یو پی اس یا منبع تغذیه بدون وقفه دستگاهی است جهت تأمین برق دستگاه یا دستگاههای مصرفی در زمان قطع آن و همینطور محافظتی نسبی در برابر نا پایداریهای برق شهری و همچنین در هنگام وقوع رعد و برق.

باطری یو پی اس به هنگام از دست رفتن برق ورودی، وارد مدار شده و منبعی میشود برای خروجی یو پی اس. به طور معمول یو پی اس ها دارای خروجی یا خروجیهایی جهت اطلاع رسانی و مونیتورینگ وضعیت خود برای وسیله هوشمند مصرفی خود و یا یک کامپیوتر، هستند.

به بیان فنی، ما سه دسته یو پی اس داریم:

  • ولتاژ و فرکانس مستقل از برق ورودی : این نوع دستگاهها دارای تبدیل دوگانه هستند.
  •  ولتاژ مستقل از برق ورودی : در این نوع یو پی اس خروجی مبدل به بار متصل هست اما تأمین توان مصرفی از طریق برق ورودی صورت میگیرد.
  • ولتاژ و فرکانس ، وابسته : در این نوع یو پی اس ، مبدل دستگاه ارتباطی با بار ندارد و فقط به هنگام قطع برق به آن وصل میگردد.

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.

تعمیر منابع تغذیه

تعمیر منابع تغذیه

تعمیر منابع تغذیه : منبع تغذیه مهم ترین و اصلی ترین بخش هر دستگاه الکتریکی و الکترونیکی میباشد.در این دستگاه ها اگر ولتاژ وجود نداشته ، یا نامناسب باشد ، قطعا دستگاه یا کار نمی کند یا عملکرد صحیحی نخواهد داشت. در تعمیر دستگاه های الکترونیکی همواره قبل از بررسی کردن بخش های مختلف دستگاه اولین بخشی که باید مورد بررسی قرار گیرد منبع تغذیه می باشد. این موضوع را همواره به یاد داشته باشید وسایل الکترونیکی بدون ولتاژ مناسب کار نخواهند کرد.

انواع مختلفی از منابع تغذیه وجود دارد ، که می توان به منبع تغذیه های نیم موج ، تمام موج و پل یکسو ساز را نام بردکه بر پایه ترانس می باشند و نیز باید منابع تغذیه بدون ترانس را نیز به آن ها اضافه کرد.

در دستگاه الکترونیکی ابتدایی ، ترانس بزرگی وجود داشته که ولتاژ های تغذیه مورد نیاز تمام قسمت های دستگاه را تولید می کرد ، اما امروز دستگاه های الکترونیکی فاقد ترانس تغذیه بوده و به صورت مستقیم با مدار های تغذیه ی AC  کار می کنند.

امروزه در دستگاه های الکترونیکی رو میزی ممکن است ترانس های کاهنده ی ولتاژ کوچکی را مشاهده کنید و در دستگاه های قابل حمل نیز سوکت خاصی برای اتصال به آداپتور وجود دارد که از آن طریق ولتاژ تغذیه دستگاه توسط آداپتور تامین می گردد.

 

تعمیر منابع تغذیه

 

یکسو سازی نیم موج :

در این روش در دو نیم سیکل فقط نیمی از ولتاژ AC  به صورت ولتاژ DC تولید می گردد. سیکل های نیم موج ۱۸۰ درجه اختلاف فاز دارند. روش یکسوسازی نیم موج در دستگاه های صنعتی بزرگی که فاقد ترانس می باشند مورد استفاده قرار می گیرد. در این روش فقط از یک عدد دیود چند آمپری استفاده می شود و در اکثر اوقات از خازن فیلتر با ظرفیت بالا برای یکسوسازی نیم موج به کار می رود.

یکسوسازی تمام موج :

در این روش دو یا چهار دیود سیلیکونی مورد استفاده قرار می گیرد. برای حالت دو دیودی از ترانس با سر وسط استفاده می گردد هر یک از دیود ها به صورت یکی در میان  نیم سیکل از شکل موج AC را یکسو می کنند. در این روش تمام موج فرکانسی ریپل دوبرابر فرکانس ولتاژ ورودی است به همین دلیل فیلتر کردن هوم در مدار هایی که از یکسوسازی تمام موج استفاده می کنند آسان تر است.  در اکثر موارد روش  یکسو سازی تمام موج نسبت به نیم موج به خازن فیلتر کوچک تری نیاز است.

