KWALIFIKACJA ELM5 - STYCZEŃ 2017

PYTANIE NR 13.
Na schemacie blokowym zasilacza UPS blok oznaczony symbolem X stanowi
Ilustracja przedstawia schemat blokowy zasilacza UPS, który jest używany w kontekście kwalifikacji zawodowej technika
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
W UPS online energia po prostowaniu jest magazynowana w szynie DC (bufor DC/DC z baterią), a następnie musi zostać ponownie zamieniona na napięcie przemienne dla odbiorników.
Blok X jest umieszczony między buforem DC a przekaźnikiem/wyjściem do odbiorników, więc pełni rolę falownika, czyli przetwornicy DC/AC.

Pełne wyjaśnienie:

W zasilaczu UPS typu online (podwójna konwersja) tor główny jest logicznie uporządkowany: zasilanie z sieci AC przechodzi przez filtr zakłóceń (RFI/EMI), następnie jest prostowane w bloku AC/DC do postaci napięcia stałego. Dalej energia trafia na szynę DC (bufor), która współpracuje z baterią akumulatorów; w tym miejscu często występuje blok DC/DC odpowiedzialny za dopasowanie poziomów napięć i stabilizację.

Skoro na schemacie blok "X" znajduje się za buforem DC/DC (czyli otrzymuje napięcie stałe) i jego wyjście jest prowadzone do przekaźnika przełączającego zasilanie odbiorników, to "X" musi wytworzyć parametry odpowiednie dla odbiorników zasilanych z UPS, czyli napięcie przemienne AC o wymaganej częstotliwości i kształcie. Taką funkcję realizuje falownik, czyli przetwornica DC/AC.

Odpowiedź "przetwornica DC/DC" jest niepoprawna, bo DC/DC zmienia jedynie poziom lub charakterystykę napięcia stałego i nie generuje przebiegu AC dla odbiorników. "Filtr małej częstotliwości" oraz "tłumik" dotyczą ograniczania zakłóceń lub tłumienia sygnałów, ale nie realizują zasadniczej konwersji energii wymaganej w tym miejscu schematu (zamiany DC na AC). W praktyce awaria falownika objawia się brakiem stabilnego napięcia AC na wyjściu UPS mimo poprawnej szyny DC i sprawnej baterii, co dodatkowo podkreśla jego kluczową rolę.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):

UPS online to zasilacz awaryjny, w którym odbiorniki są zasilane przez tor przekształtnikowy: sieć AC jest prostowana do DC, a potem ponownie zamieniana na AC przez falownik.

Dzięki temu wyjście jest lepiej odseparowane od zakłóceń sieci i nie ma przerwy przy zaniku zasilania.

Falownik rozpoznasz po tym, że ma wejście z magistrali DC (np. za buforem DC/DC i baterią), a jego wyjście prowadzi do odbiorników jako tor AC.

Na schemacie często jest to blok umieszczony tuż przed przełącznikiem/wyjściem, pracujący w trybie ciągłym w UPS online.

Blok X znajduje się między buforem DC a wyjściem do odbiorników, więc musi zamienić napięcie stałe z szyny DC na napięcie przemienne wymagane przez obciążenie.

Tę funkcję pełni falownik (DC/AC), a nie przetwornica DC/DC ani elementy filtrujące.

Przetwornica DC/DC zmienia parametry napięcia stałego (np. podwyższa/obniża, stabilizuje) i zwykle współpracuje z baterią oraz szyną DC.

Przetwornica DC/AC (falownik) wytwarza napięcie przemienne o zadanej częstotliwości i kształcie, którym zasilane są odbiorniki.

Bufor DC tworzy magistralę napięcia stałego, która "łączy" prostownik z falownikiem i umożliwia współpracę z baterią.

W praktyce stabilizuje zasilanie dla falownika oraz pozwala zasilać wyjście z akumulatorów podczas zaniku sieci, bez przełączania odbiorników na inne źródło.

Tor obejściowy jest wykorzystywany, gdy falownik nie może zasilać odbiorników (np. awaria falownika, przeciążenie) albo gdy UPS przełącza się w tryb serwisowy.

Wtedy odbiorniki są zasilane bezpośrednio z sieci przez przełącznik/przekaźnik, z pominięciem głównego toru konwersji.

Nie. Filtr RFI/EMI ogranicza zakłócenia elektromagnetyczne przewodzone między siecią a urządzeniem, ale nie wykonuje konwersji AC↔DC.

Na schemacie blokowym filtr jest zwykle na wejściu zasilania, przed prostownikiem i torem obejściowym, jako element poprawiający kompatybilność elektromagnetyczną.

Najczęstszy błąd to mylenie falownika (DC/AC) z przetwornicą DC/DC tylko dlatego, że oba bloki są "przetwornicami".

Pomaga analiza: co jest na wejściu bloku (DC czy AC) i dokąd idzie wyjście (do odbiorników AC czy na szynę DC). Zawsze patrz na sąsiednie bloki.

EMI to zakłócenia elektromagnetyczne (Electromagnetic Interference). W praktyce chodzi o niepożądane składowe, które mogą zakłócać pracę innych urządzeń lub powodować problemy z kompatybilnością.

W UPS filtr EMI ogranicza przenikanie tych zakłóceń w obie strony: z sieci do UPS i z UPS do sieci.

Najpierw ustal kolejność toru: wejście, filtr, prostownik, szyna DC/bateria, falownik, przełącznik, odbiorniki. Potem sprawdź, między którymi blokami jest szukany element.

Jeśli element jest między DC a odbiornikami AC, to zwykle jest to falownik. Jeśli jest między baterią a szyną DC, to częściej DC/DC.

info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 48% zdających egzamin. trudne

Źródła:

  • Wikipedia (pl) – "Zasilacz awaryjny" (UPS), opis zasady działania i typów: https://pl.wikipedia.org/wiki/Zasilacz_awaryjny (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia (pl) – "Falownik" (inwerter), definicja i funkcja konwersji DC/AC: https://pl.wikipedia.org/wiki/Falownik (dostęp: 2026-03-01)
  • Wikipedia (pl) – "Przetwornica napięcia" (m.in. DC/DC), ogólny podział i zasada konwersji: https://pl.wikipedia.org/wiki/Przetwornica_napi%C4%99cia (dostęp: 2026-03-01)

Materiały:

  • Dokumentacje i instrukcje serwisowe UPS (opisy blokowe prostownik–szyna DC–falownik–bypass)
  • Podstawy energoelektroniki: rozdziały o prostownikach, przetwornicach DC/DC i falownikach
  • Materiały dydaktyczne do kwalifikacji z eksploatacji urządzeń elektronicznych (schematy blokowe i funkcje modułów)

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego