یو پی اس یک منبع تغذیه الکترونیکی است که وظیفه اصلی آن، تامین بدون وقفه توان مورد نیاز بار مصرفی می باشد ، این سیستم بین برق شهر و دستگاه مصرف کننده قرار گرفته علاوه بر تثبیت و تنظیم برق شبکه مانع از نفوذ نویز و اختلالات شبکه به تجهیزات حساس مصرف کننده می گردد . همچنین یو پی اس به عنوان منبع توان بدون وقفه با استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری ، برق مورد نیاز تجهیزات مصرف کننده را تامین می نماید.
همه چیز درباره یو پی اس
از مهمترین کارایی های UPS یو پی اس در زمانی می باشد که برق شهری قطع می شود که بلافاصله وبدون وقفه دستگاه یو پی اس وارد مدار می شود وبرق مصرفی لازم را تامین می نماید به نحوی که نیازی به RESET کردن یا خاموش کردن دستگاه مورد استفاده باشد . سیستم یو پی اس وظیفه حفاظت از وسایل الکتریکی حساس در برابر نوسانات برق را دارد و این سیستم از تعمیرات و عقب افتادگی های هزینه‌دار جلوگیری به عمل می آورد. در واقع یو پی اس علاوه برب محافظت از دستگاه‌های الکتریکی حساس، ثبات جریان برق تقویتی فراهم می آورد که به آنلاین ماندن برنامه های حساس کمک شایانی می‌نماید.
مزایای استفاده از سیستم یو پی اس
استفاده از یک انرژی پشتیبان همانند سیستم تامین انرژی بدون وقفه یو پی اس علاوه بر کمک به حل مشکلات ناشی از قطع شدن جریان برق ، محافظت دربرابرقطع کلی برق را نیز فراهم می سازد. دستگاه یو پی اس دارای فیلترهای الکترونیکی بوده که باعث حذف نویزها و نوسانات برق شهری می شود و محافظت از مصرف کننده ها را در برابر رعد و برق و ولتاژ بالا بعهده دارد و جریان برق یکنواختی با شکل موج ثابت به مصرف کننده ارسال می کند . یو پی اس هایی که برای کاربردهای معمولی استفاده میشوند از نوع ONLINE با باتری تک سلولی سرب -اسید و یا نیکل -کادمیوم و توان ۵۰۰ تا ۲۰۰۰ آمپر متر اند که قیمت ۵۰۰ تا ۱ میلیون تومان را دارند. UPS های بزرگتر دارای توان بیشتر و همچنین کیفیت برق خروجی بالاتر هستند. یوپی اس ها در انواع گوناگون و اندازه های متفاوتی وجود دارند.
هر چه INVERTER یک دستگاه یوپی اس قویتر باشد توان و قدرت یو پی اس بیشتر می شود. به عبارت دیگر می توان تعداد و توان تجهیزات بیشتری را پشتیبانی نمود از طرفی هرچه باتری های به کاررفته در یوپی اس از ظرفیت بالاتری برخوردار باشند ، زمان برق دهی در هنگام قطعی برق شهر بالاتر خواهد رفت . UPS های مختلف دارای ویژگی های گوناگونی مانند آلارم های هشدار به هنگام بروز خطا یا اضافه بار ، نرم افزارکنترل کامپیوتر به منظور ذخیره کردن اطلاعات و خاموش کردن کامپیوتر و امکانات دیگر می باشند.
انواع یو پی اس
استانداردها ، انواع مدل این دستگاه را از لحاظ فناوری و معماری ساخت به ۳ دسته‌ی کلی تقسیم کرده که می توانید
در این بخش انواع این سیستم ups را با توضیحات کامل هر مدل به صورت کامل مطالعه نمایید و با آنها آشنا شوید
مدل آفلاین (OFFLINE)
مدل آنلاین (ONLINE)
انواع مدل لاین اینتر اکتیو (LINE INTERACTIVE)
یو پی اس آفلاین (OFF LINE)
این دسته از UPS ها هنگام قطع برق و به عنوان منابع جایگزین فعال می شوند.
یو پی اس آنلاین (ON LINE)
در شرایط طبیعی، تأمین خروجی در این نوع UPS ها پس از تصحیح ورودی یعنی پاک سازی ورودی از نویز و احیاناً سطح ولتاژ ورودیانجام می پذیرد. تنها در مواقعی همچون بروز نقص فنی ،OVER LOAD یا افزایش خارج از رنج دما، یو پی اس به مد BYPASS می رود.
