Bộ ổn áp AVR – Thành phần quan trọng trong bộ lưu điện UPS
Bộ ổn áp AVR là gì ?
Bộ ổn áp AVR là thiết bị tự động điều chỉnh điện áp, giúp mức điện áp luôn duy trì ổn định cho các thiết bị điện. AVR thường được sử dụng trong máy phát điện, bộ lưu điện (UPS), hệ thống điện công nghiệp và dân dụng. Để bảo vệ thiết bị khỏi sự cố quá áp hoặc sụt áp.
Bộ ổn áp AVR là bộ ổn áp tự động, có chức năng điều chỉnh và duy trì điện áp đầu ra tự động và ổn định. Đảm bảo nguồn điện cung cấp luôn ở mức tiêu chuẩn (thường là 220V đối với điện 1 pha và 380V đối với điện 3 pha).
- Khi điện áp lên quá cao, bộ ổn áp AVR sẽ giảm điện áp xuống mức an toàn.
- Khi điện áp xuống quá thấp, bộ ổn áp AVR nâng điện áp lên mức tiêu chuẩn
- Nếu điện áp vẫn trong tình trạng ổn định, AVR sẽ duy trì và kiểm soát điện áp đầu ra.
Ứng dụng của bộ ổn áp AVR
Trong máy phát điện
Bộ ổn áp AVR có vai trò giữ điện áp đầu ra ổn định, đặc biệt là khi tải thay đổi liên tục. Giảm thiểu tối đa các tác hại của biến động điện áp, tránh gây hư hỏng thiết bị. AVR giúp máy phát điện phản ứng nhanh hơn khi có sự thay đổi về tải. Bộ ổn áp có chức năng duy trì điện áp ở mức tiêu chuẩn. Giúp thiết bị hoạt động mượt mà, bảo vệ thiết bị nhạy cảm.
Bộ lưu điện UPS
Bộ lưu điện thường được tích hợp bộ ổn áp AVR để ổn định điện áp trước khi cung cấp cho thiết bị, giúp thiết bị vận hành trơn tru, tránh hư hỏng do biến động điện áp. Bộ ổn áp AVR góp phần cải thiện hiệu suất UPS, giúp UPS hoạt động ổn định và tiết kiệm điện năng. Khi chuyển đổi giữa nguồn điện lưới và pin, AVR có thể hạn chế tình trạng tăng áp hoặc sụt áp.
Trong công nghiệp và các nhà máy
Trong các khu công nghiệp, bộ ổn áp AVR bảo vệ máy móc và giúp các thiết bị công nghệp hoạt động liên tục. Tránh các thiệt hại xảy xa khi có sự cố nguồn điện lưới khiến máy móc có thể dừng hoạt động. Làm giảm hiệu quả sản xuất và có thể gây ra thiệt hại lớn cho nhà máy. Khi máy móc hoạt động đúng cách, điện năng sẽ bớt hao tổn, tuổi thọ máy móc tăng.
Trong lĩnh vực y tế
Bệnh viện là nơi rất cần nguồn điện ổn định để các thiết bị y tế hoạt động chính xác và liên tục. Các thiết bị xét nghiệm, máy thở , thiết bị trong phòng mổ phải luôn hoạt động và ở trạng thái sẵn sàng. Sự ổn định nguồn điện cũng giúp các thiết bị đo lường giảm thiểu được các sai số.
Trong viễn thông
Ngành viễn thông yêu cầu nguồn điện ổn định 24/7 để đảm bảo liên lạc và truyền dữ liệu. Bảo vệ thông tin, hệ thống máy chủ và thiết bị mạng khỏi tình trạng tăng áp bất ngờ.
Lĩnh vực quân sự và hàng không
Hệ thống quân sự, radar, hàng không yêu cầu điện áp cực kỳ ổn định để đảm bảo an toàn. AVR đảm bảo hệ thống radar, điều khiển không lưu hoạt động chính xác. Bảo vệ thiết bị điện tử trong máy bay, tàu chiến, xe tăng. Giúp trung tâm chỉ huy quân sự hoạt động liên tục.
Nguyên lí hoạt động.
Quy trình hoạt động của AVR gồm 4 bước.
Bước 1: Giám sát điện áp đầu vào
AVR liên tục đo lường điện áp đầu vào từ lưới điện hoặc máy phát điện.
Nếu điện áp nằm trong phạm vi an toàn, AVR không can thiệp.
Nếu điện áp tăng hoặc giảm vượt ngưỡng cho phép, AVR sẽ kích hoạt quá trình điều chỉnh.
Bước 2: So sánh với điện áp tiêu chuẩn
AVR sử dụng mạch cảm biến điện áp để so sánh điện áp đầu vào với mức tiêu chuẩn. Thường là 220V đối với điện 1 pha, 380V đối với điện 3 pha.
Nếu có sai lệch, mạch điều khiển sẽ gửi tín hiệu để kích hoạt cơ chế điều chỉnh.
Bước 3: Điều chỉnh điện áp
Nếu điện áp quá thấp: AVR tăng điện áp lên bằng cách thêm cuộn dây trong biến áp.
Nếu điện áp quá cao: AVR giảm điện áp xuống bằng cách thay đổi tỷ lệ biến áp hoặc kích hoạt bộ triệt áp.
Cơ chế điều chỉnh có thể sử dụng rơ le, động cơ servo hoặc mạch điện tử thyristor để thay đổi điện áp một cách nhanh chóng và chính xác.
Bước 4: Cung cấp điện áp ổn định cho thiết bị
Sau khi điều chỉnh, điện áp đầu ra sẽ được giữ ổn định ở mức tiêu chuẩn và cung cấp cho tải (thiết bị sử dụng điện).
Quá trình giám sát và điều chỉnh diễn ra liên tục để đảm bảo điện áp luôn ổn định.
Điều chỉnh điện áp trong AVR
Bộ ổn áp AVR có thể sử dụng nhiều công nghệ khác nhau để điều chỉnh điện áp. Phụ thuộc vào yêu cầu về độ chính xác, tốc độ phản hồi và chi phí.
- AVR dùng rơ le (Relay AVR) – Cơ chế đóng/ngắt
- AVR dùng động cơ Servo (Servo AVR) – Điều chỉnh liên tục
- AVR dùng linh kiện điện tử (Thyristor, IGBT, SCR) – Công nghệ hiện đại nhất