کاربرد UPS در ساختمان

الزام برق اضطراری در ساختمان

علی‌رغم پیشرفت‌‌های صورت گرفته، مانند کامپیوتر‌های مبتنی بر ریزپردازنده و سیستم‌‌های کنترل فرایند، هنوز هم این دستگاه‌ها به ناهنجاری‌های برق مانند قطع برق، نوسانات و پالس نویز بسیار حساس هستند. با اینکه تأسیسات برق تمام تلاش خود را برای تأمین برق ثابت و نسبتاً پایدار انجام می‌دهند. اما هیچ تضمینی برای خدمات بدون مشکل وجود ندارد. به همین دلیل استفاده از دستگاه UPS مانند گرفتن بیمه‌نامه در برابر پیامد‌های غیرقابل پیش‌بینی برقی است. با این اوصاف و با توجه به کار برد فراوان دستگاه یو اس پی، از این دستگاه در ساختمان‌های مختلفی استفاده می‌شود. در این مقاله به انواع کاربرد‌های UPS در ساختمان ها می‌پردازیم و دلیل استفاده و نیاز به این دستگاه را بررسی می‌کنیم.

 

UPS در کجا استفاده می‌شود؟

منازل

برق شهری و برق مصرفی منازل گاهی دچار نوسان می‌شود. همچنین در سال‌های اخیر با قطعی مکرر برق مواجه بوده‌ایم. در این شرایط دستگاهی برای محافظت و همچنین تامین برق وسایل  مورد نیاز است. زیرا لوازم برقی خانگی به نوسان برق حساس هستند و پس از مدتی دچار مشکل می‌شوند. این مسئله مخصوصا برای وسایل برقی متعدد و گران‌قیمت منازل حائز اهمیت است. برای جلوگیری از مشکل نوسانات و قطعی برق می‌توان از دستگاه UPS، هم برای تامین برق و هم محافظ برق استفاده کرد. زیرا UPS  دستگاهی است که با قرار گرفتن بین منبع برق شهری و وسایل مصرفی باعث تثبیت برق ورودی می‌گردد. و از نفوذ نویز و نوسان جلوگیری می‌کند. برای منازل از دستگاه‌های یو پی اس کوچک (توان ۵۰۰ الی ۵۰۰۰ آمپر) استفاده می‌شود.

 

بیشتر بخوانید: یو پی اس خانگی چیست؟ راهنمای انتخاب بهترین یو پی اس UPS خانگی

 

همچنین استفاده از UPS در ساختمان در ساعات کم‌مصرف و یا در پیک مصرف، علاوه بر کاهش هزینه موجب بهینه شدن برق مصرفی و افزایش طول عمر وسایل می‌گردد. (دستگاه یو پی اس قادر است در زمان افت مصرف برق، انرژی را در باتری خود ذخیره کند. و در زمان پیک مصرف برق به جای استفاده از برق شهری، از انرژی ذخیره شده در باتری خود برای روشن نگه داشتن وسایل برقی استفاده کند.)

وجود UPS در ساختمان مسکونی علاوه بر محافظت از وسایل برقی گران قیمت و افزایش طول عمر آنها، برای تامین برق اضطراری دوربین ‌های مداربسته، دزدگیر اماکن و … نیز ضروری است.

مراکز داده

UPS در کجا استفاده می‌شود؟

داده‌ها برای هر تجارت و کسب‌وکاری که داشته باشید بسیار مهم هستند. مانند داده‌‌های مربوط به خدمات مراقبت‌‌های بهداشتی، داده‌های بانکداری ۲۴ ساعته یا پردازش سفارشات. زیرا شما روی شبکه‌ها و سیستم ‌هایی که این داده‌ها را مدیریت و ذخیره می‌کنند سرمایه‌گذاری کرده‌اید. و هرگونه وقفه و مشکل در منبع تغذیه و جریان برق می‌تواند ویرانگر باشد. از این رو در تمامی مراکز داده از انواع دستگاه UPS استفاده می‌شود.

مراقبت‌‌های بهداشتی: بیمارستان‌ها، کلینیک‌ها و خانه ‌های سالمندان

UPS در کجا استفاده می‌شود؟

یکی از کاربرد‌های مهم دستگاه UPS، استفاده UPS در ساختمان بیمارستان‌ها، کلینک‌ها و … است. زیرا در محیط مراقبت‌های بهداشتی؛ منبع تغذیه و جریان برق قابل اعتماد، مسئله مرگ و زندگی است. برای ارائه مراقبت با کیفیت، باید مطمئن باشید که وسایل برقی مهم و حیاتی به طور صحیح و بدون وقفه، به صورت ۲۴ ساعته و ۷ روزه کار می‌کنند.

بانک‌ها و مراکز بیمه

از آنجایی که فعالیت‌‌های موسسات مالی از اهمیت بالایی برخوردارند؛ نیاز است که پیش‌بینی‌‌های کارآمد و آمادگی لازم برای مواقع ضروری داشته باشند. یکی از این پیش‌بینی‌ها در زمان قطعی برق است. در صورت رفع این مشکل به راحتی می‌توانند پاسخگوی مشتریان و مراجعین خود باشند. با توجه به این که بانک‌ها بیشتر از تجهیزات و سیستم‌‌های برقی مانند کامپیوتر و سرور‌های بزرگ استفاده می‌کنند، بنابراین حتما نیاز به UPS در ساختمان خود دارند. همچنین سیستم‌های کوچک پرداخت مانند دستگاه‌های خودپرداز نیز به منبع تغذیه اختصاصی نیاز دارند. دستگاه‌های خودپرداز از UPS آنلاین استفاده می‌کنند تا از ناهنجاری‌های احتمالی در منبع تغذیه آنها محفاظت کند.

کاربرد UPS در مخابرات

تضمین برق شبانه روزی حتی برای دورافتاده‌ترین سایت‌‌های مخابراتی در صورت استفاده از دستگاه UPS در ساختمان آنها امکان‌پذیر است. بدون استفاده از UPS، هرگونه اختلال در منبع تغذیه می‌تواند درآمد از دست رفته و نارضایتی مشتری را به همراه داشته باشد.

کاربرد یو پی اس در صنایع

UPS در کجا استفاده می‌شود؟

صرف نظر از اینکه در صنایع چه چیزی تولید می‌شود، توقف تولید به معنای از دست دادن بهره‌وری است. علاوه بر این مشکل، وقفه در منبع تغذیه و جریان برق می‌تواند برای تجهیزات مضر و برای کارکنان خطرناک باشد. با استفاده از یک سیستم برق اضطراری ساختمان (UPS)، کسب‌وکارها می‌توانند همیشه در حال فعالیت و تولید باشند. برای اینکه صنایع بتوانند روی قوی نگه داشتن فرایند‌های تولید، کارکنان و رضایت مشتریان تمرکز کنند، کافی است برای اطمینان از منبع تغذیه از UPS در ساختمان کاری خود استفاده کنند.

 

مطالب مرتبط: یو پی اس صنعتی چیست؟ ( راهنمای انتخاب بهترین یو پی اس صنعتی)

 

دسته‌بندی دیگر از کاربرد UPS در ساختمان ها

همانطور که در بالا گفته شد، بیشترین استفاده UPS در ساختمان مربوط به مشاغل است. بنابراین در یک جمع‌بندی و به صورت کلی کاربرد یو پی اس در ساختمان را می‌توان به دو دسته زیر تقسیم‌بندی کرد:

 

کاربرد یو پی اس برای حفاظت از سیستم‌های کامپیوتری

UPS در کجا استفاده می‌شود؟

گرایش روز افزون کسب‌وکارها به تجهیزات کامپیوتری و شبکه‌ها، الزامات تامین منبع تغذیه مناسب را افزایش داده است. در مشاغل بزرگ؛ مراکز داده گسترده و سرور‌های اصلی نیاز به UPS ‌های بزرگتر برای تامین برق ضروری و پشتیبان‌گیری از عملیات‌های خود دارند.

در مشاغل رو به رشد؛ سیستم ‌های کامپیوتری بزرگ و تجهیزات جانبی معمولاً با یو پی اس و باتری‌‌های با ظرفیت بالا، پشتیبانی می‌شوند. این UPSها ممکن است در خود اتاق کامپیوتر یا در یک محلی جداگانه در نزدیکی دیتاسنتر باشد. یو پی اس ها از تجهیزات در برابر تمامی مشکلات منبع تغذیه و جریان برق محافظت می‌کند. ظرفیت باتری UPS اگر درست انتخاب شده باشد برق تجهیزات را کاملا در طول قطعی برطرف می‌کند.

در شبکه‌‌های کوچکتر و با تعداد سیستم کمتر نیز که دارای فقط یک یا چند سرور محدود هستند، از UPSهای کوچکتر استفاده می‌شود. این UPSها اغلب دارای باتری خودکار هستند. حداقل نیاز به UPS در ساختمان این کسب‌وکارها، جهت سرورها و ایستگاه‌های کاری مهم است. ظرفیت باتری برای پشتیبانی معمولاً به مقدار مورد نیاز برای خاموش شدن منظم شبکه محدود می‌شود.

