Giải thích cách chọn UPS (nguồn điện liên tục)! Dung lượng, thời gian dự phòng, v.v.

UPS cung cấp điện cho thiết bị và ngăn ngừa tổn thất lớn trong trường hợp mất điện hoặc có sự cố về nguồn điện. Trên thế giới có rất nhiều loại UPS, nhưng làm thế nào để bạn chọn được loại phù hợp nhất với mục đích của mình?

Trong bài viết này, chúng tôi sẽ giải thích mọi thứ từ các yếu tố lựa chọn cơ bản như công suất và thời gian sao lưu đến các yếu tố lựa chọn bổ sung sẽ hữu ích nếu có sẵn các tính năng đó.

Làm thế nào để chọn một UPS (Nguồn điện liên tục)?

Khi chọn UPS, có các yếu tố lựa chọn là thông số kỹ thuật “cơ bản” và các yếu tố lựa chọn là “+α”.

Phiên bản cơ bản

• ・Sao lưu thiết bị mục tiêu
• ・Công suất UPS
• ・Thời gian dự phòng
• ・Điện áp đầu vào/đầu ra, tần số, phương pháp nối dây (số pha/số dây)

Phiên bản chức năng +α

• ・Phương pháp cung cấp điện
• ·Loại pin
• ・Chức năng tùy chọn

Chúng tôi sẽ giải thích chi tiết từng phần trong các phần sau.

Thông tin cơ bản: Cách chọn UPS (nguồn điện liên tục)
1. Quyết định thiết bị nào sẽ sao lưu

Điều đầu tiên cần làm là làm rõ mục đích bạn muốn bảo vệ khỏi sự cố mất điện và các sự cố về điện khác bằng cách lắp đặt một UPS. Dựa vào mục đích đó mà quyết định nên sao lưu thiết bị nào bằng UPS.

Ví dụ: nếu bạn muốn bảo vệ dữ liệu của mình khỏi bị mất do sự cố về nguồn điện, bạn cần sao lưu PC, máy chủ, thiết bị mạng, thiết bị kiểm tra, v.v. Mặt khác, nếu muốn bảo vệ “sản phẩm” sản xuất trong nhà máy khỏi những “khuyết tật” do sự cố nguồn điện gây ra thì cần phải sao lưu thiết bị, dây chuyền sản xuất.

Kích thước và giá của UPS sẽ khác nhau tùy thuộc vào những gì bạn muốn bảo vệ (các thiết bị cần được sao lưu), vì vậy điều quan trọng là phải làm rõ điểm này trước tiên.

Trang liên quan: Nên sử dụng UPS (nguồn điện liên tục) nào cho nhà máy? Giải thích sự cần thiết và hiệu quả chi phí của từng ứng dụng!

Thông tin cơ bản: Cách chọn UPS (nguồn điện liên tục)
2. Cách chọn theo công suất

Điều tiếp theo cần quyết định là "năng lực". Nói cách khác, hình ảnh trở thành “UPS có thể cung cấp bao nhiêu điện năng?” Chúng ta hãy xem các thuật ngữ và đơn vị cần thiết cho việc lựa chọn công suất và cách chọn chúng.

2-1. Công suất đầu ra định mức [kVA/kW] của UPS là bao nhiêu?

Các thông số kỹ thuật được liệt kê trong danh mục cho biết công suất của UPS là "công suất đầu ra định mức". Công suất đầu ra định mức là lượng điện năng có thể phát ra (được cung cấp) từ UPS và được ghi trong danh mục là ``Công suất đầu ra định mức (công suất biểu kiến/công suất tác dụng): 1kVA/0,8kW.''

Hãy để tôi giải thích về đơn vị VA [volt ampe] mà có thể bạn chưa quen. VA [volt ampere] là tích của V [volt] và A [ampere] và phương pháp tính là V [điện áp] x A [dòng điện] = VA [công suất điện]. k [kilo] đại diện cho 1.000.

[Ví dụ] UPS 1kVA (1000VA) có thể sao lưu các thiết bị mục tiêu có điện áp 100V và tổng giá trị dòng điện lên tới 10A.

Sự khác biệt giữa VA [công suất biểu kiến] và W [công suất tác dụng] được giải thích trong tài liệu có thể tải xuống ``Tìm hiểu tổng quan về lựa chọn UPS!''

2-2 Kiểm tra mức tiêu thụ điện năng của thiết bị mục tiêu dự phòng.

Tiếp theo, kiểm tra mức tiêu thụ điện năng của thiết bị mục tiêu dự phòng từ danh mục hoặc thông số kỹ thuật.

