. Hướng dẫn này trình bày về các cấu trúc kỹ thuật của UPS, cách xác định công suất phù hợp và cách lựa chọn pin dự phòng.

Ⅰ. Bộ lưu điện (UPS) có tác dụng gì đối với máy tính?

1. Câu trả lời trực tiếp

A UPS Đối với máy tính, đây là một thiết bị điện. Thiết bị này cung cấp nguồn điện dự phòng cho các thiết bị máy tính. Nó sẽ tự động kích hoạt khi nguồn điện lưới bị ngắt hoặc không ổn định.

2. Các chức năng bảo vệ cốt lõi

Bộ lưu điện (UPS) thực hiện bốn chức năng quan trọng đối với hệ thống máy tính. Thiết bị này duy trì nguồn điện liên tục trong trường hợp mất điện. Nó điều chỉnh điện áp khi xảy ra hiện tượng sụt áp và tăng áp. Nó cải thiện chất lượng nguồn điện bằng cách lọc nhiễu. Nó cho phép tắt máy một cách có kiểm soát để ngăn ngừa mất dữ liệu.

NIST định nghĩa UPS là một hệ thống cung cấp nguồn điện dự phòng khi nguồn điện chính bị mất. IEEE mô tả các hệ thống UPS là cơ sở hạ tầng bảo vệ nguồn điện cho các thiết bị điện tử nhạy cảm. Những định nghĩa này nhấn mạnh rằng UPS không chỉ đơn thuần là một chiếc ắc-quy. Đó là một hệ thống quản lý nguồn điện toàn diện.

Ⅱ. Cách thức bộ lưu điện (UPS) bảo vệ hệ thống máy tính

1. Đảm bảo nguồn điện liên tục trong trường hợp mất điện

Sự cố mất điện khiến máy tính tắt ngay lập tức. Các công việc chưa được lưu sẽ bị mất. Hệ thống tệp bị hỏng. Hệ điều hành bị hư hại. Bộ lưu điện (UPS) giúp duy trì hoạt động của hệ thống trong khoảng thời gian từ khi mất điện đến khi nguồn điện được khôi phục.

Thời gian chuyển đổi thay đổi tùy theo cấu trúc hệ thống. Các thiết bị UPS dự phòng thực hiện chuyển đổi trong vòng 2 đến 10 mili giây. Các mẫu UPS tương tác đường dây thực hiện chuyển đổi trong vòng 2 đến 4 mili giây. Các hệ thống chuyển đổi kép trực tuyến duy trì thời gian chuyển đổi bằng không. Bộ biến tần luôn cung cấp điện cho tải.

Tùy thuộc vào đặc tính của tải, ngay cả những sự gián đoạn ngắn ngủi cũng có thể gây ảnh hưởng. Một số bộ nguồn có thể chịu được khoảng trống 10 mili giây. Một số khác lại khởi động lại ngay lập tức. Các mạch PFC chủ động đặc biệt nhạy cảm. Hệ thống UPS trực tuyến loại bỏ hoàn toàn rủi ro này.

2. Điều chỉnh điện áp và triệt tiêu xung điện

Sự sụt áp làm giảm hiệu suất hoạt động của máy tính. Quá áp gây áp lực lên bộ nguồn. Sốc điện có thể làm hỏng các linh kiện nhạy cảm. Một bộ lưu điện (UPS) có chức năng điều chỉnh điện áp tự động sẽ khắc phục những tình trạng này.

Các hệ thống UPS kiểu tương tác theo dòng (Line-interactive) sử dụng máy biến áp có các đầu ra phân nhánh. Chúng điều chỉnh điện áp mà không làm cạn kiệt pin. Các hệ thống UPS trực tuyến (Online) liên tục tạo ra nguồn điện đầu ra sạch. Chúng cách ly máy tính khỏi mọi nhiễu loạn từ lưới điện.

Chỉ riêng việc bảo vệ chống sét lan truyền không thể ngăn ngừa mất dữ liệu. Thiết bị chống sét lan truyền có chức năng cắt đứt các đợt tăng áp đột ngột. Thiết bị này không cung cấp Nguồn điện dự phòng. Một bộ lưu điện (UPS) kết hợp cả hai chức năng này. Cơ chế bảo vệ kép này chính là lý do khiến chi phí đầu tư cao hơn là hợp lý.

