Giới thiệu về UPS và EMC

Nguồn điện liên tục (UPS) , là nguồn điện có tần số không đổi, điện áp ổn định, nguồn điện chất lượng cao thuần khiết và không bị gián đoạn, được sử dụng rộng rãi ở nhiều nơi có yêu cầu cao về chất lượng điện và tính liên tục, chẳng hạn như cá nhân, thương mại, công nghiệp nhẹ và khu công nghiệp. Khi chọn UPS cho các tình huống khác nhau được đề cập ở trên, trọng tâm cốt lõi chủ yếu là các yếu tố như khả năng tải, đặc tính tải và hệ thống lưới điện. Nói chung, theo thông lệ, người ta thường bỏ qua xem danh mục EMC của UPS có phù hợp với môi trường ứng dụng tại chỗ hay không.

Hiệu suất tương thích điện từ (EMC) của UPS
Performance bao gồm hai khía cạnh

1.EMI: Nhiễu điện từ, còn được gọi là nhiễu điện từ, dùng để chỉ sóng điện từ do thiết bị UPS tạo ra trong quá trình hoạt động của chính nó, được phát ra bên ngoài và gây nhiễu cho các bộ phận khác của thiết bị hoặc thiết bị bên ngoài.

2.EMS: Độ nhạy điện từ, đề cập đến độ nhạy của thiết bị UPS với nhiễu điện từ bên ngoài.

Nói một cách đơn giản, chúng tôi so sánh UPS với con người và nhiễu điện từ (EMI) với vi-rút cảm lạnh, với độ nhạy (EMS) là khả năng dễ bị cảm lạnh. Nếu vi-rút không dễ lây truyền, điều đó cho thấy khả năng bảo vệ tốt hoặc thể lực tốt; Nếu bạn không dễ bị cảm lạnh, điều đó cho thấy khả năng miễn dịch mạnh mẽ, đó là từ tiếng Anh 'miễn dịch', có nghĩa là khả năng chống nhiễu điện từ mạnh.

Tuy nhiên, trong nhiều trường hợp thực tế, do sự không tương thích giữa EMC của UPS và môi trường điện từ tại chỗ nên những bất thường và rủi ro khi vận hành đã trở nên phổ biến. Ví dụ:

Một khách hàng lắp đặt UPS gần máy biến áp công suất lớn, gây ra hiện tượng gián đoạn đầu ra ngắn hạn khi UPS chuyển giữa chế độ thay đổi kép và chế độ ắc quy.

Một số khách hàng đã lắp đặt UPS xung quanh bộ khuếch đại loa tại địa điểm tổ chức gây ra hiện tượng bất thường như tiếng ồn tần số cao ngắt quãng trong quá trình loa hoạt động. Truy tìm nguồn gốc, tất cả đều là do sự không phù hợp giữa hiệu suất EMC của UPS và môi trường xung quanh.

Môi trường áp dụng, danh mục EMC và sự phù hợp của UPS

Phòng Môi trường ứng dụng EMC

Theo GB7260.2-2009/IEC 62040-2:2005, dựa trên chỉ báo EMC của các môi trường ứng dụng UPS khác nhau, môi trường mà UPS sử dụng được chia thành hai loại theo yêu cầu của EMC.

● Môi trường loại 1: khu dân cư, thương mại và công nghiệp nhẹ được kết nối trực tiếp với hệ thống cung cấp điện hạ áp công cộng mà không cần máy biến áp trung gian.

● Môi trường loại 2: Tất cả các khu thương mại, công nghiệp nhẹ và công nghiệp không được kết nối trực tiếp với hệ thống cấp điện hạ thế cho các tòa nhà dân cư.

Kết hợp các quy định tiêu chuẩn trên

Dịch thành nội dung đầy đủ và rõ ràng hơn

Loại môi trường ứng dụng đầu tiên chủ yếu đề cập đến môi trường ứng dụng trong đó UPS được kết nối trực tiếp với lưới điện hạ thế công cộng ở phía đầu vào mà không cần máy biến áp trung gian. Các kịch bản ứng dụng điển hình bao gồm cộng đồng dân cư, tòa nhà văn phòng thương mại vừa và nhỏ, tòa nhà thương mại và dân cư, tòa nhà thương mại không có nguồn điện biến áp trạm biến áp độc lập, nhà máy nhỏ, v.v.

Loại môi trường ứng dụng thứ hai chủ yếu đề cập đến việc lắp đặt máy biến áp trung gian giữa UPS và lưới điện hạ thế công cộng. Trong trường hợp này, UPS không được kết nối trực tiếp với lưới điện hạ thế công cộng. Các kịch bản ứng dụng điển hình bao gồm: doanh nghiệp công nghiệp vừa và lớn, trung tâm dữ liệu, tổ hợp thương mại vừa và lớn, bệnh viện, v.v.