تعمیر منابع تغذیه

 

پل یکسوساز :

در این روش سیم پیچ ثانویه ترانس سر وسط ندارد. در مدار پل از چهار دیود سیلیکونی استفاده می شود. انتهای منفی (آند) دو دیود به نقطه زمین متصل می شود. دو دیود دیگر  نیز در خط تغذیه مثبت از قطب مثبت (کاتد) به یکدیگرمتصل می شوند. دیود های پل معمولا در یک پک قرار داشته و در مواردی که قطعه مورد نظر پیدا نشود می توان از دیود های جداگانه را مورد استفاده قرار داد.

تعمیر منابع تغذیه

 

تثبیت کننده های ولتاژ پایین :

در سیستم های الترونیکی کوچک ممکن است تثبیت کننده ی ولتاژی را مشاهده نکنید ، اما در سایر مدار ها از دیود یا ترانزیستور به عنوان تثبیت کننده ی ولتاژ استفاده می شود. در این مدارها ، ترانزیستور، دیود زنر و یا آی سی های بزرگ به عنوان تثبیت کننده ی ولتاژ مورد استفاده قرار می گیرند.

تعمیر منابع تغذیه

در دستگاه های پیچیده  گاهی از چندین ولتاژ متفاوت استفاده می گردد. بیش تر عیب های مربوط به تثبیت کننده های ولتاژ در اثر قطع شدگی ترانزیستور ها و دیود های زنر ایجاد می گردد که احتمالا بدنه ی دیود معیوب و نیز سوخته و سیاه می باشد. در صورت قطع شدن ترانزیستور تثبیت کننده ی ولتاژی در پایه ی امیتر آن وجود وجود نخواهد داشت وقتی ولتاژی به کلکتور ترانزیستور NPN اعمال شود اما در امیتر آن ولتاژی وجود نداشته باشد ، یعنی ترانزیستور سوخته و باید تعویض گردد.

در بسیاری از شاسی های صنعتی ولتاژ تثبیت شده ی آی سی خروجی افقی توسط یک آی سی بزرگ فراهم می شود. در این صورت وجود نشتی در ترانزیستور خروجی ویا ترانس برگشت افقی ، آی سی بزرگ تثبیت کننده ی ولتاژ آن را چندین بار بررسی کنید. ممکن است برای به دست آوردن ولتاژ های تغذیه ی ثانوی از سیم پیچ ثانویه ترانس برگشت ، نیز از ترانزیستور  یا دیود زنر برای تثبیت کردن ولتاژ استفاده شده باشد.

 

نقطه شروع عیب یابی :

در تمام محصولات الکترونیکی معیوب ، همواره ولتاژ خازن های فیلتر اصلی را اندازه گیری کنید. بیش تر تکنیسین های الکترونیک قبل از هر چیز ولتاژ تغذیه را آزمایش می کنند. اگر منبع تغذیه ولتاژ پایین درست عمل نکند هیچ بخش دیگری کار نخواهد کرد. مواردی مانند نشتی شدن دیود ها ، قطع شدگی در اولیه ترانس ، نشتی شدن خازن ها و تثبیت کننده های ولتاژ می توانند به از کارافتادگی منبه تغذیه منجر گردد.

 

نشتی شدن ترانزیستور یا آی سی تثبیت کننده ولتاژ ممکن است به کاهش ولتاژ DC خروجی منجر گردد اما در صورت قطع شدن ترانزیستور یا آی سی دیگر ، ولتاژی در خروجی وجود نخواهد داشت. نشتی شدن دیود زنری که به عنوان تثبیت کننده ی ولتاژ مورداستفاده می گیرد نیز ممکن است موجب کاهش ولتاژ DC خروجی گردد.

ترانزیستور های ممکن است نشتی یا قطع شوند اما دیود های زنر بیش تر دچار نشتی شده و بیش از حد داغ می گردند و در اطراف آن ها نیز علامت های سوختگی ایجاد می شود.