3. Xử lý chất lượng điện năng

Máy tính được trang bị bộ nguồn chuyển mạch. Các thiết bị này tạo ra nhiễu điện. Chúng cũng bị ảnh hưởng bởi các sóng hài trên lưới điện. Bộ lưu điện (UPS) có chức năng lọc nhiễu tần số cao.

Tùy thuộc vào đặc tính của tải, các yêu cầu về chất lượng điện năng sẽ khác nhau. Các máy chủ đòi hỏi các giới hạn THD nghiêm ngặt. Máy tính chơi game cần điện áp ổn định cho GPU. Máy tính để bàn văn phòng có thể chịu được những dao động ở mức vừa phải. Cấu trúc của bộ lưu điện (UPS) phải phù hợp với mức độ nhạy cảm của tải.

Tiếng ồn điện ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của dữ liệu. Nó làm hỏng quá trình truyền dữ liệu trong bộ nhớ. Nó gây gián đoạn giao tiếp mạng. Các hệ thống UPS chuyển đổi kép trực tuyến có khả năng giảm thiểu tiếng ồn hiệu quả nhất. Chúng tái tạo lại dạng sóng AC từ đầu.

Ⅲ. Các cấu trúc mạng UPS cho các ứng dụng máy tính

1. Bộ lưu điện dự phòng (ngoại tuyến)

Một bộ UPS dự phòng thường cấp điện cho máy tính từ lưới điện. Bộ biến tần ở trạng thái không hoạt động. Trong quá trình hoạt động bình thường, ắc-quy được sạc duy trì.

Khi mất điện, rơle sẽ chuyển đổi tải. Bộ biến tần kích hoạt trong vòng vài mili giây. Cấu trúc này phù hợp với các máy tính gia đình cơ bản. Nó không có chức năng điều chỉnh điện áp trong quá trình hoạt động bình thường.

Các thiết bị dự phòng đạt hiệu suất từ 95 đến 98 phần trăm. Chúng có chi phí thấp hơn so với các cấu trúc khác. Tuy nhiên, chúng chỉ cung cấp khả năng điều chỉnh nguồn điện ở mức tối thiểu. Các thiết bị nhạy cảm có thể gặp phải những sự gián đoạn ngắn.

Các thiết bị này thường có công suất từ 400 đến 1000 VA. Chúng dùng để bảo vệ các máy tính để bàn đơn lẻ. Ngoài ra, chúng còn cung cấp nguồn điện cho bộ định tuyến và modem. Không nên sử dụng chúng cho máy chủ hoặc máy tính chơi game.

2. Bộ lưu điện tương tác theo dòng

Một bộ UPS tương tác theo dòng điện có thêm chức năng tự động Bộ ổn áp. Thiết bị này sử dụng một máy biến áp đa đầu ra. Bộ điều khiển AVR có chức năng khắc phục các tình trạng điện áp thấp và điện áp cao.

Khi lưới điện bị sự cố, bộ biến tần sẽ đảm nhận tải. Thời gian chuyển đổi dao động từ 2 đến 4 mili giây. Cấu trúc này đạt được sự cân bằng giữa khả năng bảo vệ và chi phí. Hiệu suất thường đạt từ 90 đến 96 phần trăm.

Các hệ thống UPS tương tác với đường dây phù hợp với các văn phòng nhỏ. Chúng bảo vệ thiết bị mạng và các máy trạm. Chúng không cách ly tải khỏi lưới điện. Sự dao động tần số và nhiễu mạnh vẫn lọt qua.

Hầu hết người dùng máy tính đều chọn cấu trúc mạng này. Cấu trúc này có khả năng xử lý các dao động điện áp thường gặp ở các khu dân cư. Ngoài ra, nó còn cung cấp đủ Thời gian sao lưu để tắt máy an toàn. Các mẫu sản phẩm có công suất từ 600 VA đến 3000 VA.

3. Bộ lưu điện chuyển đổi kép trực tuyến

Một bộ UPS trực tuyến liên tục chuyển đổi dòng điện xoay chiều (AC) thành dòng điện một chiều (DC) và ngược lại thành dòng điện xoay chiều (AC). Bộ chỉnh lưu có nhiệm vụ sạc pin. Bộ biến tần cung cấp điện cho tải mọi lúc.