و در نهایت در کسب‌وکار‌هایی با تعداد محدود تجهیزات کامپیوتری نیز وجود UPS در ساختمان آنها یک نیاز ضروری است. زیرا اتصال کامپیوترها به UPS از آنها در برابر نواسانات و قطع برق محافظت می‌کند. وقتی کامپیوترها به طور ناگهانی و نامناسب خاموش می‌شوند، می‌تواند به قطعات داخلی کامپیوتر آسیب برساند.

نکته: به دلیل میزان توان پرینتر لیزری، اتصال پرینتر لیزری به UPS توصیه نمی‌شود. به جای آن، پرینتر لیزری را فقط به محافظ برق متصل کنید.

 

کاربرد یو پی اس برای حفاظت از فرایندها

UPS در کجا استفاده می‌شود؟

چندین سال است که برخی از صنایع از UPS به عنوان یک برنامه کاربردی، که نیاز به کنترل مداوم فرایند دارد، استفاده می‌کنند. این صنایع بیشتر شامل تأسیسات تولید برق (چه فسیلی و چه هسته‌ای) و کارخانه‌ها و پالایشگاه‌‌های پتروشیمی است.

اخیراً ، انواع دیگر شرکت‌‌های صنعتی (کارخانه ‌های تولید خمیر کاغذ، کاغذ، فولاد، تولید دارو و …) نیز برای کنترل فرایند‌های خود، نیاز به UPS ها را احساس کرده و از آن استفاده می‌کنند.

فرایند‌هایی مانند سامانه سرپرستی و جمع‌آوری داده‌ها (SCADA)، سیستم‌های مدیریت انرژی (EMS)، کنترل دیگ بخار و ابزار‌های مبتنی بر ریزپردازنده، وجود منبع تغذیه و جریان برق مطمئن را بسیار ارزشمند کرده است. همچنین در تأسیسات تولیدی کوچکتر فرایندهای امکانات تولید خودکار یا یکپارچه، با استفاده از پایگاه‌‌های داده و استفاده از تکنیک‌های آماری کنترل فرایند، همگی نیاز به برق مطمئن و منبع تغذیه اضطراری یا همان UPS در ساختمان را دوچندان کرده است.

علاوه بر صنایع که در بالا گفته شد، بیمارستان‌ها و سایر مراکز مراقبت‌های بهداشتی نیز باید دارای برق اضطراری برای فرایند‌های خود، مانند عملیات آزمایشگاهی مهم باشند. عملیات آزمایشگاهی مهم شامل تجهیزات آزمایش مبتنی بر ریزپردازنده است.

نوسانات برق می‌تواند باعث ایجاد خطا در داده‌‌های آزمایش شود. و آزمایش‌های مهم و گران قیمت را می‌تواند به طور کامل خراب کند.

هزینه‌‌های خرابی، داده‌‌های از دست رفته و محصول خراب یا آسیب دیده، همگی از عوامل انتخاب UPS در ساختمان ها هستند. اکثر سازندگان کامپیوتر و DCS برای سیستم‌هایی که نصب می‌کنند؛ سیستم‌های UPS و موتور برق اضطراری ساختمان را به مشتریان خود توصیه می‌کنند.

نتیجه‌گیری

سه حالت اولیه وجود دارد که خرید یو پی اس و استفاده از UPS در ساختمان ها را ضروری می‌کند. اولین مورد، برنامه‌هایی هستند که در زمان قطع برق نیاز به خاموش شدن ایمن و با نظم کامپیوترها یا تجهیزات پردازشی دارند. به عنوان مثال می‌توان به مواردی اشاره کرد که در آن داده‌های کامپیوتری باید ذخیره شوند تا از ازدست رفتن آنها جلوگیری شود. (حفظ این داده‌ها به شروع مجدد و سریع فرایند کمک می‌کند.)

حالت دوم، عملیات‌‌هایی است که در آن باید در تمام زمان قطعی برق نیز آن عملیات ادامه داشته باشد. در این موارد، منبع تغذیه متناوب UPS می‌تواند پشتیبانی گسترده‌ای ارائه دهد.

حالت سوم، زمانی است که نوسانات برق ممکن است باعث ایجاد خطا در داده‌های آزمایش شود. عواقب این اشتباه را تصور کنید اگر یک کامپیوتر یک ورودی داده را به جای ۲۰۰۰ ، ۲٫۰۰۰ بخواند. یا اگر یک سیستم کنترل توزیع شده (DCS) که یک فرایند تصفیه فرار را کنترل می‌کند‌، دچار نقص داده مشابهی شود.

مجموعه UPSهای هوگون می‌توانند تجارت شما را همیشه فعال نگه دارند. و به شما این امکان را می‌دهد تا بر روی نقاط ضعف فرایندهای تولید، کارکنان و رضایت مشتریان تمرکز کنید.

یو پی اس صنعتی چیست؟ | راهنمای انتخاب بهترین یو پی اس صنعتی

راهنمای انتخاب بهترین یو پی اس صنعتی

در ابتدا برای درک بهتر مفهوم یو پی اس صنعتی پیشنهاد میکنیم مقاله یو پی اس چیست؟ را از دست ندهید. یو پی اس‏ ها (UPS) یا سیستم‏های تغذیه بدون وقفه، از حدود چهل سال پیش در دسترس و مورد استفاده هستند و دامنه استفاده از آنها به دلیل اهمیت بالایی که دارند روز به روز در حال گسترش است. از یو پی اس برای محافظت از تجهیزات حساس در مقابل مشکلات تغذیه الکتریک مثل انواع نوسانات ولتاژ و قطعی کامل شبکه برق استفاده می‏شود. یو پی اس سه کارکرد عمده دارد:

  • در مواقع بروز اشکال در شبکه برق، تجهیزات را آماده به کار نگه می‏دارد.
  • از تجهیزات در مقابل افت و خیز و نوسانات شبکه برق محافظت می‏کند.
  • از داده ‏های موجود بر روی وسایل ذخیره‏ کننده داده در صورت بروز اختلال یا قطعی تغذیه اصلی محافظت می‏کند.

امروزه در صنایعی مانند نفت و گاز، آب و فاضلاب، دریایی، معدنی، هسته ‏ای و تولید و توزیع برق می‏توان انواع یو پی اس را مشاهده کرد. سیستم‏های یو پی اس استاندارد که در اغلب ساختمان‏های اداری دیده می‏شود و سیستم‏های یو پی اس صنعتی که بیشتر در محیط‏های سخت و صنعتی دیده می‏شود. بنابراین برای یک فعال صنعتی که هزینه و قابلیت اطمینان هر دو از اهمیت بالایی برخوردار است، لازم است تفاوت بین این دو یو پی اس را بداند.

سیستم‏های یو پی اس‏ صنعتی اغلب مجهز به ابزارهای آنالوگ هستند و لذا به جهت ظاهری با یو پی اس‏های معمولی تفاوت دارند. همچنین یو پی اس‏‏ های صنعتی به دلیل دارا بودن محفظه ‏های مقاوم، فیلتر و برخی تجهیزات دیگر معمولا در مقایسه با یک یو پی اس معمولی با همان ظرفیت، دارای ابعاد بزرگتری هستند.

یو پی اس صنعتی چیست؟

اهمیت استفاده از یو پی اس صنعتی

معدنی را تصور کنید که دچار خاموشی شده و دستگاه‏های تهویه یا تخلیه گاز از کار افتاده است. در این حالت معدن باید به سرعت تخلیه شود تا معدنچیان دچار کمپود اکسیژن نشوند یا در معرض انفجارات ناگهانی نباشند. یا یک خط تولید را تصور کنید که از ماده اولیه پلاستیک برای ساخت محصول نهایی خود استفاده می‏کند. در صورتی که این خط تولید با مشکل قطعی برق مواجه شود ممکن است پلاستیک درون لوله ‏ها سفت شوند که تمیزکردن آن یک کار طولانی و طاقت‏ فرسا خواهد بود. بنابراین قطعی یا بروز اختلال در شبکه برق ممکن است گاهی تا میلیون‏ها دلار به یک صنعت خسارت وارد کند. در صورتی که توان الکتریکی مورد نیاز سیستم‏ها بصورت پایدار تامین گردد تا حد بسیار زیادی می‏توان از بروز این اتفاقات جلوگیری کرد. اما زمان قطعی یا بروز اختلال در شبکه برق معمولا از قبل مشخص نیست و لذا استقرار تجهیزاتی جهت تامین برق اضطراری ضرورت دارد و این کار در صنعت توسط یو پی اس‏ های صنعتی انجام می‏شود. باطری UPS صنعتی در مواقع بحرانی وارد مدار شده و برق مصرفی بارهای متصل را فراهم می‏کند.

 

کاربرد یو پی اس صنعتی چیست؟

یو پی اس‏ های استاندارد معمولا بر مبنای گزینه ‏های محدودی طراحی و ساخته می‏شوند و برای پاسخگویی به نیازهای کاربر در یک محیط کنترل‏ شده مثل یک مرکز داده یا محیط صنعتی کوچک مناسب هستند این در حالی است که یو پی اس صنعتی را می‏توان طبق مشخصات کاربر سفارشی و مهندسی کرد و بیشتر اوقات نیز مجموعه ‏ای از اسناد مربوط به طراحی به مشتری ارائه می‏شود. حتی ممکن است مشتری یو پی اس درخواست لیست قطعات (BOM) را داشته باشد که این سند نیز توسط سازنده تحویل مشتری می‏گردد. به همین جهت نصب و راه ‏اندازی یک UPS صنعتی ممکن است چندین ماه به طول بیانجامد چرا که هر یو پی اس مطابق با نظرات فنی منحصر به فرد مشتری طراحی و ساخته می‏شود، در حالیکه این زمان برای UPS ‏های معمولی چند هفته است.