 

تعمیر منابع تغذیه یو پی اس را به ما بسپارید…

روش صحیح استفاده از یو پی اس و نصب آن

برای تبیین روش صحیح استفاده از یو پی اس و نصب آن ، سخن را در سه فراز خلاصه میکنیم:

  • عدم اشتراک برق شهری بین ورودی و خروجی UPS: یکی از خطاهایی که در حین نصب، اغلب منجر به آسیب دیدن دستگاه UPS می شود خطا در سیم کشی خروجی دستگاه است، به این ترتیب که اصولاً سیم کشی خروجی دستگاه (‌سیم کشی ای که از خروجی به مصرف کننده ها می رود)، طبق استاندارد، نباید هیچ گونه اشتراکی با برق شهری داشته باشد و اصطلاحاً باید ایزوله باشد. یعنی مصرف کننده ها فقط به UPS وصل می شوند. در هنگام نصب دقت کنید خروجی با ورودی هیچ گونه اشتراکی نداشته باشد( نول مشترک یا فاز مشترک).
  • برای رعایت اصول ایمنی، نصب باتری ها را  حتما به نصاب حرفه ای و آموزش دیده بسپارید. در غیر این صورت ممکن است منجر به آتش سوزی ، برق گرفتگی ، خرابی باتری ها و یا دستگاه بشود. برای دریافت راهنمایی و اطلاعات بیشتر به روش نصب باتری مراجعه فرمایید.

  •  پس از نصب باتری ها و اتصال آن به UPS و همچنین اتصال برق ورودی (برق شهر) ابتدا دستگاه را در حالت بای پس قرار دهید ( اغلب یو پی اس ها با اتصال برق شهر به طور خودکار در حالت بای پس قرار می گیرند) . در این حالت مصرف کننده ها را به دستگاه وصل کرده و میزان بار مصرفی را روی نمایشگر دستگاه بررسی کنید.  اگر مشکلی مشاهده نشد، یو پی اس را روشن کنید (‌ با نگه داشتن کلید ON یو پی اس از حالت بای پس خارج شده و عملکرد صحیح و عادی دستگاه شروع می شود) این کار برای این است که اگر در سیم کشی مشکلی وجود داشت به یو پی اس آسیبی وارد نشود یا لااقل کمترین خسارت ممکن ایجاد شود و ضمناً بار مصرفی از حد مجاز فراتر نباشد.

چگونگی نصب باتریهای یو پی اس

نصب باتری های UPS  یکی از حساس ترین و مهمترین مراحل راه اندازی دستگاه است که نیاز به دقت و تخصص و تجربه کافی دارد. یکی از روشهای متداول در نصب باتری های یو پی اس در کابینت، بدین ترتیب است که ابتدا باتری ها را به صورتی که قطبهای مخالف روبروی همدیگر قرار بگیرند داخل کابینت قرار داده و سپس هر ردیف را به صورت سری ببندید. در تمامی مراحل نکات زیر را مد نظر قرار دهید:

  • هیچگاه بیش از یک نفر اقدام به نصب باتری ها نکند. اگر کسی را به عنوان دستیار و کمک کار به همراه داشته باشید، بسیار خوب است؛ اما فقط یک نفر باید اقدام به بستن اتصالات کند تا خطایی در نصب اتفاق نیفتد.
  • اگر تعداد باتری ها زیاد است ، در هر مرحله بیش از ۶ سلول باتری را به یکدیگر متصل نکنید تا خطر برق گرفتگی DC احتمالی برای نصاب به حداقل ممکن برسد . یا اینکه باتری های هر طبقه را سری کرده و سپس طبقه به طبقه اقدام به اتصال بین طبقات کنید. در هر مرحله برای اطمینان، از مجموع باتری های متصل شده ولتاژ گیری کنید.
  • مطمئن شوید اتصالات باتری ها کاملا محکم باشند ، برای اطمینان از محکم بسته شدن سر باتریها از واشرهای موجود در بسته بندی باتری ها حتماً استفاده کنید.
  • همیشه قبل از خاتمه کار ، یکی از اتصالات بین باتری ها را باز بگذارید و تمام اتصالات را یک بار دیگراز ابتدا تا انتها بررسی کنید. با اینکار اگر خطایی در نصب رخ داده باشد قبل از اینکه آسیبی به نصاب یا دستگاه برسد این فرصت را خواهید داشت که خطا را رفع کنید.
  • دقت کنید در تمام مراحل و هنگام بستن سرهای باتری ، ابزارهایی که استفاده می کنید مانند آچار یا پیچ گوشتی به سرباتری های کناری برخورد نکند که باعث اتصال کوتاه خواهد شد.
  • پس از آنکه همه ی باتری ها را به یکدیگر به صورت سری متصل کردید ولتاژ دو سر کل باتری ها را با ولت متر اندازه گیری کرده و از ولتاژ صحیح مطمئن شوید ( باتری های نو حدود ۱۲٫۵ تا ۱۳ ولت، ولتاژ دارند و مثلا اگر ۱۶ باتری سری شده باشند ولت متر حدود ۲۰۰ الی ۲۰۸ ولت را نشان می دهد)
  • در نهایت سرهای مجموعه باتری های متصل شده را به دستگاه متصل کنید. دقت کنید که در اغلب دستگاه ها سیم مثبت قرمز یا قهوه ای بوده و سیم منفی مشکی یا آبی است.