Kiến trúc này đảm bảo thời gian chuyển đổi bằng không. Nó đảm bảo sự cách ly hoàn toàn khỏi các sự cố trên lưới điện. Độ ổn định điện áp duy trì trong phạm vi ±1%. Độ méo hài tổng (THD) ở đầu ra luôn dưới 3%.

Các hệ thống UPS trực tuyến phù hợp với các máy chủ quan trọng. Chúng bảo vệ thiết bị trong trung tâm dữ liệu. Chúng cũng được sử dụng cho các máy tính trong lĩnh vực y tế và công nghiệp. Nhược điểm là chi phí cao hơn và hiệu suất thấp hơn một chút.

Các thiết kế hiện đại không sử dụng biến áp giúp nâng cao hiệu suất. Một số thiết bị đạt hiệu suất từ 96 đến 99 phần trăm ở chế độ tiết kiệm năng lượng. Chúng sử dụng công nghệ IGBT hoặc MOSFET SiC. Những tiến bộ này giúp giảm chi phí vận hành cho các hệ thống triển khai quy mô lớn.

4. So sánh cấu trúc mạng

So sánh này mang tính khái niệm. Hiệu suất thực tế có thể khác nhau tùy theo nhà sản xuất. Luôn đối chiếu các thông số kỹ thuật với kết quả thử nghiệm theo tiêu chuẩn IEC 62040-3.

Ⅳ. Phân tích tải máy tính và xác định công suất UPS

1. Mức tiêu thụ điện năng điển hình của máy tính

Việc xác định công suất chính xác bắt đầu từ việc kiểm kê tải. Hãy đo công suất của mọi thiết bị được kết nối với bộ lưu điện (UPS). Bao gồm máy tính, màn hình, bộ định tuyến và các thiết bị ngoại vi.

Mức tiêu thụ điện năng thông thường thay đổi tùy theo loại thiết bị. Máy tính để bàn văn phòng tiêu thụ từ 80 đến 200 watt. Máy tính chơi game tiêu thụ từ 250 đến 450 watt. Máy tính tất cả trong một tiêu thụ từ 50 đến 120 watt. Màn hình tiêu thụ thêm từ 25 đến 80 watt tùy theo kích thước.

Thiết bị mạng tiêu thụ công suất thấp hơn. Bộ định tuyến Wi-Fi tiêu thụ từ 10 đến 25 watt. Thiết bị NAS tiêu thụ từ 20 đến 60 watt. Ổ cứng ngoài tiêu thụ từ 5 đến 15 watt. Máy in laser tiêu thụ từ 300 đến 600 watt trong quá trình in.

Luôn kiểm tra các thông số kỹ thuật ghi trên nhãn máy. Những thông số này cho biết mức tiêu thụ điện tối đa có thể. Mức tiêu thụ thực tế thường thấp hơn. Sử dụng đồng hồ đo công suất cắm trực tiếp để đo lường chính xác. Điều này giúp tránh tình trạng chọn công suất quá lớn, gây nguy hiểm.

2. VA so với Watts và hệ số công suất

Các hệ thống UPS có hai thông số kỹ thuật. VA đo công suất biểu kiến. Watts đo công suất thực. Mối quan hệ giữa hai thông số này là hệ số công suất.

Công thức rất đơn giản. kVA bằng kW chia cho hệ số công suất. Các bộ nguồn máy tính hiện đại đạt hệ số công suất từ 0,90 đến 0,99. Thiết bị cũ có thể có hệ số công suất thấp tới 0,70.

Một bộ UPS phải đáp ứng cả hai thông số kỹ thuật này. Tải có thể vượt quá công suất định mức (watt) nhưng vẫn phải nằm trong giới hạn VA. Các kỹ sư phải kiểm tra cả hai giá trị này trong quá trình lựa chọn.

Các bộ UPS hiện đại có hệ số công suất đơn nhất đã giúp đơn giản hóa vấn đề này. Công suất định mức tính bằng kW của chúng bằng với công suất định mức tính bằng kVA. Các bộ UPS cũ có hệ số công suất 0,8 lại hạn chế công suất thực công suất đầu ra. Luôn kiểm tra cả hai con số trên bảng thông số kỹ thuật.