Trong kịch bản đầu tiên, thiết bị thông tin điện/điện tử khác do khách hàng lắp đặt tại địa điểm thường dễ bị nhiễu EMI do hoạt động của UPS tạo ra hơn so với kịch bản thứ hai, chủ yếu bao gồm:

Nhiễu loạn dẫn điện (CE): Trong quá trình hoạt động bình thường, UPS sẽ gây nhiễu loạn lưới điện thông qua đường dây điện. Nếu có nhiễu loạn biên độ cao xảy ra tại thiết bị đầu cuối nguồn của UPS, điều này có thể gây nhiễu cho bộ phận CNTT, thông tin liên lạc và các thiết bị khác trong cùng lưới điện, dẫn đến các tình huống bất thường như mất dữ liệu.

● Nhiễu loạn Bức xạ (RE): Trong quá trình hoạt động bình thường của UPS, do ảnh hưởng của các thiết bị phi tuyến bên trong và các tụ điện ký sinh, UPS với tư cách là nguồn gây nhiễu sẽ phát ra nhiễu loạn bức xạ vào không gian xung quanh, điều này có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của các thiết bị điện có độ nhạy cao xung quanh đồ dùng.

9 Vì vậy, trong kịch bản đầu tiên, yêu cầu về chỉ số phát thải EMI đối với UPS được áp dụng sẽ tương đối nghiêm ngặt, nhằm giảm thiểu tối đa tác động đến các thiết bị khác.

Phân loại EMC của UPS

Theo các môi trường áp dụng khác nhau của UPS, GB7260.2-2009/IEC 62040-2:2005 chia UPS thành bốn cấp độ dựa trên các chỉ báo EMC: C1/C2/C3/C4. Người dùng thường có thể nhận được mức EMC của UPS thông qua hướng dẫn sử dụng sản phẩm UPS và các tài liệu khác

UPS với các cấp độ EMC khác nhau

Thích hợp cho các môi trường EMC khác nhau, hướng dẫn cụ thể được trình bày trong bảng bên dưới

Các danh mục, chỉ báo EMC và môi trường áp dụng của UPS

9 UPS có EMC loại C1 có thể được sử dụng trong môi trường Loại 1 mà không có bất kỳ hạn chế nào, chẳng hạn như văn phòng cá nhân tại nhà, hệ thống NAS, văn phòng thương mại nhỏ, v.v.

Ø UPS có EMC loại C2

UPS có EMC loại C2 được phép sử dụng trong môi trường Loại 1 như gia đình và văn phòng cá nhân khi sử dụng các đầu nối đủ tiêu chuẩn tuân thủ các tiêu chuẩn quốc gia (như GB1002) hoặc tiêu chuẩn IEC (như IEC309) để kết nối hoặc khi sử dụng vĩnh viễn các kết nối (chẳng hạn như hàn, tán đinh, v.v.). Tuy nhiên, phải thực hiện thêm các biện pháp để giảm nhiễu EMI của UPS dựa trên tình hình thực tế tại chỗ, chẳng hạn như:

1. Tùy thuộc vào độ dài của cáp và thiết bị kết nối, hãy sử dụng cáp có vỏ bọc.

2. Tăng cường các biện pháp như bộ lọc, thiết bị chống sét tùy theo chất lượng của lưới điện.

Tóm lại, các thiết bị loại C2 không được khuyến khích sử dụng trực tiếp tại nhà và văn phòng cá nhân mà không có sự chuẩn bị trước. Do nhiễu RF của loại UPS này, nó có thể ảnh hưởng đến hoạt động bình thường của các thiết bị khác đối với người dùng trong môi trường Loại 1.

Do đó, tiêu chuẩn yêu cầu nhà sản xuất đưa các rủi ro tiềm ẩn nêu trên vào làm cảnh báo: "Cảnh báo: Sản phẩm này là UPS C2 và có thể yêu cầu hạn chế lắp đặt hoặc các biện pháp bổ sung để ngăn chặn nhiễu tần số vô tuyến cho khu dân cư". Viết nó vào hướng dẫn sử dụng sản phẩm.

9 UPS có EMC loại C3 được phép sử dụng trong môi trường Loại 2 với các hạn chế (chẳng hạn như trung tâm mua sắm và doanh nghiệp sản xuất công nghiệp cách xa các tòa nhà dân cư hơn 30m và được cấp điện bằng máy biến áp trạm biến áp độc lập).
Loại UPS này có thể có những hạn chế về lắp đặt hoặc yêu cầu các biện pháp bổ sung để ngăn chặn tác động RF của UPS lên các thiết bị khác trong địa điểm lắp đặt. Các nhà sản xuất cần đưa những rủi ro tiềm ẩn được đề cập ở trên làm cảnh báo: "Cảnh báo: Sản phẩm này dành cho mục đích sử dụng thương mại và công nghiệp trong môi trường Loại 2 và có thể yêu cầu hạn chế lắp đặt hoặc các biện pháp bổ sung để ngăn chặn nhiễu." Viết nó vào hướng dẫn sử dụng sản phẩm.