نحوه صحیح استفاده از UPS

نحوه صحیح استفاده از UPS را در موارد زیر خلاصه میکنیم:

– هیچگاه UPS را با فرض عملکرد صحیح به مدت طولانی به حال خود رها نکنید و هر از چندگاهی دستگاه را بررسی کرده و از صحت کارکرد آن مطمئن شوید. اگر دستگاه در حالت ByPass  (بای پس) باشد، هیچ محافظتی در خروجی نخواهد داشت!

–  همواره نمایشگر بار مصرفی دستگاه را بررسی فرمایید. بهتر است بار مصرفی UPS بیشتر از ۷۰ درصد نباشد.

–  دستگاه هایی از قبیل کولر آبی ، کولر گازی ، پول شمار ، دریل ، جاروبرقی و به طور کلی وسایل برقی موتور دار منجر به خرابی UPS خواهند شد؛‌ به هیچ عنوان استفاده نشود. ( در صورتی که UPS لازم است برای دستگاه هایی از قبیل پول شمار و ATM به کار گرفته شود حتما با بخش کارشناسی تماس بگیرید.)

–  سماور ، هیتربرقی، قهوه ساز، چای ساز و به طور کلی  دستگاه های المنتی که مصرف ناگهانی و بسیار بالا دارند، نباید به UPS وصل شوند.

–  تجهیزاتی از قبیل پرینتر لیزری ،‌ پرینترهای سوزنی A3، فکس و کپی به دلیل مصرف لحظه ای شدید باعث کاهش طول عمر دستگاه می شود. به خصوص پرینترهای لیزری ، می تواند به دستگاه آسیب زده و یا با OverLoad  ( اضافه بار ) کردن UPS باعث شوند دستگاه به حالت بای پس برود که در نتیجه هیچ محافظتی در خروجی وجود نداشته و در صورت قطع برق، خروجی دستگاه نیز قطع خواهد شد.

–  محل نصب UPS می بایست تمیز و عاری از گرد و غبار ورطوبت باشد. در غیر این صورت دستگاه باید توسط کارشناس فنی ، سرویس دوره ای شود.( بسته به مقدار آلودگی محل نصب )

– به هشدارها و آلارم های دستگاه که اغلب به صورت بوقهای ممتد یا منقطع (به همراه نمایش کد خطای مربوطه یا روشن شدن چراغ خطا روی نمایشگر دستگاه ) است، توجه فرمایید. اصولا همه ی دستگاه ها در صورت بروز هرگونه خطایی در عملکردشان، هشداری متناسب با مشکل بوجود آمده  اعلام می کنند . OverLoad  ( اضافه بار )، ByPass  (بای پس) ، قطع برق و یا کار در حالت باتری ، متداولترین مواردی هستند که دستگاه ها اعلام کرده و هشدار میدهند و نهایتا ممکن است آلارم دستگاه نشان دهنده خراب شدن یو پی اس باشد.

هر یو پی اس بسته به نوع و برند ، هشدار و کدخطای مربوط به خود را نمایش می دهد.