یو پی اس لاین اینتراکتیو (LINE INTERACTIVE)
در شرایط عادی این UPS ها ورودی از طریق BYPASS به ترانسفورماتور منتقل می شود در این هنگام TRANSFORMATOR به عنوان شارژر عمل کرده و در نهایت از همین طریق خروجی AC تأمین می شود .
اجزا یو پی اس از ۴ بخش تشکیل می شود
یکسو کننده شارژ (رکتیفایر)
باتری (همه چیز در مورد باتری)
مبدل DC به AC (اینورتر)
کلید غیر هادی (سوئیچ)
رکتیفایر
به طور ساده می‌توان گفت که یک رکتیفایر در دستگاه منبع برق اضطراری وظیفه دارد تا جریان متناوب را به جریان مستقیم تبدیل کند ( یعنی تبدیل AC به DC) . سه حالت کلی از رکتیفایر وجود دارد که می‌توان از آنها برای به دست آوردن جریان DC استفاده کرد. نوع اول رکتیفایر IGBT ، نوع دوم رکتیفایر Diode+IGBT و در نهایت نوع تریستور می‌باشد.
باتری
باتریها بخشی از منبع تغذیه بی وقفه هستند که در زمان عدم وجود جریان برق شهری ، وظیفه رساندن انرژی به دستگاه‌های وصل شده به خروجی را دارند. به همین خاطر می‌توان گفت که یکی از مهمترین اجزا است. البته باید خاطر نشان کرد که در صورتی که برق شهری دچار نوسان یا فرکانس غیرطبیعی هم باشد تامین برق دستگاه‌های خروجی بر عهده باتری است. بیشتر باتریهای دستگاه برق اضطراری از نوع سیلد اسید است. این باتریها کاملا توسط لایه‌هایی محافظ از جنس فیبر و دیگر محافظ‌ها پوشیده شده تا از هرگونه نفوذ رطوبت و دیگر عوامل مخرب در امان باشند.
اینورتر
یک اینورتر وظیفه دارد تا جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل کند. به طور کلی می‌توان گفت که خروجی یک اینورتر باید تقریبا معادل ولتاژ برق شهری باشد. این سیستم تنها در منابع برق اضطراری کاربرد ندارد بلکه در مجموعه‌هایی مانند سلول‌های خورشیدی نیز کاربرد فراوانی دارد. اینورترها را بر اساس این که شکل موج خروجی آنها به چه صورتی است به ۳ دسته اصلی تقسیم می‌کنند. دسته اول اینورتر با خروجی شبه سینوسی ، دسته دوم اینورتر با خروجی سینوسی و دسته سوم اینورتر با خروجی تمام سینوسی و بدون زمان سوئیچ است.
به طور خلاصه اصول کار یک UPS در ساده ترین ساختار خود به این شکل است که بار در حالت معمول از ورودی AC تغذیه می کند و همزمان با یکسوسازی ورودی AC توسط شارژر و تبدیل آن به جریان DC باتری را شارژ می کند. بلافاصله در صورت اینکه ورودی AC قطع شود و یا نا مناسب تشخیص داده شود، INVENTER با تبدیل ولتاژ DC باتری به برق AC ولتاژ بار را بدون وقفه در کار تامین می کند. در حال حاضر طبق استاندارد UPS ها دارای تکنولوژی همچون Off Line،Line Interactive، Online Double Conversion می باشند.
رنج و توان دستگاه ها
UPS ها دارای توان های مختلفی می باشند که نسبت به میزان توان بار مصرفی , محاسبه و طراحی می گردد که معمولا توان این دستگاه با واحد ولت آمپر (VA) نشان داده می شود. که شکل های متداول بازار به این صورت ۶۰۰VA، ۱KVA، ۱٫۵KVA، ۲KVA، ۶KVA، ۱۰KVA، ۱۵KVA، ۲۰KVA می باشد .
زمان برق دهی Backup Time
زمان برق دهی دستگاه یو پی اس متناسب با باتریهای مخصوص سیلد لید اسید Sealed Lead Acid که به آنها متصل می شود , است و واحد باتریها آمپرساعت است که با زمان برق دهی نسبت مستقیم دارد. نحوه قرار گیری باتریها به سه حالت می باشد:
باتریهای External درکنار یو پی اس و در درون case جداگانه قرار می گیرند.
باتریها داخل دستگاه UPS قرار می گیرند.
