UPS與能量回收:如何渡過刺蝟與蛇?

從物理課程中我們知道,電動馬達也可以用作發電機;利用這種效應來回收電力。 如果我們有一個由電動馬達驅動的大型物體,那麼在煞車時,機械能可以轉換回電能並發送回系統。 這種方法在工業和交通運輸中得到了積極的應用:它減少了能源消耗,但與不間斷電源的兼容性較差。 在恢復系統中,應非常小心地使用它們。

再生何時與 UPS 會面?

某些類型的工業負載會出現問題,最常見的是某種工具機或其他機械驅動設備。 它們由所謂的變頻器或伺服系統控制,本質上也是帶有回饋的變頻器。 當這種裝置的引擎不再供電時,它可以切換到發電機模式,在煞車期間開始發電並將其提供給輸入網路。

現代工業再生裝置通常使用 UPS 來防止電源故障。 例如,我們可以考慮用於昂貴工件高精度加工的數控機床。 製程循環必須正確完成,如果製程中斷,則無法恢復,工件將不得不被丟棄。 如果我們談論機械工程、造船和飛機製造以及軍事和太空技術,其成本可能超過一百萬盧布。

為什麼 UPS 與恢復不相容?

變頻器傳遞產生的電力並將其輸出到輸入端。 在這種情況下,電源管理系統必須首先承擔將能量返回網路以供有益使用的可能性。 這樣的系統經過仔細計算,成本較高,但它可以讓您降低能源成本並避免事故。 如果多個受 UPS 保護的裝置同時運行,其中一個裝置產生的能量可能會被相鄰裝置消耗。 如果負載管理和計算出現問題,或者係統中只有一台設備在運行,恢復將會影響UPS。 根據經典方案建造的設備根本不是為此而設計的:能量通過逆變器,逆變器開始發揮升壓器的作用,從而導致直流總線上的電壓增加。 幾乎沒有現代UPS能夠完全應對這個問題;觸發保護後,它會切換到旁路模式。

出路在哪裡?

為了防止變頻器爆炸(設備在恢復期間產生的能量通過變頻器進入系統),安裝了帶有煞車電阻器的特殊模組。 它們在適當的時候被納入電路中,以熱量的形式耗散多餘的能量,除了工業設備之外,還可以保護 UPS。 我們再說一遍,這個問題在技術綜合體的設計階段就已經解決:負載和能源管理系統必須正確配置。 您還可以為小負載並聯多個 UPS - 在這種情況下,恢復會被功率“壓垮”,並且將無法再停用不間斷供電系統。

來源: www.habr.com

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