زمان بک آپ یا برق دهی یو پی اس

یکی از سؤالاتی که همواره مطرح می شود این است که یو پی اس در صورت قطع برق چه مدت زمانی روشن باقی می ماند؟ و به اصطلاح فنی زمان بک آپ یا برق دهی یو پی اس چقدر است؟

این مسئله باید برای هر یو پی اس صرفاً در زمان کار و به طور مجزا محاسبه شود و به هیچ عنوان ربطی به نوع یو پی اس یا توان یو پی اسی که خریداری می شود ندارد و فقط به باتری های یو پی اس و مصرف کننده های متصل به یو پی اس مرتبط است ؛ به عبارت دیگر مدت بک آپ یا برق دهی یو پی اس به دو عامل بستگی دارد :

اول : ظرفیت یا آمپر ساعت باتری های یو پی اس

دوم : میزان بار متصل به یو پی اس ( در محدوده مجاز توان کاری دستگاه)

فرض کنید دستگاه یو پی اس ۳KVA  با PF=0.9  خریداری شده است. این صرفا بدین معناست که شما می توانید ۳۰۰۰VAx0.9=2700W از دستگاه بار بکشید ، یا به عبارتی حداکثر مصرف کننده هایی که مجازند به دستگاه وصل شوند نباید بیشتر از ۲۷۰۰ وات باشد و ربطی به میزان برق دهی دستگاه در زمان قطع برق ندارد.

اما پس چگونه بدانیم زمانی که برق رفت دستگاه چه مدت روشن باقی می ماند؟

برای مشخص شدن این مسئله نیاز به توضیحاتی هست:

برای هر دستگاه یو پی اس یک ولتاژ دی سی به عنوان ولتاژ باتری تعریف شده که توسط سازنده تعیین شده و قابل تغییر نیست (البته بعضی دستگاه ها ممکن است با چند ولتاژ باتری مختلف کار کنند ولی وقتی باتری ها نصب شدند دیگر قابل تغییر نخواهد بود) ، این ولتاژ با سری کردن تعداد مشخصی باتری ۱۲ ولت تامین می شود. مثلا در یو پی اس ۳KVA  با برند HOGON  ولتاژ باتری ۹۶ ولت است ( یعنی ۸ سلول باتری ۱۲ ولت که به صورت سری بسته شده اند) . باتری ها از لحاظ ظرفیت انواع مختلفی دارند که اصطلاحا با آمپرساعت تعریف می شوند. این در حالی ست که ولتاژ همگی آنها همان ۱۲ ولت است. مثلا باتری ۱۲ ولت ۷ آمپرساعت ، باتری ۱۲ ولت ۱۸ آمپرساعت، باتری ۱۲ ولت ۲۸ آمپرساعت و …

باتری ۷ آمپرساعت خیلی زودتر از باتری ۱۸ ‌آمپرساعت تخلیه می شود و به همین ترتیب باتری ۱۸ آمپرساعت زودتر از باتری ۲۸ آمپر ساعت و …

به این ترتیب هرچه ظرفیت باتریهایی که برای دستگاه تهیه شده اند بیشتر باشد ، زمان پشتیبانی (Back Up) یا برق دهی دستگاه طولانی تر خواهد بود.

اما مسئله دوم میزان مصرف کننده های دستگاه است؛ هرچه میزان مصرف کننده هایی که به دستگاه متصل هستند بیشتر باشد ( در محدوده مجاز دستگاه) باتری ها زودتر تخلیه شده و طبعا زمان برق دهی کوتاه تر می شود.

با فرمول زیر می توانید مدت زمان برق دهی دستگاه را تخمین بزنید:(زمان به دست آمده به ساعت میباشد)

Vbat x AH / P) x 0.7 = Backup time)

فرض کنید به یو پی اس ذکر شده (۳KVA با ولتاژ باتری ۹۶ ولت) به اندازه ۱۰۰۰ وات مصرف کننده وصل شده است. و ضمنا ۸ سلول باتری ۱۸ آمپر ساعت نیز به عنوان باتری های بک آپ در نظر گرفته شده. طبق فرمول فوق :

“۹۶x18x0.7/1000=1:12’34

طبق فرمول فوق عدد ۱٫۲۰۹۶ به دست می آید که برابر با ۱ ساعت و ۱۲ دقیقه و ۳۴ ثانیه است.

