Khi ngày càng có nhiều thiết bị điện được sử dụng trong các ứng dụng công nghiệp, nhu cầu bảo vệ các hệ thống quan trọng này cũng tăng lên. Việc mất điện đột xuất không chỉ dẫn đến chi phí bảo trì thiết bị điện của bạn cao hơn mà còn làm giảm hiệu suất hoạt động, năng suất và doanh thu kinh doanh tổng thể. Để đảm bảo nguồn điện ổn định, bạn cần theo dõi chất lượng nguồn điện trong ứng dụng của mình để bảo vệ thiết bị điện của bạn khỏi những gián đoạn không mong muốn và những biến động gây hại.

Bộ chuyển mạch và bộ nguồn liên tục (UPS) là hai phần thiết bị thiết yếu cần xem xét khi phát triển một kế hoạch giám sát chất lượng điện toàn diện. Nói chung, bánh răng chuyển mạch là điểm dừng đầu tiên khi nguồn điện đổ vào các nhà máy và trung tâm dữ liệu của bạn. Các thiết bị này biến đổi điện áp, giám sát dòng điện và bảo vệ thiết bị công nghiệp của bạn khỏi những biến động bất thường về điện. Do đó, bạn cần phải liên tục theo dõi trạng thái của bộ ngắt mạch, bộ chống sét lan truyền, máy biến dòng và đồng hồ đo chất lượng điện được sử dụng bên trong thiết bị chuyển mạch của bạn. Ngoài ra, UPS được sử dụng để cung cấp nguồn điện liên tục khi nguồn điện chính bị lỗi và nguồn điện dự phòng của bạn, chẳng hạn như máy phát điện, không khả dụng ngay lập tức.

Để theo dõi trạng thái thời gian thực về chất lượng điện của ứng dụng của bạn, thiết bị chuyển mạch và UPS cần kết nối với hệ thống quản lý năng lượng (EMS) để người vận hành có thể đưa ra quyết định tức thì nhằm giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động của hệ thống. Thiết lập một hệ thống liên lạc đáng tin cậy ở giữa cho phép bạn theo dõi chất lượng điện năng và phản ứng kịp thời với các trường hợp khẩn cấp. Dưới đây là ba mẹo bạn có thể cân nhắc khi phát triển hệ thống truyền thông của mình cho các ứng dụng giám sát chất lượng điện năng.

Đầu tiên, hệ thống truyền thông của bạn cần phải chịu được EMI cao. Đối với thiết bị điện của bạn, hệ thống thông tin liên lạc để giám sát chất lượng điện năng cũng cần được bảo vệ để đảm bảo người vận hành có thể nhận được trạng thái thời gian thực của chất lượng điện năng. Các thiết bị liên lạc của bạn thường được đặt gần các hệ thống điện tạo ra EMI cao, có thể dễ dàng làm gián đoạn truyền thông mạng.

Để giảm thiểu những gián đoạn này, bạn cần một giải pháp đáng tin cậy với khả năng miễn nhiễm EMI. Cáp quang cung cấp khả năng miễn nhiễm EMI mạnh mẽ trong khoảng cách xa và là một lựa chọn lý tưởng để truyền dữ liệu từ thiết bị nguồn đến trung tâm điều khiển. Ngoài ra, các thiết bị kết nối của bạn phải có các cơ chế bảo vệ bổ sung, chẳng hạn như đầu vào nguồn kép và cổng kép, đảm bảo hoạt động không ngừng nếu một trong các nguồn hoặc cổng bị lỗi.

Thứ hai, hệ thống liên lạc của bạn yêu cầu phục hồi nhanh chóng để giảm thời gian chết. Các thiết bị được kết nối để giám sát chất lượng điện năng thường dựa trên nối tiếp và sử dụng các giao thức công nghiệp, chẳng hạn như Modbus RTU. Mặt khác, EMS thường sử dụng các giao thức OT / IT dựa trên Ethernet, chẳng hạn như Modbus TCP, SNMPv3 và BACnet / IP. Nó thường cần một cổng giao thức để cho phép giao tiếp giữa các thiết bị này và hệ thống sử dụng các giao thức truyền thông khác nhau.

Khi xảy ra lỗi thông tin liên lạc, nhân viên vận hành không thể tiếp nhận kịp thời tình trạng chất lượng điện năng nên khó phát hiện các bất thường để ứng phó sự cố. Hơn nữa, khó khăn đối với các kỹ sư khi thực hiện phân tích nguyên nhân gốc rễ khi họ thiếu đủ thông tin và cần khắc phục sự phức tạp ngày càng tăng của việc xử lý sự cố trên các giao thức khác nhau. Khi chọn cổng giao thức cho hệ thống liên lạc của bạn, hãy kiểm tra xem nó có đi kèm với các công cụ khắc phục sự cố có thể giúp bạn nhanh chóng xác định nguyên nhân gốc rễ của sự cố và đưa hệ thống của bạn trực tuyến trở lại nhanh chóng hay không.

Thứ ba, lập kế hoạch khôn ngoan cho mạng truyền thông của bạn và tải dữ liệu điện năng của bạn trực tuyến một cách dễ dàng và an toàn. Có sẵn nhiều loại cảm biến liên quan đến độ ổn định của nguồn điện. Khi bạn phát triển một ứng dụng giám sát chất lượng điện năng, bạn cần phải thu thập không chỉ dữ liệu liên quan đến điện năng mà còn cả dữ liệu môi trường để đảm bảo cung cấp điện ổn định mà không bị gián đoạn môi trường. Cả cảm biến nguồn và cảm biến môi trường đều có nhiều giao diện khác nhau, vì vậy hãy chọn các giải pháp kết nối dễ lắp đặt và bảo trì trong tủ hạn chế về không gian.

Gói mạng của bạn cũng phải bao gồm bảo mật kết nối. Khi thiết bị chuyển mạch và UPS của bạn được kết nối qua mạng công cộng, chúng có thể khiến hệ thống của bạn gặp phải các mối đe dọa tiềm ẩn. Do đó, các thiết bị mạng của bạn cần được bảo vệ để tin tặc không thể khai thác các lỗ hổng.

Là chuyên gia hàng đầu trong lĩnh vực kết nối công nghiệp, Moxa đã giúp khách hàng triển khai các hệ thống thông tin liên lạc thông suốt, đáng tin cậy và an toàn cho các ứng dụng giám sát chất lượng điện năng. Tải xuống các nghiên cứu điển hình của chúng tôi và xem cách các công ty khác phát triển hệ thống thông tin liên lạc cho thiết bị chuyển mạch và UPS của họ bằng các giải pháp Moxa.

Bạn có cần trợ giúp trong việc lựa chọn sản phẩm kết nối hoặc mạng cho dự án của mình không? Tải xuống E-book của chúng tôi và tìm hiểu về các tiêu chí chính để lựa chọn sản phẩm phù hợp với nhu cầu của bạn.