Como o equipamento de carga afeta a seleção do UPS？

DICAS: No campo da proteção de energia, a seleção de UPS (Uninterruptible Power Supply, ou fonte de alimentação ininterrupta) é de grande importância, e a classificação da carga é um fator fundamental que influencia a seleção de UPS. Diferentes tipos de cargas, como cargas resistivas, cargas indutivas, cargas capacitivas etc., têm características de consumo de energia significativamente diferentes e, portanto, têm requisitos diferentes para o desempenho e as funções do UPS. Como uma empresa líder no setor, a BKPOWER realizou uma pesquisa aprofundada sobre as características de várias cargas. Com tecnologias avançadas e vasta experiência, ela fornece aos usuários produtos e soluções de UPS precisamente adaptados. Este artigo analisará de forma abrangente o impacto da classificação da carga na seleção do UPS e apresentará como a BKPOWER ajuda os usuários a tomar decisões científicas e razoáveis na seleção do UPS.

I. Visão geral da classificação de cargas

As cargas referem-se a componentes ou dispositivos que consomem energia elétrica conectados em um circuito. De acordo com suas características operacionais, elas podem ser classificadas principalmente em cargas resistivas, cargas indutivas, cargas capacitivas e cargas não lineares. Compreender as características dessas cargas é a base para a seleção correta de um UPS.

1.Cargas resistivas

Cargas resistivas são aquelas em que a corrente e a tensão estão na mesma fase. Exemplos comuns incluem lâmpadas incandescentes, aquecedores elétricos, fornos de resistência, etc. Essas cargas são caracterizadas por uma corrente inicial que é basicamente a mesma que a corrente nominal, resultando em um pequeno impacto na fonte de alimentação. A fator de potência é próximo de 1 e, durante a operação, a energia elétrica é convertida principalmente em energia térmica.

2.Cargas indutivas

As cargas indutivas contêm componentes indutivos, como motores elétricos, transformadores, relés, compressores etc. Sua característica notável é que uma grande corrente de partida é necessária durante a inicialização, geralmente de 3 a 7 vezes ou até mais do que a corrente nominal. No momento da inicialização, as cargas indutivas geram uma grande força eletromotriz de retorno, causando um impacto significativo na fonte de alimentação. Além disso, o fator de potência é geralmente baixo, normalmente em torno de 0,7 a 0,8.

3.Cargas capacitivas

Cargas capacitivas referem-se a cargas com características capacitivas, como alguns dispositivos eletrônicos e os circuitos de filtro de capacitores do próprio UPS. As cargas capacitivas geram uma grande corrente de carga no momento em que a energia é ligada, criando um impacto de surto na fonte de alimentação. À medida que o processo de carregamento do capacitor é concluído, a corrente diminui gradualmente. Ao contrário das cargas indutivas, a corrente das cargas capacitivas lidera a tensão.

4.Cargas não lineares

Cargas não lineares são aquelas em que a corrente e a tensão não têm uma relação linear. Exemplos comuns incluem fontes de alimentação comutadas, retificadores, conversores de frequência e outros dispositivos eletrônicos. Essas cargas geram correntes harmônicas, causando distorção da forma de onda da fonte de alimentação e afetando a qualidade da rede elétrica e a operação normal de outros dispositivos.

II. Impactos específicos de diferentes tipos de carga na seleção de UPS

1.Cargas resistivas e seleção de UPS​

Pontos-chave da seleçãoComo as cargas resistivas têm um pequeno impacto sobre a fonte de alimentação, ao selecionar um no-break para cargas resistivas, a principal consideração é a potência total da carga. Geralmente, a capacidade nominal do no-break só precisa ser um pouco maior do que a potência total da carga. Ao mesmo tempo, é aconselhável reservar uma margem de 10% - 20% para lidar com possíveis flutuações de energia. Por exemplo, para uma carga resistiva com potência total de 2kW, um UPS com capacidade de 2,5kVA - 3kVA pode atender aos requisitos.

Soluções BKPOWERA BKPOWER lançou uma série de produtos UPS econômicos, como o UPS da série BK-S, para cenários de aplicação de cargas resistivas. Essa série de produtos apresenta tensão e frequência de saída estáveis, fornecendo suporte de energia confiável para cargas resistivas. Com uma eficiência de mais de 95%, ela reduz efetivamente os custos operacionais.

2.Cargas indutivas e seleção de UPS​

Pontos-chave da seleçãoA grande corrente de irrupção durante a inicialização de cargas indutivas é um fator importante a ser considerado no processo de seleção. Ao configurar um no-break para cargas indutivas, sua capacidade deve ser de pelo menos 3 a 7 vezes a potência nominal da carga para garantir o fornecimento de energia suficiente no momento da inicialização. Enquanto isso, o no-break deve ter excelente capacidade de sobrecarga e capacidade de resposta dinâmica rápida para lidar com o grande impacto de corrente durante a inicialização. Por exemplo, para um motor elétrico com potência nominal de 1kW, deve ser selecionado um UPS com capacidade entre 3kVA e 7kVA.

