InfoNu.nl > Wetenschap > Techniek > Uninterruptable power supplies

Uninterruptable power supplies

In sommige bedrijfstakken is het van groot belang dat de voedingsspanning continu aanwezig blijft, ook tijdens storingen. In ziekenhuizen is continue energievoorziening noodzaak, maar ook data-centers of belangrijke computersystemen moeten worden beschermd tegen het verlies van gegevens wanneer de stroom zou uitvallen. Een Uninteruptable Power Supply biedt bescherming tegen energie-uitval en kwalitatief te lage voedingspanning.

Uninterruptable Power Supply

Een Uninterruptable Power Supply (UPS) is een elektrisch back-up systeem dat noodstroom levert als de voedingsspanning naar de bron, meestal netspanning, het begeeft (een zogenaamde outage) of kwalitatief te laag is. Een UPS verschilt van een hulp-of noodstroom-systeem of stand-by generator dat het vrijwel onmiddellijk bescherming tegen ingangsvermogen-falen.

Een UPS kan energie leveren die is opgeslagen in batterijen of in een vliegwiel. De aan-toestand van de meeste UPS's is relatief kort (slechts een paar minuten); het is voldoende om een outage op te vangen en beschermde apparatuur af te sluiten.

Een UPS wordt doorgaans gebruikt om computers, data centers, telecommunicatie-apparatuur of andere elektrische apparatuur, waar een onverwachte stroomonderbreking zeer ongewenst is te beschermen. UPS-eenheden variëren in grootte; er zijn eenheden die een enkele computer beschermen maar ook zeer grote eenheden die hele datacenters en gebouwen voeden.

Een UPS wordt ingeschakeld onder bepaalde voorwaarden: de voedingsspanning van het elektriciteitsbedrijf kan het begeven, maar kan ook kwalitatief te laag zijn. Dit is bijvoorbeeld het geval als er sprake is van:
  • undervoltage (de spanning is gedurende een bepaalde periode lager dan de nominale waarde)
  • frequentie-variatie (de frequentie van de spanning wijkt meer dan een bepaald percentage af van de nominale frequentie)

Een UPS bewaakt dus de kwaliteit van de voedingsspanning en vangt falen of onderbrekingen op. Vaak is een UPS parallel aan een aggregaat geschakeld; de batterijen in de UPS kunnen slechts enkele minuten de energie leveren. Het aggregaat kan de noodstroom leveren en de batterijen van de UPS weer opladen.

Bron: TronicBron: Tronic

Basisprincipe

Een UPS is opgebouwd uit een functionele blokken. Om de gewenste spanning te kunnen leveren zorgt een zogenaamde inverter ervoor dat DC-spanning van de batterijen wordt omgezet in een AC-spanning. Een rectifier (of gelijkrichter) vormt de connectie tussen de AC-ingangspanning (spanningsnet) en het batterij-systeem. Zie de figuur.

De inverter is een circuit dat van een DC-spanning een blokgolf maakt. Deze blokgolf wordt door een filter veranderd in de sinusvormige voedingspanning die geleverd moet worden. Het filter blokkeert alle hoog-frequente componenten in de blokgolf; dit houdt in dat alle scherpe hoeken en nuldoorgangen sterk gereduceerd worden.

Om de uitgang zo nauwkeurig mogelijk te maken is er vaak een feedback-systeem ingebouwd. Dit systeem vergelijkt de uitgang met een referentie-sinus; het verschil tussen deze twee vormt de input voor de stuursignalen van de inverter. Op deze manier wordt het verschil met de referentie geminimaliseerd.

Lees verder

© 2012 - 2017 Tronic, het auteursrecht van dit artikel ligt bij de infoteur. Zonder toestemming van de infoteur is vermenigvuldiging verboden.
Gerelateerde artikelen
Power Wrap voor een slank en gespierd lichaamPower Plate klinkt u ongetwijfeld bekend in de oren. Maar kent u ook Power Wrap? Power Wrap is een lichaamspakking die u…
Wat is Power Balance? - Werkt de Power Balance armband?Power Balance is een technologie die is ontwikkeld op basis van het in harmonie brengen van de energiestromen in het lic…
Power Yoga: inspanning maar ook ontspanningPower Yoga is een heel actieve vorm van Yoga. Hij wordt opgebouwd rond zonnegroeten, bewegingsreeksen die vrij intensief…
Power Unlimited of PU: Tijdschrift over games met humorDe Power Unlimited of kort gezegd PU is een tijdschrift die helemaal over videospellen gaat. In de Power Unlimited staan…
Aggregaat kopen en hurenAggregaat kopen en hurenHet huren van een aggregaat hoeft niet heel duur te zijn. Een aggregaat wordt gebruikt om tijdelijk stroom op te wekken…
Bronnen en referenties
  • Afbeelding bron 1: Tronic

Reageer op het artikel "Uninterruptable power supplies"

Plaats als eerste een reactie, vraag of opmerking bij dit artikel. Reacties moeten voldoen aan de huisregels van InfoNu.
Meld mij aan voor de tweewekelijkse InfoNu nieuwsbrief
Infoteur: Tronic
Laatste update: 22-03-2017
Rubriek: Wetenschap
Subrubriek: Techniek
Bronnen en referenties: 1
Schrijf mee!