Tất tần tật những tính năng UPS bạn không thể bỏ qua

Bộ lưu điện (UPS - Uninterruptible Power Supply) là một thiết bị quan trọng trong việc bảo vệ và duy trì hoạt động của các thiết bị điện tử. UPS không chỉ cung cấp nguồn điện dự phòng khi mất điện mà còn tích hợp nhiều tính năng nổi bật giúp bảo vệ các thiết bị khỏi các sự cố điện.

Trong cuộc sống hiện đại, khi nguồn điện không ổn định hoặc có các biến động không mong muốn dẫn đến các thiết bị điện tử quan trọng như máy tính, thiết bị y tế và các hệ thống an ninh có thể gặp nguy cơ bị hỏng hoặc mất dữ liệu. Đây là lúc mà bộ lưu điện UPS trở nên cực kỳ quan trọng bởi chúng không chỉ cung cấp nguồn điện dự phòng khi có cúp điện mà còn có nhiều tính năng nổi bật giúp bảo vệ và duy trì hiệu suất của các thiết bị điện tử. Trong bài viết này, chúng ta sẽ đi vào chi tiết về những tính năng UPS như chống xung, chống xét lan truyền, lọc nhiễu và chống tiếng ồn để hiểu rõ hơn về cách chúng hoạt động như thế nào nhé!

I. Chống xung

1. Định nghĩa

Xung điện là hiện tượng tăng đột ngột điện áp trong một khoảng thời gian rất ngắn. Hiện tượng này có thể xảy ra do nhiều nguyên nhân, như sét đánh, sự cố trong hệ thống điện hoặc khi các thiết bị điện công suất lớn được bật hoặc tắt. Có thể bạn chưa biết, xung điện có thể gây hỏng hóc nghiêm trọng cho các thiết bị điện tử nhạy cảm của bạn.

Khả năng chống xung của UPS là tính năng quan trọng giúp bảo vệ các thiết bị khỏi những đột biến điện áp này. Khi có một xung điện xuất hiện, UPS sẽ hấp thụ và tiêu tán năng lượng dư thừa, ngăn chặn không cho nó làm hỏng các thiết bị kết nối.

>>> Xem thêm: Thế nào là sự dẫn điện? Ứng dụng của sự dẫn điện bạn cần biết

2. Cơ chế hoạt động

UPS phát hiện xung điện thông qua các cảm biến điện áp. Khi phát hiện xung điện, các linh kiện bảo vệ như biến trở hoặc tụ điện sẽ nhanh chóng chuyển đổi năng lượng xung thành nhiệt và tiêu tán nó một cách an toàn. Quá trình này diễn ra rất nhanh chóng, chỉ trong vài mili giây, từ đó giúp bảo vệ thiết bị điện tử được an toàn và hiệu quả

3. Lợi ích của tính năng chống xung

• Bảo vệ thiết bị điện tử khỏi hư hỏng do xung điện: Các thiết bị điện tử như máy tính, thiết bị mạng, thiết bị y tế, và nhiều thiết bị khác rất nhạy cảm với các biến động điện áp. Tính năng chống xung giúp bảo vệ chúng khỏi các đột biến điện áp đột ngột, giảm thiểu rủi ro hư hỏng.

• Giảm nguy cơ mất dữ liệu và gián đoạn công việc: Đối với các doanh nghiệp, việc mất dữ liệu do xung điện có thể gây ra tổn thất lớn. UPS với tính năng chống xung giúp bảo vệ dữ liệu và đảm bảo hoạt động kinh doanh không bị gián đoạn.

• Tăng tuổi thọ của thiết bị điện tử: Bằng cách bảo vệ thiết bị khỏi các xung điện, UPS giúp kéo dài tuổi thọ của chúng, giảm chi phí bảo trì và thay thế.

II. Chống sét lan truyền

1. Định nghĩa

Sét lan truyền là hiện tượng điện áp cao di chuyển qua các đường dây điện khi sét đánh vào hệ thống điện hoặc gần đó. Hiện tượng này có thể gây hỏng hóc nghiêm trọng cho các thiết bị điện tử kết nối với hệ thống điện. Chức năng chống sét lan truyền của UPS rất quan trọng để bảo vệ các thiết bị và hệ thống điện.