3. Phương pháp tính toán kích thước

Hãy làm theo các bước sau để chọn công suất UPS phù hợp cho máy tính. Trước tiên, hãy lập danh sách tất cả các thiết bị cần bảo vệ. Ghi lại công suất (watt) của từng thiết bị. Tính tổng tải theo đơn vị watt.

Thứ hai, chuyển đổi từ watt sang VA. Chia tổng công suất (watt) cho hệ số công suất của tải. Nếu không biết hệ số công suất, hãy lấy 0,90 làm giá trị mặc định cho các thiết bị hiện đại.

Thứ ba, tính thêm biên độ dự phòng cho sự phát triển. Hãy cộng thêm 20 đến 25 phần trăm để dự phòng cho việc mở rộng trong tương lai. Điều này giúp tránh phải thay thế thiết bị quá sớm.

Thứ tư, áp dụng biên độ dự phòng tải. Thiết kế dựa trên 70 đến 80 phần trăm công suất định mức của UPS. Điều này giúp đảm bảo biên độ dự phòng cho dòng điện khởi động và các hiện tượng quá độ.

Thứ năm, chọn tiêu chuẩn tiếp theo Kích thước UPS. Kiểm tra xem công suất định mức kVA và kW có phù hợp với tải đã tính toán của bạn hay không.

4. Ví dụ về bảng tính xác định kích thước

Ví dụ này minh họa phương pháp này. Các yêu cầu thực tế phụ thuộc vào từng loại thiết bị cụ thể. Luôn đo công suất tiêu thụ thực tế bằng đồng hồ đo công suất khi có thể.

Ⅴ. Công nghệ pin và thời lượng sử dụng

1. So sánh giữa ắc-quy VRLA và ắc-quy lithium-ion

Ắc quy UPS dùng để tích trữ năng lượng phòng khi mất điện. Hai loại công nghệ hóa học đang chiếm ưu thế trên thị trường. Ắc quy chì-axit VRLA vẫn được sử dụng phổ biến. Ắc quy lithium-ion đang nhanh chóng chiếm lĩnh thị phần.

Pin VRLA có giá ban đầu rẻ hơn. Chúng có tuổi thọ từ 3 đến 5 năm trong điều kiện bình thường. Loại pin này rất nhạy cảm với nhiệt độ. Nhiệt độ môi trường cao trên 30 độ C sẽ làm giảm đáng kể tuổi thọ của pin.

Pin lithium-ion có mật độ năng lượng cao hơn. Tuổi thọ của chúng dao động từ 8 đến 15 năm. Chúng sạc nhanh hơn và chịu được dải nhiệt độ rộng hơn. Chi phí ban đầu của chúng cao hơn. Tuy nhiên, xét về tổng chi phí sở hữu, pin lithium-ion thường là lựa chọn ưu việt hơn trong các dự án triển khai dài hạn.

Hệ thống quản lý pin giúp kéo dài tuổi thọ cho cả hai loại. Chế độ sạc bù nhiệt độ giúp điều chỉnh điện áp. Chức năng kiểm tra tự động giúp phát hiện sớm các tế bào pin yếu. Những tính năng này là tiêu chuẩn trên các thiết bị UPS chất lượng cao.

2. Tính toán thời gian chạy

Thời gian chạy phụ thuộc vào dung lượng pin và tải. Công thức cơ bản cho phép tính toán ước lượng về mặt lý thuyết. Nhân điện áp ắc-quy với đơn vị ampe-giờ. Sau đó nhân với hệ số hiệu suất. Chia cho công suất tải.

Thời gian chạy thực tế khác với thời gian lý thuyết. Dung lượng pin giảm khi tốc độ xả cao. Nhiệt độ ảnh hưởng đến tốc độ phản ứng hóa học. Quá trình lão hóa làm giảm dung lượng khả dụng theo thời gian.

Các nhà sản xuất công bố các biểu đồ xả điện áp không đổi. Các biểu đồ này cho thấy thời gian hoạt động thực tế ở các mức tải cụ thể. Các kỹ sư nên sử dụng các biểu đồ này để đưa ra lựa chọn cuối cùng. Công thức lý thuyết chỉ dùng để ước tính sơ bộ.