Soluções BKPOWERO no-break de nível industrial da série BK - L da BKPOWER foi projetado especificamente para cargas indutivas. Adotando a avançada tecnologia de inversor, ele pode suportar uma sobrecarga de até 150% da carga nominal por 1 minuto, lidando facilmente com o impacto da inicialização de cargas indutivas. Seu rápido tempo de resposta dinâmica é inferior a 5 ms, assegurando que a flutuação da tensão de saída seja inferior a ±2% quando a carga muda, garantindo a operação estável do equipamento.

3.Cargas capacitivas e seleção de UPS​

Pontos-chave da seleçãoA corrente de surto das cargas capacitivas exerce uma pressão significativa sobre o no-break. Portanto, ao selecionar um no-break, sua capacidade deve ser aumentada adequadamente. Em geral, recomenda-se que a capacidade do no-break seja de 2 a 3 vezes a potência total da carga capacitiva. Além disso, o UPS deve ter um bom desempenho de filtragem para suprimir o impacto da corrente de surto na fonte de alimentação. Ao mesmo tempo, deve-se prestar atenção também às características de saída do no-break para garantir uma boa combinação com as cargas capacitivas.

Soluções BKPOWERO no-break da série BK - C da BKPOWER foi otimizado para cargas capacitivas. Ele é equipado com um circuito de filtro de alto desempenho, que pode suprimir efetivamente as correntes de surto. Essa série de produtos usa algoritmos de controle inteligentes e pode ajustar automaticamente as características de saída de acordo com as mudanças de carga, garantindo uma conexão estável com cargas capacitivas.

4.Cargas não lineares e seleção de UPS​

Pontos-chave da seleçãoAs correntes harmônicas geradas por cargas não lineares podem afetar a operação normal do UPS e podem até mesmo danificar os componentes internos do UPS. Portanto, ao selecionar um UPS para cargas não lineares, a capacidade de resistência harmônica do UPS precisa ser enfatizada. Deve-se escolher um UPS com boa função de filtragem e design anti harmônico, e a distorção da forma de onda de saída deve ser inferior a 5%. Ao mesmo tempo, a capacidade do UPS também deve ser aumentada adequadamente para lidar com a carga adicional trazida pelas correntes harmônicas.

Soluções BKPOWERO no-break da série BK-N da BKPOWER adota uma estrutura de topologia on-line de dupla conversão, com forte capacidade de resistência a harmônicos e uma distorção de forma de onda de saída inferior a 3%. Essa série de produtos também é equipada com um módulo inteligente de monitoramento de harmônicos, que pode monitorar as correntes harmônicas em tempo real e ajustar automaticamente os parâmetros de saída para garantir a operação estável do UPS.

III. Outras considerações sobre a seleção de UPS

Além da classificação da carga, os seguintes fatores também precisam ser considerados ao selecionar um UPS.

1.Requisitos de tempo da fonte de alimentação

Determine o tempo que o no-break precisa para fornecer energia continuamente após a falha de energia da rede elétrica, de acordo com o cenário real do aplicativo. Isso determina o capacidade da bateria. A BKPOWER oferece pacotes de baterias de várias capacidades para atender aos diferentes requisitos de tempo de fornecimento de energia dos usuários, que variam de dezenas de minutos a várias horas.

2.Ambiente e espaço de instalação

Considere o local de instalação e o espaço disponível para o UPS e selecione um produto UPS com tamanho e método de instalação adequados. Os produtos UPS da BKPOWER têm várias formas de instalação, incluindo montagem em rack e tipo torre, que podem ser adaptadas com flexibilidade a diferentes ambientes de instalação.

3.Custos orçamentários

Com base na premissa de atender aos requisitos de carga e de desempenho, selecione um produto UPS adequado em combinação com o orçamento. Os produtos da BKPOWER abrangem diferentes faixas de preço, oferecendo aos usuários soluções econômicas.

A classificação da carga é a base principal para a seleção do no-break, e diferentes tipos de carga têm diferentes requisitos para o desempenho e as funções do no-break. Com tecnologias profissionais, produtos ricos e serviços abrangentes, a BKPOWER oferece aos usuários um suporte abrangente para a seleção de UPS, ajudando-os a escolher os produtos UPS mais adequados e garantindo que vários dispositivos operem de forma eficiente com proteção de energia estável. Não importa qual seja o cenário de aplicação de qualquer tipo de carga, a BKPOWER pode ser seu parceiro confiável de proteção de energia.

Referências

1. Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC)Site oficial: www.iec.ch
2. Underwriters Laboratories (UL)Site oficial: www.ul.com
3. Comitê Europeu de Padronização (CEN)Site oficial: www.cen.eu
4. Administração de Padronização da China (SAC) Site oficial: www.sac.gov.cn
5. Zhongguancun Energy Storage Industry Technology Alliance (CNESA)Site oficial: www.cnESA.org
6. Site oficial da International Organization for Standardization (ISO): www.iso.org