در بیشتر مواقع UPS ها قابلیت نصب باتری بصورت Internal و External را بطور همزمان دارند.
موارد مهم استفاده از یو پی اس
هر وسیله که از برق استفاده می کند احتمالا نیاز به یو پی اس دارد اما در این میان حیاتی ترین وسایل به صورت حتمی احتیاج به این وسیله دارند از جمله مراکز درمانی ، آزمایشگاهی یا شرکت های صنعتی ، تولیدی یا مکان هایی که از نظر دما و رطوبت باید همیشه در یک سطح خاص نگهداری شوند ، سرورها و جاهای مختلف دیگر که مهمترین بخش های استفاده از یو پی اس را در چند تیتر زیر می توانید مطالعه نمایید.
آسانسور
آسانسورها مهمترین وسیله برای جابجایی بین طبقات مختلف است. این دستگاه باید همواره در حال کار باشد به همین خاطر نیاز به تجهیزات منبع تغذیه بی وقفه دارند. اگر سیستم برق اضطراری برای آسانسور وجود نداشته باشد و برق حتی برای چند دقیقه قطع شود، استرس زیادی برای افراد داخل آسانسور پیش خواهد آمد.بدین منظور از دستگاه یو پی اس در کنار تابلو Black Out برای توقف در اولین مکان بعد از قطعی برق استفاده می شود.
دوربین مداربسته
جالب است بدانید که یکی از ترفندهای سارقان برای از کارانداختن تجهیزات امنیتی خانه یا محل کار شما این است که جریان برق را قطع کنند. اما شما می‌توانید پیشدستی کرده و یک برق اضطراری برای خود تهیه کنید. یو پی اس های دوربین مداربسته اغلب دارای اندازه کوچکی هستند تا بتوانید آن را در فضاهای کوچک نگهداری کنید.
تجهیزات پزشکی
همانطور که می‌دانید جریان پرنوسان و ناپایدار برق در کشورهای در حال توسعه یکی از بزرگترین معضلات در مراکز حساس است. قطعی برق می‌تواند آسیب زیادی به تجهیزات پزشکی وارد کرده و یا این که آنها را به کلی از کار بیاندازد. به همین دلیل نیاز است که کلیه بخش‌های مراکز درمانی پزشکی به یو پی اس متصل شوند.
کرکره برقی
روزهای گرم تابستان که مصرف برق افزایش پیدا می‌کند، عموم مردم به علت قطعی برق و از کار افتادن کرکره‌های برقی با مشکلات زیادی مواجه میشوند. به همین خاطر استفاده از یک سیستم برق اضطراری ضروری شده است. اما نکته مهم پیش از خرید یک مبنع تغذیه بی وقفه این است که نوع موتور کرکره خود را تشخیص داده و سپس مطابق آن خریداری کنید.
کامپیوتر
ممکن است شما هم بر روی کامپیوتر شخصی خود اطلاعات مهمی داشته باشید که لازم باشد همیشه از آنها محافظت شود. بسیاری از پردازش‌ها مانند امور مربوط به بورس ، رایانه‌های مربوط به ترددهای هوایی ، تجهیزات مربوط به امور نظامی اهمیت ویژهای دارند. به طوری که قطع شدن برق برای چند ثانیه می‌تواند خسارت‌های فراوانی را به وجود آورد. به همین خاطر نیاز است که از سیستم برق اضطراری برای آن استفاده شود.
یخچال
نیاز به نگهداری برخی از وسایل در فضای آزمایشگاهی و درمانی در مراکز زیادی مورد نیاز است. این در حالی است که اگر جریان برق قطع شود، با مشکلات زیادی مواجه خواهند شد. اما نکته مهم در تهیه یک منبع تغذیه بی وقفه برای یخچال این است که دستگاه‌هایی که شامل موتور و سیم پیچی هستند را نباید به ups وصل کرد. شما تنها زمانی می‌توانید این کار را بکنید که توان ups بسیار بیشتر از توان مصرفی بار باشد. به همین دلیل پیش از اقدام برای خرید چنین دستگاهی حتما با افراد متخصص ارتباط بگیرید.
پکیج
خوب است بدانید که پکیج‌ها اصولا برای گرمایش از گاز استفاده می‌کنند اما آنها نیاز به برق برای برخی مصارف دیگر هم دارند. مانند مشعل‌ها ، سنسور‌ها و ایجاد انرژی برای پمپ و … . یعنی اگر جریان برق وجود نداشته باشد پکیج از کار می‌افتد و به همین دلیل نیاز به سیستم برق اضطراری وجود دارد.