Đối với các ứng dụng máy tính, mục tiêu về thời gian hoạt động có thể khác nhau. Người dùng cá nhân cần từ 5 đến 10 phút để tắt máy an toàn. Các văn phòng có thể cần từ 15 đến 30 phút. Các phòng máy chủ lựa chọn dung lượng ắc-quy sao cho phù hợp với thời gian dự phòng của máy phát điện. Thời gian này thường dao động từ 10 đến 15 phút.

3. So sánh công nghệ pin

Ⅵ. Dạng sóng đầu ra: Sóng sin thuần túy so với sóng sin mô phỏng

1. Tại sao dạng sóng lại quan trọng đối với máy tính

Các bộ biến tần UPS tạo ra các mức điện áp đầu ra khác nhau đồ thị sóng. Sóng sin thuần túy hoàn toàn trùng khớp với nguồn điện lưới. Sóng sin mô phỏng sử dụng các xấp xỉ theo từng bước.

Các máy tính hiện đại sử dụng bộ nguồn có chức năng bù công suất chủ động (PFC). Các bộ nguồn này yêu cầu nguồn điện đầu vào là sóng sin thuần túy. Sóng điện giả có thể gây ra hiện tượng tắt máy. Nó cũng có thể dẫn đến tình trạng quá nhiệt hoặc tiếng ồn bất thường từ quạt.

Eaton xác định rằng sóng sin thuần túy là yếu tố thiết yếu đối với các máy chủ có chức năng PFC. Dạng sóng mượt mà giúp giữ mức méo hài dưới 5%. Các dạng sóng mô phỏng có thể gây ra rủi ro về khả năng tương thích đối với các thiết bị điện tử nhạy cảm.

Sự khác biệt này có thể quan sát được trên máy hiện sóng. Sóng sin thuần túy cho thấy các đường cong mượt mà. Sóng mô phỏng lại cho thấy các bước nhảy hình vuông. Các bước nhảy này chứa các sóng hài tần số cao. Các sóng hài này gây áp lực lên tụ điện và máy biến áp.

2. Hướng dẫn tương thích

Các hệ thống UPS sóng sin thuần túy phù hợp với mọi loại máy tính. Chúng tương thích với máy tính chơi game, máy trạm và máy chủ. Chúng loại bỏ nhiễu điện từ (EMI) gây lỗi trong quá trình truyền dữ liệu.

Các bộ nguồn tạo sóng sin mô phỏng là đủ cho các bộ định tuyến cơ bản. Chúng cũng có thể cấp nguồn cho các máy tính để bàn không có PFC. Tuy nhiên, chúng có nguy cơ làm hỏng các bộ nguồn có PFC chủ động. Chênh lệch giá giữa hai loại này đã thu hẹp. Hầu hết người dùng máy tính nên chọn loại sóng sin thuần túy.

Các máy tính chơi game trang bị GPU công suất cao cần nguồn điện có sóng sin thuần túy. Bộ nguồn tiêu thụ dòng điện khởi động rất lớn. Các dạng sóng mô phỏng không thể đáp ứng yêu cầu này. Các trạm làm việc trang bị GPU chuyên nghiệp cũng phải đáp ứng yêu cầu tương tự.

Ⅶ. So sánh giữa UPS và bộ ổn áp dành cho máy tính

1. Những điểm khác biệt cơ bản

Bộ lưu điện (UPS) cung cấp nguồn điện dự phòng trong trường hợp mất điện. A ổn áp Chỉ điều chỉnh điện áp. Thiết bị này không thể cấp điện cho các thiết bị khi mất điện.

Một bộ lưu điện (UPS) có thể được trang bị chức năng điều chỉnh điện áp. Khả năng này phụ thuộc vào cấu trúc mạch. Các bộ lưu điện kiểu tương tác với nguồn điện (Line-interactive) và kiểu trực tuyến (Online) đều có chức năng này. Trong khi đó, các bộ lưu điện kiểu dự phòng (Standby) thì không.

Điện áp chất ổn định sử dụng động cơ servo hoặc mô-đun SCR. Chúng điều chỉnh điện áp đầu ra một cách liên tục. Thời gian đáp ứng của chúng dao động từ 10 đến 100 mili giây. Tốc độ này chậm hơn so với cơ chế chuyển mạch của UPS nhưng vẫn đủ để điều chỉnh điện áp.