یو پی اس ‏های استاندارد معمولا نباید در دمای بیشتر از ۴۰ درجه سانتیگراد نگهداری شوند. اما یک یو پی اس صنعتی می‏تواند از ۱۰- تا ۵۵+ را تحمل کند. همچنین یو پی اس صنعتی باید بتواند در شرایط سختی مثل مرطوب بودن هوا، وجود گرد و خاک، پاشش آب در مکان‏هایی مثل کارخانه ‏ها یا معادن نیز به درستی کار کند. یو پی اس صنعتی همچنین به گونه ‏ای طراحی می‏شود که در برابر درجات بالاتری از ارتعاش دوام داشته باشد.

یو پی اس صنعتی از لحاظ طول عمر نیز با یو پی اس‏ های استاندارد تفاوت دارد. یک یو پی اس صنعتی عمری بین ۲۰ تا ۳۰ سال دارد. در واقع قطعات الکتریکی مورد استفاده در آن به گونه ‏ای طراحی و انتخاب شده ‏اند که عمری طولانی داشته باشند و معمولا تامین‏ کنندگان یو پی اس صنعتی، در دسترس بودن قطعات یدکی و خدمات پشتیبانی را در این مدت تضمین می‏کنند. موضوع پشتیبانی یو پی اس‏های صنعتی اهمیت فوق‏ العاده بالایی دارد که چه اگر بخشی از آن دچار اشکال شود، باید به یک روش سفارشی بازسازی و تعمیر شود. در حالیکه در یو پی اس‏ های استاندارد، هر ایرادی با استفاده از قطعات استاندارد موجود در بازار مرتفع می‏گردد.

یو پی اس صنعتی چیست؟

 

بیشتر بخوانید: یو پی اس خانگی چیست؟ (راهنمای انتخاب بهترین یو پی اس (UPS) خانگی)

 

تفاوت یو پی اس صنعتی تکفاز و سه ‏فاز

یو پی اس‏ های استاندارد و صنعتی در دو نوع تکفاز و سه ‏فاز عرضه می‏شوند. سیستم یو پی اس صنعتی تکفاز دارای یک ورودی و خروجی است. مدل تکفاز شامل دو رشته سیم است و ولتاژ AC آن، یک موج سینوسی می‏ باشد. ولتاژ استاندارد در کشورها یا مناطق مختلف دنیا متفاوت است. ولتاژ استاندارد در آمریکا ۱۲۰ ولت است و در اروپا و آسیا ۲۳۰ ولت است. سیستم‏های یو پی اس سه ‏فاز در دو دسته تقسیم ‏بندی می‏شوند که عبارتند از: سه‏ فاز ورودی- سه ‏فاز خروجی و سه فاز ورودی- یک فاز خروجی. اگر نیاز به اتصال به منبع سه ‏فاز دارید باید یو پی اس ۳/x تهیه کنید. یو پی اس‏ های ۳/۱ سه فاز ورودی دریافت می‏کنند اما یک فاز را به بار می‏رسانند در حالی که یو پی اس ۳/۳ سه فاز دریافت می‏کند و سه فاز خروجی تحویل بار می‏دهد.

 

تفاوت UPS صنعتی تکفاز و سه ‏فاز شامل موارد ذیل است:

  • هادی یا رسانا: تعداد هادی‏ ها در سیستم تکفاز و سه‏ فاز متفاوت است. یو پی اس تکفاز شامل یک هادی است در حالی که یو پی اس سه‏ فاز برق را از طریق سه هادی تامین می‏کند.
  • موج سینوسی: یو پی اس تکفاز تنها یک موج سینوسی را فراهم می‏کند، در حالی که یو پی اس سه فاز سه موج سیسنوسی هر کدام با اختلاف فاز ۱۲۰ درجه از دیگری را ارائه می‏دهد.
  • تعمیر و نگهداری: امکان سرویس فنی یو پی اس ‏های تکفاز بدون نیاز به جابجایی آنها وجود دارد در حالی که این موضوع برای یو پی اس های سه‏ فاز دشوارتر است.
  • کارایی: برای نیازمندی‏های ساده، یو پی اس تکفاز از یو پی اس سه‏ فاز کارآمدتر است. اما وقتی مصرف بارها بیشتر است، استفاده از سیستم یو پی اس سه‏ فاز ایمن‏تر است.
  • هزینه: تجهیزات یو پی اس سه‏ فاز طول عمر بیشتری دارند، بنابراین در درازمدت مقرون‏ به‏ صرفه ‏تر هستند.
  • کاربرد: برای نیازمندی‏های ساده‏ تر مثل تامین توان الکتریکی خانه ‏ها و مشاغل کوچک، استفاده از یو پی اس تکفاز و برای تاسیسات بزرگ مثل مراکز داده و کارخانجات از یو پی اس سه‏ فاز استفاده می‏شود.

بهترین یو پی اس صنعتی چیست؟

از آنجا که UPS ‏ها با کاربرد صنعتی غالبا منطبق با نیازهای مشتری طراحی و ساخته می‏شوند، لذا بهترین یو پی اس صنعتی دستگاهی است که بیشتری مطابقت را با نیازمندی‏های مشتری دارد. اما به طور کلی هنگام انتخاب یک یو پی اس، موارد زیادی را باید در نظر بگیرید.

برخی از مهمترین معیارهای انتخاب یک یو پی اس صنعتی مناسب عبارتند از:

  • مجموع توان مصرفی
  • شرایط محیط نصب و بهره‏ برداری (شامل رطوبت، ارتعاش، دما، مواد شیمیایی و غیره)
  • تعداد فازهای توان مورد نیاز
  • مدت زمان مورد نیاز برای سرویس ‏دهی
  • نوع باطری مورد نظر

این موارد به عنوان یک راهنمای خرید یو پی اس صنعتی مطرح شد که لازم است پیش از انتخاب و خرید سیستم یو پی اس مدنظر داشته باشید.

همچنین پیشنهاد ما به شما استفاده از راه‏ حل‏ های برند هوگون است. یو پی اس هوگون نامی آشنا و برندی معتبر در زمینه تجهیزات برق اضطراری و یو پی اس است.

یو پی اس خانگی چیست؟ راهنمای انتخاب بهترین یو پی اس (UPS) خانگی

اهمیت استفاده از یو پی اس خانگی

یو پی اس (UPS) یا منبع تغذیه بدون وقفه، در مواقع اضطراری شامل بروز اختلال در شبکه برق یا قطع کامل آن با استفاده از باطری بکاپ اقدام به تامین انرژی الکتریکی مورد نیاز دستگاه‏ها و تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی می‏نماید.

امروزه با گسترس بازار خانه‏ های هوشمند، بسیاری از کارها در منزل به نیروی الکتریسیته وابسته ‏اند. بنابراین بروز هرگونه اختلال در شبکه برق مثل نواسانات لحظه‏ ای یا قطع طولانی‏ مدت آن می‏تواند مختل‏ کننده آسایش و رفاه اهالی منزل باشد. یو پی اس خانگی یکی از انواع یو پی اس محسوب می‏شود که برق اضطراری خانگی را در مواقع بحرانی تامین کرده و می‏تواند از لوازم مهم خانگی مثل یخچال، فریزر، ماشین لباسشویی و ماشین ظرفشویی محافظت کند.

 

کاربرد یو پی اس خانگی چیست؟

مهمترین تجهیزاتی که در منزل ممکن است نیاز به برق اضطراری داشته باشند عبارتند از:
– درب‏های کرکره‏ای: امروزه بسیاری از خانه‏ ها دارای درب‏های موتوردار هستند که با فشار یک دکمه بالا و پایین می‏شوند. درب‏ها هم برای حفظ امنیت و هم محافظت در برابر طوفان کارایی دارند. این در حالی است که قطع برق در شرایط طوفان محتمل است و استفاده از یو پی اس به صاحبخانه اطمینان می‏دهد که در هنگام طوفان می‏تواند درب‏های برقی را ببندد یا وقتی طوفان قطع شد حتی اگر برق‏ قطع بود آنها را باز کند.

– دستگاه‏های الکترونیکی و سیستم‏های امنیتی: اکثر خانه‏ ها دارای سیستم‏های صوتی تصویری هستند. بطور مثال تلویزیون، سینمای خانگی یا کنسول‏های بازی در بیشتر خانه‏ ها یافت می‏شود. همینطور بسیاری از افراد برای اتصال به اینترنت و ارتباط با سایرین از مودم و روتر استفاده می‏کنند. سیستم‏های نظارت تصویری نیز محبوب بسیاری از کاربران خانگی است و آماده به کار بودن آن در زمان قطعی برق یا زمانی که صاحبخانه در منزل حضور ندارد آرامش خاطر زیادی به او می‏دهد.