Để bạn hình dung, chúng tôi sẽ giới thiệu một số ví dụ về mức tiêu thụ điện năng của các thiết bị xung quanh chúng ta. Vui lòng kiểm tra thiết bị mục tiêu dự phòng thực tế để biết mức tiêu thụ điện năng thực tế.

• ・Máy tính…0,35 kVA

• ・Máy tính FA … 1 kVA

• ・Máy chủ…2 kVA

• ・Thiết bị nhà xưởng…20 đến 300 kVA

• ・Đường truyền…20 kVA

• ・Dây chuyền sản xuất…100 kVA

​Khi mức tiêu thụ điện năng được nêu trong danh mục và thông số kỹ thuật, [W] cũng có thể được liệt kê thay vì [VA] hoặc có thể được liệt kê dưới dạng [VA] hoặc [W]. Nếu chỉ liệt kê một cái, hãy tính cái còn lại bằng cách sử dụng hệ số công suất cũng được liệt kê trong danh mục hoặc thông số kỹ thuật.

*1 Nếu hệ số công suất không được chỉ định, nó sẽ được tính toán với giả định hệ số công suất tối đa là 1,0 (100%).

Phần giải thích chi tiết về hệ số công suất được cung cấp trong tài liệu có thể tải xuống "Hãy hiểu tổng quan về việc lựa chọn UPS!"

2-3 Chọn UPS dựa trên công suất!

Cho đến nay, chúng tôi đã giải thích công suất đầu ra định mức của UPS và mức tiêu thụ điện năng của thiết bị mục tiêu dự phòng. Bây giờ, dựa trên những điều này, hãy chọn công suất đầu ra định mức của UPS từ bài toán ví dụ.

Tôi muốn sao lưu bộ phần cứng thông tin 703 [VA]/684 [W] hoàn chỉnh như minh họa bên dưới bằng cách sử dụng UPS.

Đối với UPS có công suất đáp ứng yêu cầu này, công suất đầu ra định mức [kVA]/[kW] của UPS được giải thích ở phần 2-1 phải vượt quá mức tiêu thụ điện năng của thiết bị mục tiêu dự phòng, 703 [VA]/684 [W] , tương ứng..

Xem xét những điều trên, chúng tôi đã chọn UPS ``Mẫu E11B 1.0kVA'' của mình. Hãy so sánh công suất của UPS và thiết bị mục tiêu dự phòng.

Điều trên cho thấy công suất đầu ra của UPS có thể đáp ứng được mức tiêu thụ điện năng của thiết bị mục tiêu dự phòng.

Tuy nhiên, khi chọn UPS cần cân nhắc kỹ và chọn UPS có “công suất” nhất định chứ không phải UPS chỉ tiêu thụ điện năng của thiết bị cần dự phòng. Vì vậy, lần này, cuối cùng chúng tôi đã chọn "model E11B 1.5kVA", đây là kích thước mới nhất.

Giờ đây, bạn có thể chọn một UPS có khả năng đáp ứng thoải mái mức tiêu thụ điện năng của thiết bị mục tiêu dự phòng.

Thông tin cơ bản: Cách chọn UPS (nguồn điện liên tục)
3. Cách chọn theo thời gian dự phòng (thời gian lưu giữ)

Điều tiếp theo cần quyết định sau dung lượng là thời gian dự phòng (thời gian lưu giữ). Hãy cùng xem bạn nên lựa chọn như thế nào nhé.

3-1 Thời gian dự phòng (thời gian lưu giữ) là gì?

Thời gian dự phòng là giá trị cho biết UPS có thể cung cấp điện trong bao lâu trong trường hợp mất điện chẳng hạn như mất điện. Danh mục được viết bằng phút, chẳng hạn như ○ phút.

3-2. Hình ảnh thời gian sao lưu cần thiết (thời gian lưu giữ)

Thời gian sao lưu cần thiết rất khác nhau tùy thuộc vào "Bạn cần cấp điện trong bao lâu? Bạn muốn làm gì khi cấp điện?" Một ví dụ đã được biểu diễn ở dưới.

[Đã bị mất điện! ]

• ・Tôi chỉ muốn cấp nguồn khi PC đã tắt an toàn... 5 phút
• ・Tôi chỉ muốn cung cấp điện cho đến khi máy phát điện khẩn cấp khởi động...10 phút
• ・Tôi muốn sao lưu trong thời gian dài...180 phút

3-3. Hệ số tải là gì? Hãy chọn UPS dựa trên thời gian dự phòng!