2. Khi nào nên sử dụng từng thiết bị

Các máy tính ở những khu vực thường xuyên bị mất điện cần có bộ lưu điện (UPS). Nguồn điện dự phòng giúp ngăn ngừa mất dữ liệu. Nó cũng cho phép tắt máy một cách an toàn.

Các máy tính đặt tại những khu vực có nguồn điện ổn định nhưng bị dao động điện áp nghiêm trọng có thể cần một bộ ổn định. Tuy nhiên, phần lớn người dùng máy tính sẽ được hưởng lợi nhiều hơn từ một bộ lưu điện (UPS). Chức năng dự phòng giúp giải quyết rủi ro quan trọng nhất.

Một số hệ thống lắp đặt sử dụng cả hai thiết bị. Bộ ổn áp được lắp đặt ở phía thượng lưu. Bộ lưu điện (UPS) được lắp đặt ở phía hạ lưu. Cấu trúc này mang lại sự bảo vệ toàn diện. Nó còn giúp kéo dài Ắc quy UPS cuộc sống bằng cách giảm căng thẳng do điện áp gây ra.

Ⅷ. Chọn bộ lưu điện (UPS) phù hợp cho máy tính của bạn

1. Máy tính để bàn và máy tính cá nhân

Các hệ thống làm việc tại nhà thường tiêu thụ từ 200 đến 400 watt. Một bộ lưu điện (UPS) loại tương tác đường dây có công suất từ 600 đến 1000 VA phù hợp với hầu hết người dùng. Thiết bị này cung cấp thời gian hoạt động từ 10 đến 30 phút.

Hãy chọn chế độ đầu ra sóng sin thuần túy cho các máy tính để bàn hiện đại. Kiểm tra xem bộ lưu điện (UPS) có đủ ổ cắm được hỗ trợ bởi pin hay không. Kết nối màn hình và bộ định tuyến vào các cổng được bảo vệ. Cắm máy in laser vào các ổ cắm chỉ có chức năng chống sét.

Hãy xem xét các cổng giám sát USB. Các cổng này cho phép phần mềm tắt máy tự động hoạt động. Phần mềm này sẽ đóng các ứng dụng một cách trơn tru. Nó cũng tắt nguồn hệ thống trước khi pin cạn kiệt.

2. Máy tính chơi game và máy trạm

Máy tính chơi game đòi hỏi công suất cao hơn. Các cấu hình tầm trung tiêu thụ từ 400 đến 550 watt. Các hệ thống cao cấp trang bị card đồ họa rời có thể vượt quá 600 watt.

Chọn một bộ lưu điện (UPS) kiểu tương tác đường dây hoặc trực tuyến có công suất từ 1.000 đến 1.500 VA. Sóng sin thuần túy là yêu cầu bắt buộc đối với các bộ nguồn có chức năng bù công suất chủ động (PFC). Thời gian hoạt động ở tải đầy đủ có thể giảm xuống còn 5 đến 15 phút. Nên cân nhắc sử dụng bộ pin mở rộng để tăng thời gian hoạt động độc lập.

Màn hình LCD giúp theo dõi mức tải. Chúng hiển thị điện áp đầu vào, trạng thái pin và thời lượng sử dụng còn lại. Tính năng hiển thị này giúp ngăn ngừa tình trạng tắt máy đột ngột trong khi chơi game.

3. Máy chủ và thiết bị trung tâm dữ liệu

Các máy chủ cần có hệ thống UPS chuyển đổi kép kết nối mạng. Các thiết bị này đảm bảo cách ly hoàn toàn. Chúng cũng giúp điều chỉnh điện áp một cách chính xác.

Xác định công suất của bộ lưu điện (UPS) dựa trên cả các thông số kỹ thuật kW và kVA. Áp dụng cơ chế dự phòng N+1 cho các ứng dụng quan trọng. Phối hợp thời gian hoạt động với trình tự khởi động máy phát điện. Tiêu chuẩn IEC 62040-3 phân loại các thiết bị này thuộc cấu trúc VFI.

Các bộ UPS lắp giá giúp tiết kiệm diện tích sàn. Chúng có thể lắp vừa vào các tủ tiêu chuẩn 19 inch. Thiết kế mô-đun cho phép mở rộng công suất. Các mô-đun có thể thay thế nóng giúp thực hiện bảo trì mà không gây gián đoạn hoạt động.