 

بیشتر بخوانید: یو پی اس چیست؟ (معرفی کامل دستگاه های یو پی اس و انواع آن)

 

– پمپ‏ ها: خانه‏ هایی که دارای استخر شنا هستند برای تمیزنگهداشتن آب به پمپ احتیاج دارند. همچنین افرادی که برای تامین آب به آب چاه متکی هستند و نیز ساکنان طبقات بالا که از پمپ برای افزایش فشار آب استفاده می‏کنند همگی گزینه ‏های خوبی برای بکارگیری برق اضطراری یو پی اس هستند.

– لوازم خانگی اصلی: یو پی اس‏ ها می‏توانند از لوازم خانگی مهم مثل یخچال، فریزر، ماشین لباسشویی و ماشین ظرفشویی از طرق مختلف حفاظت کنند چرا که یو پی اس علاوه بر تامین برق در مواقع اضطراری، از اعمال ولتاژهای غیرمتعارف به تجهیزات جلوگیری می‏کند.

– تجهیزات پزشکی: قطع برق وقتی تجهیزات پزشکی تحت تاثیر آن قرار می‏گیرند می‏تواند تهدیدی برای زندگی باشد. تجهیزات پزشکی خانگی مانند دستگاه‏های تنفس یا تخت‏های پزشکی به طور حتم نیاز به حفاظت قوی دارند. این موضوع در مورد سیستم‏های مربوط به حیوانات خانگی مانند آکواریوم ‏ها نیز صادق است.

 

توان مصرفی برای یو پی اس خانگی

یکی از قطعات موجود در یو پی اس ‏ها اینورتر یا مبدل است. اینورترها ولتاژ DC تولیدشده توسط باطری‏های بکاپ یو پی اس با به ولتاژ AC تبدیل کرده و تحویل بار می‏دهند. با این که اینورترها برق مورد نیاز تجهیزات الکترونیک را تامین می‏کنند اما خودشان نیز برق مصرف می‏کنند. اندازه اینورتر هر چقدر بزرگتر باشد به تناسب برق بیشتری نیز مصرف می‏کند.

علاوه بر اینورتر، فرآیند شارژ باطری نیز باعث اتلاف انرژی الکتریکی می‏شود. اگر باطری دارای مقاومت یک اهم باشد، کاربر به شارژر ۱۱ ولتی احتیاج دارد. این بدان معناست که برای رساندن ۱۰۰ وات به باطری نیاز به ۱۱۰ وات توان الکتریکی داریم. ۱۰ وات باقیمانده به صورت گرمایی از بین می‏رود. علاوه بر این، در هنگام تخلیه باطری نیز کمی اتلاف انرژی الکتریکی داریم. بنابراین در حالت کلی وقتی از یو پی اس استفاده می‏کنید نسبت به حالتی که از برق مستقیم شبکه بهره می‏برید، انرژی الکتریکی بیشتری مصرف می‏کنید چون توان الکتریکی را در باطری‏ های یو پی اس ذخیره می‏کنید و بعدا از آن طی فرآیندی که خود نیازمند مصرف انرژی الکتریکی است استفاده می‏کنید.

 

یو پی اس خانگی یا ژنراتور

هر دو سیستم ژنراتور و دستگاه یو پی اس به گونه‏ای طراحی شده‏اند که در صورت قطع منبع تغذیه اصلی به عنوان یک سیستم پشتیبان مورد استفاده قرار بگیرند اما بین این دو سیستم تفاوت زیادی وجود دارد.

ژنراتور دستگاهی است که انرژی مکانیکی را به الکتریسیته تبدیل می‏کند و معمولا به سوخت‏هایی مثل بنزین، گازوئیل، نفت سفید و غیره نیاز دارد که به عنوان منبع انرژی مکانیکی مورد استفاده قرار می‏گیرند. معمولا زمانی از ژنراتور استفاده می‏شود که نیاز به توان الکتریکی زیاد وجود دارد و لازم است تجهیزات برای مدت زمان طولانی به طور همزمان مورد استفاده قرار گیرند. در یو پی اس، زمان سرویس‏ دهی محدود است و این بستگی به ظرفیت باطری بکاپ و میزان مصرف توان دارد. بنابراین اگر می‏ خواهید برق کل منزل را در مواقع بحرانی یا برق برخی تجهیزات را برای یک مدت طولانی تامین کنید ژنراتور انتخاب خوبی است.

سیستم‏های یو پی اس بر خلاف ژنراتورها می‏توانند بدون وقفه وارد مدار شده و تجهیزات شما را در مقابل نوسانات و یا قطعی برق محافظت کنند چرا که انرژی خود را از باطری تامین می‏کنند و نیازی به راه‏ اندازی ندارند. در واقع هدف از سیستم‏های یو پی اس جلوگیری از خاموشی ناگهانی تجهیزات است و در مدت زمانی که انرژی الکتریکی تجهیزات را فراهم می‏کنند این اجازه را به کاربر می‏دهند که تجهیزات را به صورت امن خاموش کرده یا ژنراتور را فعال کنند. اما در زمان قطعی برق شبکه یک شکاف زمانی بین قطعی برق و راه ‏اندازی ژنراتور وجود دارد. اما در واقع ژنراتورها و سیستم‏های یو پی اس برای محافظت از تجهیزات شما دست به دست یکدیگر می‏دهند و سلامت و کارایی تجهیزات را در مواقع بحرانی تضمین می‏کنند.

یکی از معایب ژنراتور این است که وقتی کار می‏کند اگر از تمام ظرفیت آن استفاده نشود، برق مازاد تولیدی هدر می‏رود. یکی دیگر از معایب آن این است که به علت آلودگی ناشی از دود و سر و صدای زیادی که ژنراتورها دارند معمولا قابل استفاده در محیط منزل نیستند.

از مزایای یو پی اس خانگی این است که حجم کمی دارد و به راحتی در یک اتاق کوچک قابل نصب است. اما ایراد یو پی اس این است که در صورت خالی شدن باطری بکاپ، یو پی اس عملا هیچ فایده‏ای نخواهد داشت و لازم است برای استفاده مجدد از آن، باطری مجدد شارژ شود.

 

نحوه نگهداری از یو پی اس خانگی

برای تضمین سلامت و صحت عملکرد دستگاه یو پی اس خانگی به این موارد توجه کنید:
– دستگاه یو پی اس خود را در محل خشک و خنک نصب کنید. یو پی اس نباید در مکانی با دمای بیشتر از ۲۵ درجه سانتیگراد نگهداری شود.

– باطری‏های جایگزین را به درستی نگهداری کنید.

– باطری‏های یو پی اس خود را یک یا دو بار در سال کالیبره کنید.

– از وسایل کم ‏مصرف استفاده کنید.

– عملیات تعمیر و نگهداری یو پی اس را به طور منظم انجام دهید.

در مورد باطری‏های دستگاه یو پی اس بخاطر داشته باشید که باطری‏ها در محدوده دمایی بین ۱۹ تا ۲۲ درجه سانتیگراد بهترین عملکرد را دارند. اگر دما کمتر از این محدوده باشد باز هم به کار خود ادامه می‏دهند اما احتمال آسیب دیدن آنها وجود دارد. همینطور اگر دما از ۲۲ درجه سانتیگراد تجاوز کند ظرفیت باطری افزایش پیدا می‏کند ولی طول عمر آن کم می‏شود.

 

انواع یو پی اس خانگی

یو پی اس ‏های خانگی را از جهات مختلفی می‏توان در دسته‏ بندی‏ های متعدد قرار دارد. به طور مثال از نظر فناوری، دو نوع یو پی اس خانگی در بازار موجود است:
– موج سینوسی خالص: این مدل از یو پی اس ولتاژی مانند شبکه برق را تامین می‏کند که باعث کاهش اعمال نویز روی تجهیزات می‏شود و برای وسایل حساسی مثل لپ‏تاپ، کامپیوتر و چاپگرهای لیزری مناسب‏تر است.

 

– موج مربعی: یو پی اس موج مربعی یو پی اس پایه است که در صورت عدم دسترسی به برق، نیروی الکتریسیته را تامین می‏کند.

از لحاظ نیز ولتاژی نیز سه نوع یو پی اس رواج بیشتری دارد که عبارتند از یو پی اس ۱۲ ولتی، ۲۴ ولتی و ۴۸ ولتی. هر یو پی اس دارای دو مشخصه ولت-آمپر و ولتاژ است. ولت-آمپر ظرفیت یو پی اس است و ولتاژ تعداد باطری‏هایی است که باید در یو پی اس قرار داده شوند. باطری‏ای که در یو پی اس مورد استفاده است ۱۲ ولت است. بنابراین یو پی اس ۱۲ ولت یعنی یو پی اسی که به یک باطری نیاز دارد، در حالی که یو پی اس ۴۸ ولت نیازمند ۴ عدد باطری است.

 

بهترین یو پی اس خانگی

برای اینکه یو پی اس شما به درستی کار کند، ظرفیت آن باید به اندازه کافی زیاد باشد تا بتوان تمام تجهیزات متصل به آن را پشتیبانی کند. در واقع شما باید ظرفیت مناسب را برای یو پی اس خانگی خود پیدا کنید. هر چه ظرفیت یو پی اس بیشتر باشد، تجهیزات و وسایل الکترونیکی بیشتری را می‏تواند پشتیبانی کند. در واقع بهترین یو پی اس خانگی دارای ظرفیتی متناسب با نیازمندی‏های شماست.

