Giải pháp cấp nguồn điện liên tục, ổn định cho máy tính chủ

Xuất phát từ thực tế, để máy tính chủ hoạt động liên tục, không mất dữ liệu khi mất điện lưới, Nhà máy Thủy điện Hòa Bình phải sử dụng thêm bộ UPS (bộ lưu trữ điện dự phòng). Tuy nhiên, giải pháp này tốn kém và thời gian lưu điện bị hạn chế. Nhằm khắc phục nhược điểm này, có thể tận dụng hệ thống nguồn DC220V sẵn có để cung cấp nguồn không bị gián đoạn, đảm bảo tin cậy và chi phí thấp.

Hiện trạng kỹ thuật của thiết bị

Hiện nay, hệ thống máy tính của Nhà máy Thủy điện Hòa Bình được cấp điện từ lưới điện tự dùng AC220 V. Để các máy tính chủ hoạt động liên tục, không bị ảnh hưởng khi chuyển nguồn tự dùng hoặc mất nguồn điện đột ngột, có thể sử dụng bộ bộ lưu trữ điện dự phòng UPS với nguyên lý cấp điện như sau:

Tuy nhiên, cách dùng UPS có một số nhược điểm sau:

- Phải trang bị thêm bộ UPS, tốn chi phí mà thời gian lưu điện bị hạn chế;

- Accu (ắc quy) trong UPS thường bị chai, không có thiết bị giám sát, cảnh báo;

- Mức độ tin cậy làm việc không cao, nhiều khi mất điện mới biết UPS hỏng.

Để khắc phục những nhược điểm trên, có thể tận dụng hệ thống nguồn DC220 V sẵn có, bởi các bộ cấp nguồn trong máy tính đều sử dụng biến áp xung với sơ đồ nguyên lý sau:

Theo sơ đồ trên, nguồn cấp xoay chiều 100-220 VAC ngay khi vào máy tính được đưa thẳng đến cầu chỉnh lưu tạo ra điện áp 140-336 VDC, đưa vào các bộ biến đổi, kết quả tạo ra các cấp điện áp khác nhau, cung cấp cho các mạch điều khiển. Qua đó, có thể thấy rằng, các máy tính hoàn toàn có thể hoạt động tốt với nguồn điện một chiều 220 V sẵn có trong Nhà máy.

Để đảm bảo máy tính luôn được cấp điện từ 2 nguồn, trong đó ưu tiên sử dụng nguồn điện xoay chiều 220 V làm nguồn chính, khi mất nguồn chính máy tính vẫn được cấp điện không gián đoạn từ nguồn 220 VDC, việc cấp nguồn cho các máy tính chủ đã được tiến hành lắp ráp và thử nghiệm thành công như sau:

Hiệu quả thực tế:

Đối với các máy tính, không còn tình trạng bị mất dữ liệu khi mất nguồn điện đột ngột. Không bị gián đoạn công việc mỗi khi nhân viên vận hành thực hiện thử chuyển đổi nguồn tự dùng (thời gian mỗi lần thử thường mất khoảng 30 phút - 1 tiếng).

Tại Nhà máy Thủy điện Thác Bà: Đối với mạch cấp nguồn bộ điều tốc Tổ máy số 2, tăng cường độ tin cậy cấp nguồn, tránh gián đoạn vận hành trong trường hợp cần cắt điện kiểm tra accu.

Khả năng áp dụng trên các hệ thống khác:

- Ở nơi có sẵn nguồn DC220V, phương pháp này có thể áp dụng cho tất cả các máy vi tính và các thiết bị có bộ cấp nguồn xung dải rộng (phổ biến trong hầu hết các thiết bị điện tử hiện nay).

- Máy tính SCADA, máy fax trong phòng điều khiển trung tâm và trạm OPY; các máy tính quản lý tổng đài nhà APK; máy chủ mạng nhà máy rất thích hợp để áp dụng vì sẵn có hệ thống cấp nguồn 220VDC.