Hotsync™ фирмы Eaton Powerware - технология параллельной работы UPS без информационных кабелей
Главная задача критически важной системы бесперебойного питания - обеспечить электропитание нагрузки
24 часа в сутки, 365 дней в году. Задача выглядит нерешаемой, поскольку любая электроника может выйти из строя. Чтобы уменьшить
(и значительно) вероятность сбоя, важные узлы дублируют. В настоящее время распространены системы бесперебойного электропитания, построенные
из силовых модулей, работающих на одну нагрузку, т.е. параллельно.
Такая (параллельная) система бесперебойного питания позволяет либо нарастить мощность системы
(по сравнению с мощностью одного модуля, либо обеспечить резервирование. Последнее достигается, если для питания нагрузки данной
мощности достаточно n одинаковых модулей, а система питания состоит из n+1 таких модулей. В случае выхода из строя одного из модулей,
питание нагрузки обеспечивают оставшиеся модули, в то время, как неисправный модуль заменяется или ремонтируется.
Недостатками такой системы являюся наличие общего модуля управления, который не резервируется (хотя
тоже может выйти из строя) и большое количество соединений, обеспечивающих связь между модулями. Эта связь нужна для синхронизации работы
отдельных модулей системы.
Фирма Eaton Powerware разработала технологию  параллельной работы источников бесперебойного
питания (UPS) Hotsync™, лишенную этих недостатков:
отдельные ИБП системы синхронизуются без
информационных кабелей. Секретом является специальный, реализованный на сигнальных процессорах алгоритм, который непрерывно
выполняется на каждом из ИБП системы. Он обеспечивает синхронизацию ИБП и равномерное распределение нагрузки между ними.
Если в системе имеется общий байпас, то он может быть использован для синхронизации выходной
частоты. Если общего байпаса нет, то процессор производит очень
небольшие изменения частоты инвертора (одноверменно измеряя выходную мощность) и пытается найти общую частоту и равномерно распределить
нагрузку между ИБП. На рисунке справа показано, как развивается во времени процесс синхронизации.
Выходной импеданс ИБП является индуктивным, т.е. ИБП может быть представлен, как небольшая
индуктивность, включенная последовательно с источником напряжения переменного тока. Поэтому в случае, если выходные напряжения разных
UPS параллельной системы имеют разные фазы,
то происходит перетекание энергии между ИБП, что выражается в неравномерном распределении мощности между ними. На рисунке слева
показана фазовая диаграмма двух UPS,
имеющих одинаковое по величине выходное напряжение но рассогласованных по фазе. Разностные ток и напряжение (Vdiff и Idiff)
расположены под 90° друг относительно друга из-за индуктивного импеданса UPS. Основные напряжения V1 и V2 и ток
между UPS Idiff находятся в фазе
(активная мощность).
Чем больше фазовый сдвиг, тем больше  разброс мощностей. Если мы теперь станем регулировать
фазу, используя выходную мощность как сигнал обратной связи, то сможем уменьшить рассогласование фаз. Введение в уравнение
управления члена со скоростью изменения мощности позволит ускорить синхронизацию и обеспечит возможность синхронизации с внешним
байпасом. Окончательно, уравнение управления примет вид:
Fn = Fn-1 - K1(Pn) - K2(dPn)
где: Fn - частота;
Fn-1- предыдущее значение частоты;
Pn - выходная мощность ИБП;
K1 и K2 - коэффициенты.
Измерение выходной мощности производится 3000 раз в секунду. Так же часто происходит и
корректировка частоты. Индикатором внутреннего сбоя (например, выход из строя транзистора инвертора) является получение в расчете
отрицательного значения. В этом случае UPS немедленно переходит на байпас (функция "selective tripping").
Кроме увеличения надежности и наращивания мощности системы, технология Hotsync™ позволяет
отключать один из UPS,
не выключая других UPS.
Это также позволяет обойтись без внешнего байпаса. | 