برای محاسبه ظرفیت مورد نیاز یک لیست از تجهیزاتی که قرار است یو پی اس در مواقع بحرانی از آنها پشتیبانی کند تهیه کنید. سپس توان مصرفی هر یک از تجهیزات را بدست آورید. اگر مطمئن نیستید که تجهیزات شما به چند وات توان نیاز دارند بهتر است به دفترچه راهنمای محصول مراجعه کنید یا با تولیدکننده مشورت کنید. پس از محاسبه توان مصرفی، تعداد سیم‏های برق را که می‏خواهید به یو پی اس وصل کنید بشمارید. سیستم یو پی اس شما باید دارای پریزهای کافی برای پوشش همه سیم‏ها باشد.

پس از محاسبه ظرفیت مطلوب لازم است به موارد دیگری مثل گارانتی و پشتیبانی سازنده، دارا بودن محافظ برای ترمینال‏ها و غیره توجه کرد.

پیشنهاد ما به شما استفاده از یو پی اس‏ هوگون است که برندی معتبر در حوزه سیستم‏های برق اضطراری و یو پی اس است.

 

یو پی اس آفلاین چیست؟ و چگونه کار میکند؟

یو پی اس آفلاین (Offline UPS) چیست؟ کاربرد آن چیست و چگونه کار میکند؟

برای اینکه بدانیم یو پی اس آفلاین چیست، در ابتدا باید بدانیم یو پی اس چیست؟ یو پی اس ها یا منابع تغذیه اضطراری بعنوان دستگاه‏هایی برای تامین برق وسایل مصرف کننده انرژی الکتریکی در فقدان و یا در حالت بروز مشکل در منبع برق اصلی مثلا افت شدید ولتاژ مورد استفاده قرار می‏گیرند. میزان توان الکتریکی که توسط باطری بکاپ تامین می‏شود وابسته به اندازه و تکنولوژی ساخت یو پی اس است. در این میان یو پی اس آفلاین که گاهی اوقات یو پی اس آماده به کار (Standby) نیز نامیده می‏شود، نوعی از یو پی اس است که در زمان قطع و یا ایجاد مشکل در منبع ورودی ولتاژ می‏تواند به صورت فوری انرژی الکتریکی را برای دستگاه‏های مصرف کننده‏ای که به یو پی اس متصل هستند فراهم کند.

در حالت عادی، برق AC که به بار می‏رسد بطور مستقیم از یک منبع برق AC تامین می‏گردد. در حالتی که برق ورودی دچار مشکل می‏شود، از یک اینورتر برای تغییر مسیر برق AC استفاده می‏گردد بطوری که انرژی الکتریکی مورد نیاز بار به جای منبع اصلی از طریق باطری بکاپ یو پی اس تامین می‏گردد.

 

یو پی اس آفلاین

 

یو پی اس آفلاین چگونه کار می کند؟

یو پی اس آفلاین اجازه می‏دهد که توان الکتریکی ورودی بدون استفاده از اینورتر یا مدار یکسوکننده به بار انتقال یابد و در این حالت باطری بکاپ را شارژ می‏کند. اما در حالتی که توان ورودی دچار اختلال می‏شود، اینورتر وارد عمل می‏شود.

زمان گذار یو پی اس آفلاین از حالت تغذیه اصلی به حالت تغذیه از طریق باطری بکاپ صفر نیست بلکه چیزی در حدود ۳ تا ۸ میلی ثانیه است (معمولا زمان ۵ میلی ثانیه در نظر گرفته می‏شود). به همین دلیل از یو پی اس آفلاین برای بارهای غیرحساس یا کوچک که این مقدار تاخیر برایشان قابل تحمل باشد استفاده می‏گردد.

این نوع از یو پی اس متفاوت از یو پی اس آنلاین عمل می‏کند که این تفاوت بیشتر ناشی از نوع آرایش مدار یو اس پی است. (پیشنهاد میگردد برای شناخت بیشتر یو پی اس مقاله انواع یو پی اس را مطالعه نمائید.)

 

در اینجا دو مود کاری مختلف Offline UPS را مورد بررسی قرار می‏دهیم:

مود یک: وقتی ولتاژ AC ورودی فعال است. در حالتی که منبع تغذیه AC ورودی در بازه قابل قبول قرار دارد، بار متصل به یو اس پی از طریق منبع ولتاژ ورودی تغذیه می‏گردد. سیگنال AC در ابتدا از یک سرکوب‏کننده جریان و سپس از یک فیلتر در مسیر رسیدن به بار عبور می‏کند. استفاده از سرکوب‏کننده جریان برای جلوگیری از اعمال ولتاژهای ناگهانی و گذرا به بار است. خروجی سرکوب‏کننده جریان بلافاصله به یک فیلتر وارد می‏شود. فیلتر در اینجا برای جلوگیری از عبور فرکانس‏های نامطلوب است. توان الکتریکی پس از عبور از این دو طبقه از طریق یه سوئیچ که بین فیلتر و بار وجود دارد به بار می‏رسد. در همین حال ورودی AC به یک مدار یکسوکننده نیز وارد می‏شود که یکسوکننده توان DC را در خروجی خود تحویل می‏دهد. بنابرین فرآیند شارژ باطری و تغذیه بار متصل به یو پی اس بطور همزمان اتفاق می‏افتد. این پروسه تا زمان قطع برق اصلی ادامه می‏یابد.

مود دو: وقتی ولتاژ AC ورودی قطع می‏شود. اگر در حالتی که ولتاژ AC ورودی فعال است، بطور ناگهانی دچار اختلال یا قطعی ناگهانی شود، سوئیچی که بین فیلتر و بار قرار دارد ناگهان خاموش می‏شود. در این حالت اینورتر که پیش از این قطع بوده، وارد مدار شده و سیگنال DC را از باطری گرفته و به سیگنال AC تبدیل می‏کند. همچنین سوئیچی که بین اینورتر و بار خروجی قرار دارد روشن شده و سیگنال خروجی AC اینورتر را به بار می‏رساند. بنابراین حتی در فقدان ولتاژ ورودی، توان الکتریکی به بار تحویل داده خواهد شد. لازم به ذکر است حدود ۵ میلی ثانیه زمان برای فرآیند سوئیچینگ لازم است، در حالی که برای یو پی اس های آنلاین این زمان صفر است.

 

سوالی که در اینجا بوجود می‏آید این است که در آن ۵ میلی ثانیه چه اتفاقی می‏افتد؟ پاسخ این است که منابع تغذیه سوئیچینگ مجهز به خازن داخلی هستند. این خازن توانایی آن را دارد که در زمان گذار بین دو مود مختلف یو پی اس، توان الکتریکی مورد نیاز بار را تامین کند. بنابراین هیچگونه قطعی توان الکتریکی از سوی بار احساس نمی‏شود و مواردی همچون از بین رفتن داده‏ها به وقوع نمی‏پیوندد.

 

یو پی اس آفلاین

 

کاربرد یو پی اس آفلاین

یو پی اس آفلاین ابتدایی‌‏ترین نوع محافظت الکتریکی را برای وسایل برقی فراهم می‏کند. به این معنا که این نوع از یو اس پی، برای بارهای غیرحساس و کوچک مناسب است. این نوع از بارها لازم است در مقابل افت یا افزایش ناگهانی ولتاژ محافظت شوند. به طور مثال لازم است امنیت داده‏های موجود بر روی یک کامپیوتر شخصی تامین گردد. بنابراین برای تامین انرژی الکتریکی بارهای حساس مثل تجهیزات پزشکی لازم است از نوع دیگری از یو پی اس ها استفاده شود.

مهمترین محاسن یو پی اس های آفلاین عبارتند از:
۱٫ یو پی اس های Offline کارآمدتر و قابل اطمینان‏تر از یو پی اس های آنلاین هستند. دلیل این موضوع آن است که اینورتر در مواقع غیرلازم و به طور همیشگی روشن نیست.
۲٫ یو پی اس های آفلاین ارزان تر از یو پی اس های آنلاین هستند.
۳٫ نحوه عملکرد این نوع از یو پی اس‌ها به دلیل وجود دو مسیر جداگانه برای دو مود کاری، بسیار ساده است.
۴٫ یو پی اس آفلاین به علت عملکرد غیرپیوسته و اینکه دائما روشن نیست دمای کاری پایین‏تری دارد و لذا در این نوع از یو پی اس ها لزومی به استفاده از هیت‏سینک‏های بزرگ وجود ندارد.

همچنین مهمترین معایب یو پی اس های Offline به شرح ذیل است:
۱٫ Offline UPS ها برای بارهای حساس مناسب نیستند چرا که بین بار و ولتاژ ورودی ایزولاسیون الکتریکی وجود ندارد. بنابراین نوسانات و اعوجاجات ولتاژ ورودی ممکن است باعث آسیب دیدن بار متصل به یو پی اس شود.
۲٫ در حالت نوسان ولتاژ ورودی در برخی مواقع عمل نمی‏کند.
بنابراین به هنگام انتخاب و خرید یو پی اس آفلاین باید به مزایا و معایب این نوع از یو پی اس ها توجه کرد و این نکته را مورد بررسی قرار داد که آیا این نوع از یو پی اس ها نیازمندی‏‌های عملیاتی را برطرف می‏سازد یا خیر.

