Nguyên lý hoạt động của UPS khi mất nguồn điện chính là gì?

Tủ điện phân phối là một phần thiết yếu trong hệ thống điện, có chức năng phân phối điện năng từ nguồn chính đến các thiết bị và mạch điện khác nhau. Chúng được thiết kế để đáp ứng nhu cầu sử dụng điện đa dạng, từ các ứng dụng công nghiệp quy mô lớn đến các khu dân cư. * **A. Nhà máy công nghiệp và khu dân cư:** Đây là đáp án chính xác vì tủ điện phân phối được sử dụng rộng rãi trong cả nhà máy công nghiệp để cung cấp điện cho máy móc, dây chuyền sản xuất và trong khu dân cư để cung cấp điện cho các hộ gia đình, tòa nhà. * **B. Phòng máy chủ:** Phòng máy chủ có thể sử dụng tủ điện phân phối, nhưng đây không phải là ứng dụng chính hoặc duy nhất của chúng. Thường thì phòng máy chủ sẽ có các hệ thống UPS và tủ điện chuyên dụng hơn. * **C. Kho lạnh:** Tương tự như phòng máy chủ, kho lạnh cũng có thể sử dụng tủ điện phân phối, nhưng không phải là ứng dụng cốt lõi. * **D. Hệ thống làm mát:** Hệ thống làm mát có thể được cấp điện từ tủ điện phân phối, nhưng bản thân hệ thống làm mát không phải là ứng dụng của tủ điện phân phối mà là một thiết bị tiêu thụ điện. Do đó, đáp án A là phù hợp nhất, bao quát các ứng dụng phổ biến và quan trọng nhất của tủ điện phân phối.

Rơ le bảo vệ là một thiết bị điện tử được sử dụng để giám sát và bảo vệ hệ thống điện khỏi các sự cố bất thường. Khi phát hiện sự cố như quá tải, ngắn mạch, quá áp hoặc các điều kiện làm việc bất thường khác, rơ le sẽ tác động để ngắt mạch hoặc thực hiện các biện pháp bảo vệ khác, ngăn ngừa hư hỏng cho thiết bị và đảm bảo an toàn cho hệ thống. Do đó, đáp án D là chính xác nhất. Các đáp án khác không đúng vì: - A: Điều khiển tốc độ quay của động cơ là chức năng của các bộ điều khiển tốc độ, biến tần. - B: Tăng công suất của mạch điện không phải là chức năng của rơ le bảo vệ. Các thiết bị như máy biến áp, bộ khuếch đại có thể làm tăng công suất. - C: Điều chỉnh tần số của nguồn điện là chức năng của các bộ biến tần hoặc các thiết bị điều khiển tần số khác.

Rơ le điện từ hoạt động dựa trên nguyên lý điện từ, sử dụng lực từ trường tạo ra bởi dòng điện để đóng hoặc mở các tiếp điểm cơ học. Do đó, chúng được phân loại là rơ le cơ điện. Các lựa chọn khác không phù hợp vì: * **Rơ le tác động nhiệt:** Hoạt động dựa trên sự thay đổi nhiệt độ. * **Rơ le điện tử:** Sử dụng các linh kiện điện tử (transistor, IC,...) để điều khiển. * **Rơ le trạng thái rắn (solid-state relay):** Sử dụng các linh kiện bán dẫn để đóng/mở mạch điện, không có bộ phận cơ khí chuyển động.

Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần thực hiện các bước sau: 1. **Tính dòng điện định mức (Iđm):** Công thức tính công suất (P) trong mạch điện một pha là: P = V * I * cos(φ) * η, trong đó: - P là công suất (5 kW = 5000 W) - V là điện áp (220 V) - cos(φ) là hệ số công suất (0.8) - η là hiệu suất (88% = 0.88) Ta có: 5000 = 220 * Iđm * 0.8 * 0.88 => Iđm = 5000 / (220 * 0.8 * 0.88) ≈ 32.28 A 2. **Tính dòng điện khởi động (Ikh):** Dòng khởi động gấp 1.5 lần dòng định mức: Ikh = 1.5 * Iđm = 1.5 * 32.28 ≈ 48.42 A 3. **Chọn khởi động từ:** Khởi động từ cần được chọn sao cho có khả năng chịu được cả dòng định mức và dòng khởi động. Dựa trên kết quả tính toán, ta có dòng điện định mức khoảng 32.28A và dòng khởi động khoảng 48.42A. Trong các lựa chọn đưa ra, đáp án phù hợp nhất là chọn khởi động từ 50A để đảm bảo an toàn và khả năng hoạt động của động cơ. Vậy đáp án đúng nhất là: D. 32A, chọn khởi động từ 50A