>>> Xem thêm: Tĩnh điện là hiện tượng gì? Nguyên nhân, tác hại và cách khắc phục

2. Cơ chế hoạt động

Một trong những tính năng nổi bật của UPS là khả năng chống sét. Bộ lưu điện UPS sẽ  sử dụng các thiết bị bảo vệ chống sét như điện trở và ống phóng điện khí để hấp thụ và chuyển hướng năng lượng sét lan truyền ra đất, ngăn chặn không cho nó tiếp cận và làm hỏng thiết bị. Khi sét đánh vào hệ thống điện, các thiết bị này sẽ nhanh chóng phản ứng, chuyển năng lượng sét qua một đường dẫn an toàn xuống đất.

3. Lợi ích của tính năng chống sét lan truyền

• Đảm bảo an toàn cho thiết bị và hệ thống điện: Chức năng chống sét lan truyền bảo vệ thiết bị điện tử và hệ thống điện khỏi các thiệt hại do sét đánh, đảm bảo an toàn cho hoạt động của các thiết bị.

• Giảm thiểu thiệt hại do sét đánh: Bằng cách chuyển hướng năng lượng sét xuống đất, UPS giúp giảm thiểu thiệt hại cho các thiết bị điện tử và hệ thống điện.

• Tăng độ tin cậy và tuổi thọ của thiết bị: Bảo vệ khỏi sét lan truyền giúp thiết bị hoạt động ổn định hơn và kéo dài tuổi thọ của chúng.

III. Lọc nhiễu

1. Khái niệm về nhiễu điện

Nhiễu điện (electrical noise) là hiện tượng xuất hiện do hoạt động của các thiết bị điện tử hoặc các yếu tố môi trường gây ra. Nhiễu điện có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hiệu suất và độ bền của các thiết bị điện tử, gây ra các vấn đề về hoạt động và sự ổn định của hệ thống. Hiện tượng này không chỉ làm giảm hiệu suất của thiết bị mà còn có thể gây ra các lỗi, làm hỏng hoặc giảm tuổi thọ của các thiết bị nhạy cảm. Có hai loại nhiễu điện chính mà bạn cần lưu ý.

1.1. Nhiễu điện từ (EMI - Electromagnetic Interference) 

Nhiễu điện từ là hiện tượng các thiết bị phát ra bức xạ điện từ, tạo ra các sóng điện từ không mong muốn gây nhiễu cho các thiết bị khác trong cùng một hệ thống hoặc trong phạm vi gần. Các nguồn phát nhiễu điện từ phổ biến bao gồm động cơ điện, máy phát điện, thiết bị viễn thông, và các thiết bị điện tử tiêu dùng. 

Nhiễu điện từ có thể làm giảm hiệu suất hoạt động của các thiết bị điện tử, gây ra các hiện tượng nhiễu loạn tín hiệu, mất tín hiệu, hoặc các lỗi vận hành khác. Ví dụ, trong một môi trường công nghiệp, nhiễu điện từ từ các động cơ lớn có thể làm gián đoạn hoạt động của hệ thống điều khiển tự động, dẫn đến các lỗi sản xuất hoặc hư hỏng thiết bị.

>>> Xem thêm: Tìm hiểu thời gian chuyển mạch: Khái niệm và các yếu tố ảnh hưởng

1.2. Nhiễu tần số vô tuyến (RFI - Radio Frequency Interference)

Nhiễu tần số vô tuyến xảy ra khi các thiết bị phát ra sóng vô tuyến, gây nhiễu cho các thiết bị khác sử dụng cùng dải tần số hoặc gần đó. Các thiết bị như bộ phát wifi, điện thoại di động, đài phát thanh, và các thiết bị truyền thông không dây khác thường là nguồn phát nhiễu tần số vô tuyến. 

Nhiễu RFI có thể làm gián đoạn hoặc làm giảm chất lượng của các dịch vụ truyền thông, gây mất tín hiệu, làm chậm tốc độ truyền dữ liệu, hoặc gây ra các lỗi thông tin. Ví dụ, trong một văn phòng với nhiều thiết bị wifi, nhiễu RFI từ các thiết bị khác có thể làm giảm tốc độ mạng, gây ra các vấn đề kết nối và làm gián đoạn công việc.

2. Cơ chế lọc nhiễu trong UPS

UPS tích hợp các bộ lọc nhiễu (EMI/RFI filters) để loại bỏ các nhiễu điện từ và nhiễu tần số vô tuyến từ nguồn điện trước khi chúng được cung cấp cho thiết bị. Các bộ lọc này hoạt động bằng cách giảm thiểu hoặc loại bỏ các tín hiệu nhiễu qua các thành phần như cuộn cảm, tụ điện và biến trở.