یو پی اس آنلاین چیست؟

یو پی اس آنلاین (Online UPS) چیست؟ و چه کاربردی دارد؟

سیستم برق اضطراری یا UPS یکی از کارآمدترین سیستم‌های موجود در ساختمان‌های مختلف اداری و تجاری و بیمارستان‌هاست که در زمان قطع برق اجازه ازکارافتادن سیستم‌های مختلف را نمی‌دهد. این سیستم حاوی یک ژنراتور است که در زمان‌های لازم بلافاصله شروع به کار کرده و از نیروی ذخیره‌شده در باتری برای تامین برق سیستم‌های مختلف مانند رایانه‌ها، دیتاسنترها، دوربین‌های مداربسته، سیستم‌های مراقبت از بیمار و… استفاده می‌کند. یو پی اس آنلاین یکی از انواع یو پی اس UPS است که در این مطلب در خصوص ویژگی‌ها و کاربردهای آن توضیحاتی را ارائه می‌دهیم.

 

Online UPS چیست؟

یو پی اس آنلاین نوعی یو پی است که در زمان نبود برق از یک اینورتر برای تامین برق AC استفاده می‌کند. در این سیستم منبع تغذیه خروجی همیشه روشن می‌ماند؛ به این معنا که UPS باتری را شارژ کرده و برای تامین بار جریان را از آن خارج می‌کند. این موضوع باعث می‌شود که هیچ‌گونه سوئیچینگ و تاخیری در زمان تغییر منابع تغذیه وجود نداشته و بلافاصله (بدون حتی ۱ نانوثانیه تاخیر) بعد از قطعی برق شهری، منبع برق اضطراری شروع به کار می‌کند.

این نوع UPS بعد از قطع شدن برق، شارژ باتری را متوقف کرده و آن را به‌عنوان منبع تغذیه وارد مدار می‌کند تا بار موردنیاز از طریق باتری تامین شود. دلیل اینکه این منبع به‌عنوان یو پی اس آنلاین شناخته می‌شود، همین تاخیر زمانی صفر در زمان سوئیچ بین منابع است. درواقع این دستگاه در حالت عادی همیشه روشن است و در زمان‌های موردنیاز تنها جریان خروجی برق را برقرار می‌کند.

یو پی اس آنلاین

تصویری از یو پی اس آنلاین هوگون

 

بیشتر بخوانید: یو پی اس چیست؟ و چه کاربردی دارد؟

 

یو پی اس آنلاین چه کاربردی دارد؟

توجه داشته باشید که UPS دارای انواع مختلفی است که با توجه به ویژگی‌های آن‌ها در محیط‌های متفاوتی به کار می‌روند. نوع آنلاین این دستگاه در محیط‌هایی مانند بیمارستان‌ها و بانک‌ها که برق باید به‌صورت مداوم وصل باشد و قطعی آن احساس نشود به کار می‌رود. به‌طورکلی می‌توان گفت که این دستگاه‌ها در کارخانه‌های مختلف که دستگاه‌های آن‌ها دارای درایوهای القایی هستند و اتاق‌های مراقبت‌های ویژه و تجهیزات پزشکی کاربرد دارند.

در هرکدام از این مکان‌ها قطعی برق باعث ایجاد آسیب‌های جدی در دستگاه‌ها شده و ممکن است هزینه‌های زیادی را ازنظر مالی یا جانی به افراد تحمیل کند. به همین دلیل خرید یو پی اس آنلاین در چنین مکان‌هایی به‌شدت توصیه می‌شود. به یاد داشته باشید که در بعضی عمل‌های جراحی حتی یک ثانیه هم در زندگی و سلامت بیمار موثر است، در کارخانه‌ها نیز نوسانات ولتاژ ناشی از قطعی ناگهانی دستگاه‌ها و برگشت دوباره به روند کار می‌تواند باعث سوختن قطعات آن‌ها و تعطیل شدن کار یک بخش برای چند روز یا حتی چند ماه شود.

علاوه بر موارد فوق خرید این دستگاه برای کاربردهای زیر نیز توصیه می‌شود.
– دیتاسنترها و مراکز کامپیوتر
– مراکز مخابرات
– بانک‌ها و مراکز مالی
– دانشگاه‌ها
– کارخانه‌ها، کارگاه‌ها و آزمایشگاه‌ها با تجهیزات گران‌قیمت

 

یو پی اس آنلاین چگونه کار می‌کند؟

اجزای اصلی یو پی اس آنلاین شامل باتری، اینورتر و یکسو کننده جریان می‌شود. در زمان‌هایی که برق وصل است یکسو کننده، جریان را از منبع تغذیه اصلی به سمت باتری هدایت کرده و بعد از تبدیل جریان متناوب به مستقیم آن را شارژ می‌کند. این سیستم همواره روشن است و به‌گونه‌ای تنظیم شده که در زمان پر شدن شارژ باتری، جریان را از طریق دیگری به مدار می‌رساند تا به باتری آسیبی نرسد؛ اما هیچ‌گاه باتری را قطع نمی‌کند.

در زمانی که به دلیل قطعی برق یا هر مشکل دیگری منبع تغذیه اصلی به‌صورت ناگهانی از مدار خارج می‌شود، اینورتر وارد مدار شده و یکسو کننده از مدار خارج می‌شود. به همین دلیل جریان برق از سمت باتری به مدار تغییر پیدا کرده و قطعی برق احساس نمی‌شود. اینورتر وظیفه تبدیل برق مستقیم باتری به برق متناوب را دارد و تا زمان اتصال مجدد منبع تغذیه، جریان برق را برقرار نگه می‌دارد.

در زمان اتصال مجدد برق، یکسو کننده بار بیشتری از مدار می‌گیرد و مجددا شروع به شارژ باتری می‌کند. البته این جریان آن‌قدر بالا نمی‌رود که دمای اجزای مدار را تغییر داده و با گرم کردن باتری باعث ایجاد آسیب در آن شود. درواقع باید گفت که این سیستم به یک فایروال الکتریکی شبیه است که بین برق شهری ورودی و تجهیزات الکترونیکی حساس قرار گرفته و مانع از آسیب رسیدن به آن‌ها در اثر نوسانات برق می‌شود.

با توجه به اینکه باتری هیچ‌گاه و حتی بعد از شارژ کامل از مدار خارج نمی‌شود، این سیستم همیشه آنلاین است و تغییر جهت جریان را بدون هیچ تاخیری انجام می‌دهد. درواقع در این نوع UPS مدار سوئیچینگی وجود ندارد که باعث تاخیر در وصل برق بشود. همه اجزای مدار همواره روشن بوده، باتری‌ها به اینورتر متصل هستند و همواره در دسترس خواهند بود؛ به همین دلیل لازم نیست که زمانی در حد چند ثانیه برای روشن شدن این مدارها منتظر ماند.

یو پی اس آنلاین

 

مزایای استفاده از یو پی اس آنلاین

– ولتاژ بدون اعوجاج به دلیل روشن بودن همیشگی اینورتر
– وصل مجدد برق با تاخیر صفر
– تنظیم ولتاژ بهتر
– جداسازی منبع تغذیه اصلی و بار
– جلوگیری از افزایش ولتاژ در مدار، ایجاد ولتاژ گذرا و نویز
معایب استفاده از یو پی اس آنلاین
– کاهش کارایی کلی UPS به دلیل روشن بودن همیشگی اینورتر
– افزایش ولتاژ یکسو کننده به دلیل تامین برق اینورتر و شارژ باتری به‌صورت هم‌زمان
– هزینه‌های راه‌اندازی، وزن و حجم بیشتر

 

سخن پایانی

یو پی اس آنلاین یکی از بهترین سیستم‌های تامین برق اضطراری در مکان‌هایی است که به برق دائمی نیاز دارند. باتری‌های بزرگ موجود در این دستگاه‌ها قادر هستند برای مدت مناسبی برق موردنیاز برای تاسیسات بیشتر از ۱۰ کیلووات را تامین کرده و با تاخیر اتصال صفر باعث می‌شوند که قطعی برق اصلا به چشم نیاید. شاید در نگاه اول و زمانی که این سیستم را با دیگر انواع UPS مقایسه می‌کنید، هزینه‌های راه‌اندازی آن کمی گران به نظر برسند؛ اما اگر نگاه بلندمدت داشته باشید به دلیل کیفیت ساخت بالا و طول عمر مناسب باتری خرید آن برای شما کاملا به‌صرفه خواهد بود.

اگر برای منزل و یا محل کار خود قصد خرید یو پی اس را دارید، ما به شما یو پی اس هوگون را پیشنهاد می‌دهیم، شرکت ویستا الکترونیک تاو با دارا بودن تیم های کارشناسی در زمینه مشاوره و طراحی برق های اضطراری و دستگاه های یو پی اس می‌تواند مشاور مطمئن شما در زمینه انتخاب یو پی اس مناسب متناسب با نیاز شما باشد.