Ⅸ. Tiêu chuẩn và tuân thủ

1. Loạt tiêu chuẩn IEC 62040

Tiêu chuẩn IEC 62040-1 quy định các yêu cầu an toàn đối với bộ lưu điện (UPS). Tiêu chuẩn này bao gồm các quy định về phòng ngừa nguy hiểm và tiêu chuẩn kỹ thuật chế tạo. Tiêu chuẩn IEC 62040-3 quy định các yêu cầu về hiệu suất và phương pháp thử nghiệm. Tiêu chuẩn này phân loại các cấu trúc hệ thống thành VFD, VI hoặc VFI.

VFD là viết tắt của “phụ thuộc vào điện áp và tần số”. Loại này bao gồm các bộ UPS dự phòng. VI có nghĩa là “không phụ thuộc vào điện áp”. Loại này bao gồm các mẫu máy tương tác với mạng điện. VFI có nghĩa là “không phụ thuộc vào điện áp và tần số”. Loại này mô tả các hệ thống chuyển đổi kép trực tuyến.

Việc tuân thủ tiêu chuẩn IEC 62040-3 đảm bảo hiệu suất đã được kiểm chứng. Tiêu chuẩn này đảm bảo thời gian truyền tải, độ ổn định điện áp và các giới hạn THD. Người mua nên yêu cầu nhà sản xuất cung cấp báo cáo thử nghiệm.

2. Tiêu chuẩn UL 1778 và các chứng nhận khu vực

Tiêu chuẩn UL 1778 quy định khung an toàn cho các hệ thống UPS tại Bắc Mỹ. Tiêu chuẩn này bao gồm các quy định về an toàn điện và phòng cháy. Dấu CE áp dụng cho các thị trường châu Âu. Dấu CE yêu cầu phải tuân thủ Chỉ thị về Điện áp Thấp.

Luôn kiểm tra các dấu chứng nhận trước khi mua. Các sản phẩm chưa được chứng nhận có thể không đảm bảo mức độ bảo vệ cần thiết. Chúng cũng có thể vi phạm các quy định về điện của địa phương.

Các thiết bị đã được chứng nhận đều phải trải qua các thử nghiệm nhiệt. Chúng cũng phải vượt qua các thử nghiệm chịu điện áp cách điện. Các quy trình này đảm bảo thiết bị hoạt động an toàn trong các tình huống sự cố. Tuyệt đối không được lắp đặt bộ lưu điện (UPS) chưa được chứng nhận trong các môi trường thương mại.

Ⅹ. Kết luận

Bộ lưu điện (UPS) cho máy tính là một phần cơ sở hạ tầng thiết yếu. Thiết bị này bảo vệ hệ thống khỏi các sự cố mất điện, sụt áp, tăng áp và nhiễu điện. Cấu trúc hệ thống phù hợp phụ thuộc vào mức độ quan trọng của tải. Các thiết bị dự phòng (Standby) phù hợp cho nhu cầu sử dụng cơ bản tại gia đình. Các mẫu tương tác đường dây (Line-interactive) cân bằng giữa chi phí và khả năng bảo vệ. Hệ thống chuyển đổi kép trực tuyến (Online double-conversion) phục vụ cho các máy chủ có tính chất quan trọng.

Để xác định công suất phù hợp, cần phải đo lường tải chính xác. Chuyển đổi từ watt sang VA bằng cách sử dụng hệ số công suất. Áp dụng các mức dự phòng cho sự phát triển và tải. Chọn đầu ra sóng sin thuần túy cho các máy tính hiện đại. Chọn ắc-quy VRLA hoặc ắc-quy lithium-ion tùy theo yêu cầu về thời gian hoạt động và ngân sách của bạn.

Hãy coi bộ lưu điện (UPS) là một phần của hệ thống cấp điện tổng thể. Cần phối hợp sử dụng UPS với các thiết bị chống sét, hệ thống nối đất và máy phát điện. Cách tiếp cận này đảm bảo độ tin cậy lâu dài cho các thiết bị kỹ thuật số của bạn.

Tổng hợp thông tin liên quan

Nguồn tham khảo

Câu hỏi thường gặp