3. Lợi ích của tính năng lọc nhiễu

• Cung cấp nguồn điện sạch và ổn định cho thiết bị: Tính năng lọc nhiễu giúp đảm bảo rằng các thiết bị nhận được nguồn điện ổn định và không bị ảnh hưởng bởi nhiễu điện.

• Đảm bảo hiệu suất hoạt động tối ưu của thiết bị: Bằng cách loại bỏ nhiễu điện, UPS giúp các thiết bị hoạt động với hiệu suất cao nhất và tránh được các sự cố do nhiễu điện gây ra.

• Giảm thiểu nguy cơ hỏng hóc và tăng tuổi thọ thiết bị: Thiết bị điện tử được bảo vệ khỏi các tín hiệu nhiễu có thể kéo dài tuổi thọ và giảm chi phí bảo trì.

IV. Chống tiếng ồn

1. Định nghĩa và nguyên nhân gây tiếng ồn

Tiếng ồn điện (electrical noise) là hiện tượng các dao động tần số cao không mong muốn xuất hiện trong nguồn điện, thường do các thiết bị như động cơ, máy phát điện, và các thiết bị điện tử khác gây ra. 

Những dao động này có thể xâm nhập vào hệ thống điện và lan truyền qua các dây dẫn, gây ra các tác động tiêu cực đến hoạt động của các thiết bị kết nối. Tiếng ồn điện không chỉ làm giảm hiệu suất của các thiết bị, mà còn có khả năng gây ra hư hỏng cho các thiết bị nhạy cảm, đặc biệt là những thiết bị điện tử tinh vi như máy tính, thiết bị y tế và hệ thống viễn thông.

>>> Xem thêm: Tự động cảm biến UPS: Cấu trúc, nguyên lý hoạt động và ứng dụng

2. Cơ chế chống tiếng ồn của UPS

Bộ lưu điện tích hợp các bộ lọc tiên tiến và công nghệ điều chỉnh hiện đại để loại bỏ hoặc giảm thiểu tiếng ồn điện, đảm bảo cung cấp nguồn điện ổn định và sạch cho các thiết bị điện tử. Các bộ lọc này được cấu thành từ nhiều thành phần quan trọng như cuộn cảm, tụ điện và biến trở. 

Cuộn cảm (inductor) hoạt động bằng cách hạn chế các biến đổi nhanh trong dòng điện, giúp giảm thiểu các tần số nhiễu. Tụ điện (capacitor) có khả năng lưu trữ và phóng điện nhanh chóng, giúp làm phẳng các đột biến điện áp và loại bỏ nhiễu tần số cao. Biến trở (resistor) điều chỉnh điện áp và dòng điện, duy trì sự ổn định của nguồn điện cung cấp.

3. Lợi ích của tính năng chống tiếng ồn

• Bảo vệ các thiết bị điện tử nhạy cảm khỏi hư hỏng do tiếng ồn điện: Tính năng chống tiếng ồn giúp đảm bảo rằng các thiết bị điện tử không bị ảnh hưởng bởi các tần số nhiễu cao, giảm thiểu rủi ro hư hỏng.

• Đảm bảo môi trường làm việc yên tĩnh và hiệu quả: Loại bỏ tiếng ồn điện giúp môi trường làm việc trở nên yên tĩnh hơn, tạo điều kiện tốt hơn cho công việc và học tập.

• Tăng độ tin cậy và hiệu suất của thiết bị: Thiết bị hoạt động với hiệu suất cao nhất và độ tin cậy cao hơn khi được bảo vệ khỏi các tín hiệu nhiễu.

Tóm lại, các tính năng nổi bật của UPS như chống xung, chống sét lan truyền, lọc nhiễu và chống tiếng ồn đóng vai trò quan trọng trong việc bảo vệ và duy trì hoạt động của các thiết bị điện tử. Bằng cách cung cấp nguồn điện sạch và ổn định, UPS không chỉ bảo vệ thiết bị khỏi các sự cố điện mà còn giúp kéo dài tuổi thọ và nâng cao hiệu suất hoạt động của chúng. Điều này đặc biệt quan trọng trong các môi trường làm việc hiện đại, nơi mà sự gián đoạn điện có thể gây ra tổn thất lớn về tài chính và hoạt động. Hãy theo dõi thêm các bài viết khác của Bigmart để cập nhật thêm nhiều thông tin bổ ích khác nhé!

>>> Xem thêm: 

• [Hỏi - Đáp] Thế nào là điện 1 pha, 2 pha và 3 pha. So sánh các loại
• Ngắn mạch và quá tải là hiện tượng gì? Nguyên nhân và cách khắc phục