یو پی اس لاین اینتراکتیو چیست؟

یو پی اس لاین اینتراکتیو چیست ؟

یو پی اس ها سیستم‏هایی هستند که در زمان قطع برق اصلی، توان الکتریکی را به صورت فوری و تقریبا همزمان با قطع برق، به بار می‏رسانند. یو پی اس های لاین اینتراکتیو یکی از انواع یو پی اس ها هستند. این نوع از یو پی اس ها که گاهی اوقات با نماد VI (به معنای مستقل از ولتاژ) نیز شناخته می‏شوند، مشابه یو پی اس های آفلاین هستند با این تفاوت که یک پایدارکننده ولتاژ داخلی (AVS) در آنها تعبیه شده است. این مدل از یو پی اس ها فارغ از تغییرات ولتاژ ورودی تضمین می کنند که خروجی ولتاژ در یک محدوده از پیش تعریف شده بصورت پیوسته باقی بماند. این قابلیت باعث شده است که آنها در مقابل کاهش و افزایش ناگهانی ولتاژ مقاوم باشند. یو پی اس های لاین اینورتر معمولا اندازه کوچکتری نسبت به یو پی اس های آنلاین و اندازه بزرگتری نسبت به یو پی اس های آفلاین دارند. همچنین به لحاظ قیمتی نیز از یو پی اس های آنلاین ارزانتر و از یو پی اس های آفلاین گرانتر هستند.

 

Line Interactive UPS

 

دستگاه لاین اینتراکتیو چگونه کار می کند؟

این نوع یو پی اس ها دارای یک فیلتر نویز، یک باطری و اینورتر/شارژر و یک رگولاتور ولتاژ هستند. طراحی یو پی اس لاین های اینتراکتیو به گونه‏ ای است که اینورتر ولتاژ باطری به AC همیشه به خروجی یو پی اس ارتباط دارد. وقتی که توان ورودی AC در حالت طبیعی قرار دارد، توان ورودی با عبور از فیلتر نویز و رگولاتور ولتاژ به تجهیزاتی که به یو پی اس متصل هستند انتقال می‏یابد. در این حالت اینورتر در حالت عملکرد معکوس قرار دارد و شارژ باطری را برای مواقع اضطراری فراهم می‏کند. زمانی که ورودی توان قطع می‏شود یا به سطحی بسیار پایین یا بسیار بالا می‏رسد، در این شکل از یو پی اس با استفاده از رگولاتور داخلی، سطح ولتاژ را کاهش یا افزایش می‏دهد تا به حد قابل قبول برسد. تا زمانی که ولتاژ ورودی در محدوده مجاز باشد، سیستم یو پی اس تعاملی ولتاژ خروجی را بدون استفاده از باطری تنظیم می‏کند. این یک مزیت محسوب می‏شود چرا که سوئیچ کردن مکرر باعث می‏شود ذخیره باطری که برای مواقع ضروری ایجاد شده است از بین برود و همچنین طول عمر مفید باطری کاهش یابد. این طراحی هوشمند منجر به افزایش خاصیت فیلترینگ و کاهش نوسانات گذرای ولتاژ شده است چرا که اینورتر بطور دائمی روشن است و به خروجی یو پی اس متصل است.
زمانی که منبع اصلی برق از مدار خارج می‏شود یا خارج از یک محدوده قابل قبول قرار می‏گیرد، یو پی اس، توان DC ذخیره شده در باطری را تبدیل به یک خروجی توان AC تنظیم شده می‏کند که بار خروجی متصل به آن را تغذیه می‏کند. در این حالت بار از طریق یک رله در مدت زمان بین ۴ تا ۸ میلی ثانیه به خروجی اینورتر سوئیچ می‏شود. لازم به ذکر است اینورترهای داخلی یو پی اس لاین اینتراکتیو از جنبه طراحی و عملکرد با یکدیگر متفاوت هستند و لذا شکل موج‏های خروجی متفاوتی را تولید می‏کنند. شکل موج خروجی در برخی از یو پی اس های لاین اینتراکتیو سینوسی و در برخی دیگر مربعی است.
یو پی اس لاین اینتراکتیو غالبا ورودی تک فاز و خروجی تک فاز دارند و همچنین در توان های الکتریکی کمتر از KVA 10 در بازار موجود هستند. از بزرگترین مزایای این نوع از یو پی اس ها می‏توان به موارد ذیل اشاره کرد:
– زمان گذار بسیار سریع: از آنجا که اینورتر در حالت عادی فعال نیست، بنابراین زمان گذار از توان AC به توان باطری یو پی اس بسیار کوتاه است. این زمان به سختی قابل تشخیص است و ایجاد مشکل برای دستگاه‏هایی که به یو پی اس متصل هستند به ندرت اتفاق می‏افتد.
– تنظیم ولتاژ عالی: یو پی اس های لاین اینتراکتیو معمولا ولتاژ بین ۶+ درصد تا ۱۴- درصد را تنظیم می‏کنند که فراتر از حد قابل قبول برای اکثر دستگاه‏ها است.
– عملکرد هوشمند: مشابه با یو پی اس های آنلاین، مدل لاین اینتراکتیو از نرم افزار مدیریت توان پشتیبانی می‏کند که به شما اجازه می‏دهد توان الکتریکی مصرفی و جزئیات شرایط عملکردی را تحت نظر داشته باشید.
– زمان سرویس‏دهی بالا: مجموعه باطری‏های خارجی می‏توانند زمان سرویس‏دهی باطری‏های داخلی یو پی اس را افزایش دهند. باطری‏های خارجی با افزایش مدت زمان سرویس‏دهی در زمان قطعی توان الکتریکی باعث می‏شوند تقریبا برای هر نوع نیازمندی مناسب باشند. اما توجه داشته باشید که همه انواع یو پی اس های لاین اینتراکتیو از این قابلیت پشتیبانی نمی‏کنند و لازم است هنگام خرید یو پی اس این موضوع در سند مشخصات فنی آن بررسی شود.
– بازده مناسب: بازده عملکردی در یو پی اس های لاین اینتراکتیو در حدود ۹۹ درصد است که باعث کاهش هزینه مصرف انرژی و خروجی گرما می‏شود.

 

Line Interactive UPS

 

کاربرد یو پی اس لاین اینتراکتیو

با توجه به اینکه این نوع یو پی اس ها امکان تغییر فرکانس و شکل موج توان الکتریکی ورودی را ندارند و فقط دامنه ولتاژ ورود را تنظیم می‏کنند، لذا غالبا در مواردی که حساسیت کمتری دارند مثل کاربردهای خانگی و شرکت‏های کوچک و متوسط مورد استفاده قرار می‏گیرند. به طور مثال برای کامپیوترهای شخصی، سیستم‏های تلفن، دوربین، درب برقی و آن دسته از تجهیزات شبکه که حساسیت زیادی به لحاظ کارکردی ندارد می توان از این مدل یو پی اس ها استفاده کرد.

ابعاد باتری یو پی اس

ابعاد باتری یو پی اس و وزن آنها را در جدول زیر جهت استفاده و اطلاع آورده ایم(ابعاد به میلی متر):

 

ولتاژ(ولت) ظرفیت(آمپر ساعت) ابعاد(طول-عرض-ارتفاع) وزن(کیلوگرم)
۶ ۵ ۷۰ – ۴۷ – ۱۰۱ ۱
۶ ۷ ۱۵۱ – ۳۴ – ۹۴ ۱٫۳
۶ ۸ ۱۵۱ – ۵۰ – ۹۴ ۱٫۸
۶ ۸ ۹۸ – ۵۶ – ۱۱۸ ۱٫۵
۶ ۱۰ ۱۵۱ – ۵۰ – ۹۴ ۲
۶ ۱۲ ۱۵۱ – ۵۰ – ۹۴ ۲٫۰۵
۶ ۱۳ ۱۰۸ – ۷۱ – ۱۴۰ ۲٫۵
۶ ۳۳ ۱۸۱ – ۷۶ – ۱۶۶ ۶
۱۲ ۵ – ۴٫۵ ۹۰ – ۷۰ – ۱۰۱ ۱٫۹
۱۲  ۷ – ۷٫۲ ۱۵۱ – ۶۵ – ۹۴ ۲٫۰۸
۱۲  ۹ ۱۵۱ – ۶۵ – ۹۴ ۲٫۵۵
۱۲ ۱۲  ۱۵۱ – ۹۸ – ۹۵ ۳٫۲۵
۱۲ ۱۸  ۱۸۱ – ۷۷ – ۱۶۷ ۵
۱۲ ۲۶ ۱۷۵ – ۱۶۶ –  ۱۲۵ ۷٫۹
۱۲ ۲۸ ۱۷۵ – ۱۶۶ –  ۱۲۵  ۸٫۶ 
۱۲ ۳۳ ۱۹۵ – ۱۳۰ – ۱۵۴   ۱۰٫۵
۱۲ ۴۰  ۱۹۷ – ۱۶۵ – ۱۷۰  ۱۳
۱۲ ۶۰ ۲۲۸ – ۱۳۷ – ۲۱۰   ۱۸
۱۲ ۸۰  ۲۵۹ – ۱۶۸ – ۲۰۸ ۲۴٫۳ 
۱۲ ۱۰۰  ۳۲۸ – ۱۷۲ – ۲۲۰ ۲۸٫۵ 
۱۲ ۱۲۰  ۴۰۷ – ۱۷۴ – ۲۳۸  ۳۶
۱۲ ۱۵۰ ۴۸۳ – ۱۷۰ – ۲۴۱   ۴۴
۱۲ ۲۰۰  ۵۲۲ – ۲۴۰ – ۲۲۴ ۶۱٫۵ 

تفاوت باتری ماشین با یو پی اس

تفاوت باتری ماشین با یو پی اس را با این توضیح آغاز میکنیم که نام فنی باتری مناسب برای یو پی اس، باتری با چرخه شارژ بالاست. این نوع از باتریها بر خلاف باتری اتومبیل، برای دفعات بالای شارژ و تخلیه طراحی شده اند و به دلیل برخورداری از صفحات ضخیم تر سربی در قیاس با باتری خودرو، در برابر تخلیه بیشتر، مقاومتر هستند.