Khi chọn UPS dựa trên thời gian dự phòng, cần phải hiểu giá trị số được gọi là “hệ số tải”. Hệ số tải là tỷ lệ giữa công suất tải và công suất UPS. Ví dụ: hãy sử dụng UPS có công suất định mức 10kVA để sao lưu thiết bị có mức tiêu thụ điện là 2kVA. Khi đó hệ số phụ tải là 2 [kVA] 10 [kVA] = 20%.

Chúng tôi sẽ giải thích cách tính toán cụ thể hệ số tải bằng ví dụ ở phần 2-3 ở trên. Thời gian backup cần thiết lần này là 8 phút.

Giả sử rằng chúng ta đang sao lưu cùng một bộ phần cứng như trước khi sử dụng UPS ``E11B 1.5kVA model'' với công suất đầu ra là 1500VA / 1200W. Hệ số tải của UPS là ``VA là 1500VA > 703VA (47%)'' và ``W là 1200W > 684W (57%)'', vì vậy chúng tôi sẽ sử dụng W 57%, có điều kiện chặt chẽ hơn. Hệ số tải lúc này đã được xác định.

Tiếp theo, hãy tham khảo "Biểu đồ thời gian dự phòng hệ số tải" được liệt kê trong danh mục của UPS. Trong trường hợp hệ số tải là 57%, bạn có thể thấy thời gian sao lưu là ``10 phút trở lên''. Vì vậy, có thể xác định rằng thời gian dự phòng 8 phút cần thiết đã được đảm bảo.

Cho đến thời điểm này, chúng tôi đã giải thích những điểm cơ bản nhất khi chọn UPS: "thiết bị mục tiêu dự phòng", "công suất" và "thời gian dự phòng".

Thông tin cơ bản: Cách chọn UPS (nguồn điện liên tục)
4. Về điện áp đầu vào/đầu ra, định dạng đầu vào/đầu ra và loại nguồn điện (số pha/số dây)

Bây giờ, từ đây trở đi, chúng tôi sẽ giới thiệu các thông số kỹ thuật cần thiết khi chọn thông số kỹ thuật của UPS. Đảm bảo kiểm tra danh mục và thông số kỹ thuật của UPS cũng như thiết bị cần sao lưu.

4-1 Điện áp đầu vào [V] / Điện áp đầu ra [V]

Điện áp đầu vào là điện áp được gửi từ nguồn điện thương mại tới UPS. Điện áp đầu ra là điện áp được gửi từ UPS đến thiết bị mục tiêu dự phòng. Đầu vào và đầu ra về cơ bản có cùng điện áp. Chúng được chia thành hệ thống 100V và 200V, thường khác nhau tùy theo quốc gia, trong đó 100V là phổ biến ở Nhật Bản.

4-2.

Tần số thay đổi tùy theo khu vực sử dụng UPS và là 50Hz ở miền đông Nhật Bản và 60Hz ở miền tây Nhật Bản. Tần suất cũng khác nhau ở nước ngoài. Khi chọn UPS, hãy đảm bảo chọn UPS tương thích với tần số địa phương.

4-3 Phương pháp nối dây (số pha/số dây)

Có hai phương pháp truyền tải điện: một pha và ba pha. Theo ý tưởng chung, điện một pha được sử dụng cho các ổ cắm điện gia dụng và thường thấy trong các UPS công suất nhỏ. Mặt khác, nguồn điện ba pha thường được sử dụng cho mục đích thương mại như nhà máy, còn các UPS công suất từ trung bình đến lớn thường là loại điện ba pha.

4-4 Khi các thông số kỹ thuật đã được chọn, hãy kiểm tra trước phương pháp phân phối và lắp đặt.

Khi các thông số kỹ thuật đã được chọn, cũng cần phải xác nhận phương pháp phân phối và lắp đặt. Để tránh mọi sự cố khi chuyển đến, hãy nhớ kiểm tra trước để đảm bảo rằng bạn có thể đảm bảo vị trí lắp đặt, sàn đủ chắc chắn và không có vấn đề gì với hệ thống dây điện hoặc đường giao hàng.​

+α Tính năng: Cách chọn UPS (nguồn điện liên tục)
5. Phương pháp cấp nguồn

Cho đến nay, chúng tôi đã giải thích cách chọn UPS dựa trên công suất và thời gian sao lưu cũng như thông số kỹ thuật của nó, nhưng từ giờ trở đi, chúng tôi sẽ giới thiệu cách chọn dựa trên các tính năng bổ sung khiến bạn muốn làm nhiều hơn thế.

Đầu tiên, hãy nói về phương pháp cung cấp điện. Có một số phương pháp cấp nguồn cho UPS, mặc dù tên gọi khác nhau tùy thuộc vào nhà sản xuất. Chúng tôi xin giới thiệu đặc điểm của từng sản phẩm Sanyo SANYO DENKI CO., LTD. của chúng tôi.