طریقه نصب یو پی اس
در هنگام نصب یو پی اس برای این که تعمیر یو پی اس، نگهداری ، نصب آن راحتر صورت پذیرد کابینت آن را و یا خود آن را همیشه با فاصله ۱۰۰ سانتی متری از کنار دیوار قرار دهید. در کنار یو پی اس لیستی از اقلام و وسایل جانبی وجود دارد. آن ها را بررسی کنید و در صورت کامل نبودن اجزای این لیست می توانید با شرکت ارسال کننده تماس حاصل کنید و موضوع را اطلاع دهید. دمای مکانی که یو پی اس در آنجا نصب میشود بسیار مهم است و بهتر از بین۱۰ تا ۴۰ درجه سانتی گراد باشد. اگر دما از ۴۰ درجه بالاتر رفت ups به میزان ۱۰ الی ۱۲ درصد در هر ۵ درجه سانتی گراد ظرفیت بارش را کاهش می دهد که این ارتباط مستقیم با عمر دستگاه دارد و آسیب پذیر است. یو پی اس و باتری یو پی اس بدور از مکان هایی که در معرض گرد و غبار، رطوبت، دمای گرم قرار گیرد و در یک محیط تمیز با تهویه مناسب برای سیستم ups و بهتر است در داخل کابینت قرار گیرد. دما دلیل اصلی کاهش طول عمر مفید و میزان کارائی بهتر باطری یو پی اس است. کابینت ها باید دارای محفظه برای تهویه مناسب و همچنین فن خنک کننده باشند تا ups و باطری ups در دمای مناسب ۱۵ الی ۲۵ درجه سانتی گراد کار کنند و دچار مشکل نشود.
مدار شماتیک UPS
منبع تغذیه اضطراری یا منبع برق بی وقفه (UPS) یک دستگاه الکتریکی است که هنگامی که منبع تغذیه ورودی یا برق قطع می شود، برق اضطراری را به کار می اندازد. یو پی اس با سیستم برق اضطراری یا ژنراتور آماده به کار متفاوت است که با تامین انرژی ذخیره شده در باتری ها، ابررایانه ها و یا فلاش ها حفاظت نزدیک به فوری را از وقوع قطع برق ورودی فراهم می کند. زمان کارکرد باتری بیشترین منبع برق اضطراری نسبتا کوتاه است (فقط چند دقیقه) اما برای شروع یک منبع برق آماده به کار یا به درستی بسته بودن تجهیزات محافظت شده، کافی است.
یک یو پی اس به طور معمول برای محافظت از سخت افزار مانند رایانه ها، مراکز داده، تجهیزات ارتباطات مخابراتی و یا سایر تجهیزات الکتریکی استفاده می شود، در حالی که یک اختلال برق غیرمنتظره می تواند صدمات، تلفات، اختلال در کسب و کار جدی و یا از دست رفتن داده ها را ایجاد کند. واحد های UPS در اندازه های مختلف از واحد هایی طراحی شده اند که برای محافظت از یک کامپیوتر بدون مانیتور تصویری (حدود ۲۰۰ ولت آمپر) به واحد های بزرگ که تمام مراکز داده یا ساختمان ها را تأمین می کنند، متصل شوند. بزرگترین در جهان، سیستم ذخیره سازی باتری ۴۶ مگاواتی (BESS)، در فیربنکس، آلاسکا، تمام شهرها و جوامع روستایی نزدیک در طول قطع برق را متوقف می کند.
مرحله نهایی کار یو پی اس
در نهایت هنگامی که نوسانات ولتاژ به حد مشخص تنظیم شده در رله رسید، مدار اصلی یا بای پی عبور جریان قطع و مدار خروجی باتری بکار می افتد و جریان باتری وارد یک بورد اصلاحگر می شود و کیفیت برق بالاتر میرود. بورد تنظیمی اشاره شده فقط در یو پی اس های با کیفیت برق خیلی بالا تعبیه میشود. در نهایت جریان وارد یک اینورتر میشود تا مجددا به جریان متناوب تبدیل شود.
مجله اینترنتی خرید ناب سعی دارد شناخت کلی از دستگاه هایی که کاربردی زیادی در بین مصرف کنندگان را به شما معرفی کند تا در صورت نیاز بتوانید تصمیم درستی را اتخاذ کنید.