هر دوی این باتریها از نوع سربی اسیدی هستند و تفاوت باتری ماشین با یو پی اس در چگونگی بهینه سازی آنها بر اساس نوع کاربری شان است.

– باتری اتومبیل به گونه ای طراحی شده تا قادر باشد میزان جریان بالایی را در مدت زمانی کوتاه تأمین نماید. پس از روشن شدن موتور خودرو، دیگر باتری خودرو بار چندانی را متحمل نمی شود و نهایتا تا ۲۰ درصد تخلیه خواهد شد. شاید یک باتری خودرو در طول عمر خودش، هیچگاه بیشتر از ۲۰ درصد تخلیه نشود.

– باتری یو پی اس یا همان چرخه شارژ بالا، قادر است به صورت پایدارتر و در زمان بیشتری جریان خروجی را تأمین نماید. صفحات ضخیم تر سربی باعث میشوند که به دفعات بتوان باتری را پر و تخلیه نمود.

باتری های یو پی اس از طریق یک واکنش شیمیایی دو سولفات ، برق تولید می کنند. سرب و دی اکسید سرب روی الکترودهای منفی و مثبت یک باتری با اسید سولفوریک موجود در الکترولیت واکنش داده و سولفات سرب تشکیل می دهند.

به طور معمول، طول عمر باتری های یو پی اس تا ۴ سال هم میتواند طول بکشد.(در صورت شارژ و تخلیه مناسب)

در باتری ماشین دو پارامتر زیر اهمیت بیشتری دارند:

۱- میزان جریانی که باتری میتواند در دمای ۰ درجه و به مدت ۳۰ ثانیه تأمین کند.

۲- مدت زمانی که باتری قادر به تأمین جریان ۲۵ آمپر هست.( تخلیه تا ولتاژ ۱۰ و نیم ولت)

 

باتری یو پی اس در مورد دوم عملکردی تا ۲ برابر بهتر نسبت به باتری خودرو دارد ولی در مورد تست اولی، باتری خودرو تا ۲ برابر بهتر عمل میکند. باتری یو پی اس می تواند چند صد چرخه شارژ و تخلیه را به صورت کامل رد کند در جایی که باتری ماشین مناسب تخلیه کامل نیست و آسیپ پذیرتر است در چرخه تخلیه کامل.

اتصال ژنراتور به یو پی اس

اتصال ژنراتور به یو پی اس و فواید آن

 

اتصال ژنراتور به یو پی اس جهت داشتن برقی پایدار و قابل اطمینان است ، عملکرد همزمان  یو پی اس UPS و ژنراتور در کنار یکدیگر بهترین انتخاب می باشد که در این حالت توجه به توانایی و کارایی هر کدام از این دستگاه ها دارای اهمیت فراوان می باشد.

اكثراً دستگاه یو پی اس را صرفاً  به عنوان دستگاه برق اضطراری شناخته و كارایی و قابلیت آن را فقط در زمان قطع برق شهر می دانند و با داشتن ژنراتور (یا هر دستگاه مولد برق) بر آن باورند كه دیگر نیازی به UPS ندارند. در حالی كه اگر بخواهیم سیستم شبكه برق یك سیستم پایدار ON Line و بدون هر گونه نویز و نوسانات باشد ، حتماً باید از ژنراتور و یو پی اس به صورت همزمان استفاده کرد.

فواید این سیستم به شرح ذیل می باشد:

  • مكانیزم داخلی ژنراتورها مكانیكی بوده و برای سینک شدن با شبکه برق نیاز به زمان دارند و این وقفه هر چند كوتاه باعث خاموش و یا  ریست شدن مصرف كننده ها می شود و غیر از صدمه زدن به دستگاههای مصرف كننده باعث از بین رفتن  اطلاعات و حافظه دستگاه كه بعضی مواقع حاصل ساعتها تلاش بوده می شود. در حالی كه با استفاده از یوپی اس در خروجی ژنراتور كه توانایی اتصال سریع به شبكه برق  (بصورت ON Line) بدون خاموش و یا ریست كردن مصرف كننده ها را دارند می توان از این مشكل جلوگیری كرد.
  • ژنراتورها اغلب دارای ولتاژ خروجی ثابت و یكنواختی نیستند و دائماً ولتاژ خروجی آنها در حال تغییر و  نوسان می باشد و چون اغلب یو پی اس ها مجهز به سیستم تثبیت ولتاژ برق خروجی می باشند , می توانند عمل تثبیت ولتاژ را در دامنه وسیعی از تغییرات ولتاژ برق ورودی انجام دهند و همیشه به طور ثابت ولتاژ تثبیت شده ۲۲۰ ولت را در خروجی خود داشته باشند.
  • در زمان وصل بودن برق شهر ژنراتورها عملا” كاری انجام نمی دهند در حالی كه یو پی اس( UPS ) ها با توجه به دارا بودن فیلترهای حفاظتی RFI و EMI و حفاظت درمقابل جریان و ولتاژ اضافه , رعدوبرق , نویزهای خارجی ، همیشه در مدار بوده و از مصرف كننده های حساس مانند دستگاه های پزشكی آزمایشگاهی , وسایل اندازه گیری دقیق و دستگاه های نظامی و كامپیوترها وسرورها  ….  حفاظت می نماید.
  •  یو پی اس دارای پورت نرم افزاری بوده كه با اتصال به كامپیوتر و اینترنت می تواند مقدار ولتاژ شبکه ، ولتاژ خروجی ، مقدار بارمصرفی و جریان ، فرکانس و میزان شارژ باتریها و دمای داخل یو پی اس UPS و تست باتریها و قابلیت ارسال فرمان خاموش سازی و یا راه اندازی مجدد یوپی اس و قابلیت ارائه منحنی های گرافیکی از وضعیت برق و قابلیت تنظیم دما و غیره را ارائه نماید( با استفاده از نرم افزارهای جانبی).

لازم است بدانید که در صورت نیاز به اتصال ژنراتور به یو پی اس باید هنگام خرید یو پی اس به این پارامتر دقت کنید تا دستگاه دارای این قابلیت باشد. دستگاه های یو پی اس هوگون با بهره گیری از این قابلیت (قابلیت سینک شدن با ژنراتور) می توانند به راحتی به ژنراتور متصل شوند و در کنار ژنراتور برق تثبیت شده ایی را در خروجی ارائه دهند.

 

تست های استاندارد یو پی اس

تست های استاندارد یو پی اس

تست های استاندارد یو پی اس که دستگاه لازم است به آنها جواب گو باشد :

  • زمان جابجایی TRANSFER TIME در این گونه یو پی اس ها چه از نوع سینوسی باشد یا دابل کانورژن باید همانند استاندارد ۴۴۶IEEE-  کمتر از ۴/۱ چرخه برق شهر باشد که این موضوع با STORGE . SCOPE آزمایش میگردد.
  • در یو پی اس های سینوسی هارمونیک روی بارهای خطی کمتر از ۳% باشد. (وسایل سنجش این مقیاس را باید تولید کننده ارائه دهد).
  • در یو پی اس های سینوسی هارمونیک روی بارهای غیر خطی کمتر از ۵% باشد .
  • وضعیت موج سینوسی باید در همه توان های یو پی اس بدون اغتشاش و لرزش باشد .
  • بازده الگوهای سینوسی بالاتر از ۸۵% . باشد.
  • رگولاسیون خروجی در حدود پایین تر از ۵/۲% باشد .
  • خوب است یو پی اس دارای استابلایزر باشد تا در موقع نوسانات برق شهر خروجی را در حد مناسبی فیکس نگه دارد .
  • حفاظت هایی که باید انجام شود :
  • حفاظت در مقابل اتصال کوتاه خروجی
  • حفاظت در مقابل اتصال برعکس باتری
  • حفاظت در مقابل اضافه بار و هشدار مربوط
  • حفاظت در مقابل اضافه شارژ و باتری
  • حفاظت در مقابل SPIKE
  • حفاظت در مقابل نوسان برق شهر under voltage , over voltage
  • حفاظت در مقابل اضافه ولتاژ در خروجی Output over voltage
  • حفاظت در مقابل اتصال ولتاژ باتری اضافه به ورودی و فعال شدن هشدار مربوط Battery over voltage ، با وجود این حفاظت در صورت اتصال تعداد بیشتری باطری به ورودی یو پی اس این سیستم هیچ موقع آسیب نخواهد دید .
  • حفاظت فیوزی در ورودی با فیوزهای استاندارد و اتوماتیک
  • گرمای محیط کار ۰ الی ۴۰ درجه سانتی گراد .
  • فرکانس خروجی۵۰ HZ

تعمیر یو پی اس با ویستا الکترونیک تاو.