5-1 Chế độ chờ thụ động

Ưu điểm là: (1) chi phí thấp, (2) kích thước tương đối nhỏ và (3) tiết kiệm năng lượng. Mặt khác, điểm bất lợi là khi mất điện, nguồn điện sẽ bị "gián đoạn tạm thời", do đó không thể tránh khỏi hiện tượng sụt áp và nhiễu loạn dạng sóng. Phương pháp cung cấp điện này được khuyến nghị nếu bạn lo ngại về giá cả và tiết kiệm năng lượng, đồng thời sẵn sàng chấp nhận tình trạng mất điện tạm thời.

Trang chi tiết: UPS Chế độ chờ thụ động là gì?

5-2.Hệ Chuyển đổi kép trực tuyến liên tục

Ưu điểm là: (1) nguồn điện có thể được cung cấp mà không bị gián đoạn khi mất điện và (2) không có nhiễu dạng sóng. Mặt khác, nó tương đối đắt tiền và tiêu thụ nhiều năng lượng. Đây là phương pháp cung cấp điện được khuyến nghị nếu bạn coi trọng việc cung cấp điện liên tục và độ tin cậy của nguồn điện hơn là chi phí.

Trang chi tiết: UPS có Chuyển đổi kép trực tuyến là gì?

5-3.Phương Xử lý song song

"Xử lý song song" có những tính năng tốt nhất của "Chế độ chờ thụ động" và "Chuyển đổi kép trực tuyến". Nó cung cấp nguồn điện liên tục trong thời gian mất điện và có thể điều chỉnh dạng sóng, đồng thời đạt được mức tiêu thụ điện năng thấp.

Trang chi tiết: Xử lý song song UPS là gì?

+α Tính năng: Cách chọn UPS (nguồn điện liên tục)
6. Loại pin (chì và lithium)

Có hai loại pin được lắp trong UPS: pin axit chì và pin lithium-ion. Trước đây, pin axit chì rất phổ biến nhưng gần đây chúng đang được thay thế bằng pin lithium-ion.

Pin axit chì thông thường có tuổi thọ pin từ 2 đến 5 năm, nhưng pin lithium-ion có tuổi thọ dài tới 10 năm ^*2. Nó không chỉ giảm chi phí bảo trì nhờ tuổi thọ dài hơn mà còn mang lại nhiều lợi ích khác nhau, bao gồm các UPS nhỏ hơn và nhẹ hơn cũng như ít bị mất công suất do lão hóa hơn.

*2 Thay đổi tùy theo môi trường sử dụng và nhiệt độ môi trường

Trang chi tiết: So sánh kỹ lưỡng giữa ắc quy lithium-ion và ắc quy axit chì của UPS!

+α Function Edition: Cách chọn UPS (Nguồn điện liên tục) 7. Các chức năng tùy chọn

Cuối cùng, chúng tôi xin giới thiệu "Thẻ giao diện LAN", một tính năng tùy chọn dành cho những ai muốn nâng cao hiệu quả bảo trì UPS và thúc đẩy IoT trong các nhà máy của mình.

Bằng cách gắn Thẻ giao diện LAN (card LAN) vào UPS và kết nối nó với mạng của nhà máy, giờ đây có thể giám sát và điều khiển nhiều UPS cùng một lúc. Ngoài ra, nếu bạn sử dụng thẻ LAN hỗ trợ giao tiếp Modbus và nếu nhà máy của bạn đã cài đặt "các thiết bị IoT sử dụng giao tiếp Modbus" như PLC, bạn có thể dễ dàng kết nối UPS với các thiết bị ngoại vi và giám sát tất cả chúng cùng một lúc. có thể đóng góp cho IoT và trực quan hóa các nhà máy.

Trang liên quan: Tại sao nhu cầu giám sát UPS (Nguồn điện liên tục) cùng một lúc ngày càng tăng và bốn lợi ích là gì?

Bấm vào đây để tải thêm thông tin chi tiết về cách chọn UPS!

Tài liệu này tóm tắt những gì chúng tôi đã giải thích lần này cũng như giải thích chi tiết hơn.
Hãy tải về và sử dụng nhé!

Giám sát bởi: Tiến sĩ Kiyotaka Izumiya, Cố vấn kỹ thuật cấp cao, Phòng Kinh doanh CÔNG TY TNHH SANYO DENKI

Cập nhật ngày tháng: 2023-06-07 00:00 /ngày phát hành: 2023-04-03 00:00