همانطور که میدانید عدد ۱٫۲۰۹۶ به ساعت است و برای ملموس شدن این عدد میتوانید بخش اعشاری آن را مطابق آنچه که ما انجام دادیم به دقیقه و ثانیه تبدیل کنید. 

۰٫۲۰۹۶h x 60 = 12.576m

حال برای قسمت اعشاری دقیقه هم همینگونه عمل میکنیم.

۰٫۵۷۶m x 60 = 34.56s

در نهایت به همان معادلی که در مثال بالا زدیم میرسید، برای باقی مثالها هم میتوانید به همین شیوه محاسبه کنید.

البته که نمی توان این عدد دقیق را به عنوان زمان بک آپ در نظر گرفت و با توجه به عوامل مختلف مانند کیفیت باتری ها و تغییر مقدار مصرف در لحظات مختلف بهتر است شما روی مقدار حدود یک ساعت حساب کنید. ضمن اینکه باتری ها به مرور زمان فرسوده شده و ظرفیتشان کم می شود و به همان نسبت زمان برق دهی کاهش پیدا می کند. مثلا باتری هایی که یک سال کار کرده باشند(بسته به نوع و کیفیت ) معمولا ظرفیتشان تا ۷۰ یا ۶۰ در صد مقداری که ابتدا داشتند کاهش پیدا می کنند . ( اعداد ۶۰ و ۷۰ درصد ذکر شده صرفاQ بر مبنای تجربه بیان شده و نمی توان به عنوان مبنایی برای مطالب علمی در نظر گرفت)

برای واضح تر شدن موضوع چند مثال دیگر می آوریم:

یو پی اس ۱KVA  با PF=0.8  و ولتاژ باتری ۳۶ ولت را در نظر بگیرید؛ به این یو پی اس می توانید حداکثر ۸۰۰ وات مصرف کننده وصل کنید ( ۱۰۰۰VAx0.8=800W ) در نظر داشته باشید که ۸۰۰ وات حداکثر توانی است که می توان از یو پی اس کشید و به هیچ عنوان توصیه نمی شود دستگاه را روی حداکثر توان قابل تحمل به کار بگیرید. اگر ۷۰ درصد توان مجاز یو پی اس را در نظر بگیریم می شود ۵۶۰ وات ( ۸۰۰VAx0.7=560W) . حال برای یو پی اس باید ۳ سلول باتری ۱۲ ولت در نظر گرفت که به صورت سری بسته شده اند. فرض کنید باتریها ۷ آمپر ساعت هستند. طبق فرمول بالا خواهیم داشت:

“۳۶x7x0.7/560=0:18’54

یعنی در زمان قطع برق این دستگاه با میزان مصرف ۵۶۰ وات و باتریهای ۷ آمپرساعت حدود ۱۸ دقیقه بک آپ دارد.

مثالی دیگر:

یو پی اس ۶KVA  با PF=0.7  و ولتاژ باتری ۱۹۲ ولت را در نظر بگیرید؛ به این یو پی اس می توانید حداکثر ۴۲۰۰ وات مصرف کننده وصل کنید ( ۶۰۰۰VAx0.7=4200W) در نظر داشته باشید که ۴۲۰۰ وات حداکثر توانی است که می توان از یو پی اس کشید و به هیچ عنوان توصیه نمی شود دستگاه را روی حداکثر توان قابل تحمل به کار بگیرید. اگر ۷۰ درصد توان مجاز یو پی اس را در نظر بگیریم می شود ۲۹۴۰ وات ( ۴۲۰۰VAx0.7=2940) . ولی اینبار فرض می کنیم میزان مصرف ما حدود ۲۰۰۰ وات است .حال برای یو پی اس باید ۱۶ سلول باتری ۱۲ ولت در نظر گرفت که به صورت سری بسته شده اند که می شود ۱۹۲ ولت . فرض کنید باتریها ۶۵ آمپر ساعت هستند. طبق فرمول بالا خواهیم داشت:

“۱۹۲x65x0.7/2000=4:22’04

یعنی در زمان قطع برق این دستگاه با میزان مصرف ۲۰۰۰ وات و باتریهای۶۵  آمپرساعت حدود ۴ ساعت و ۲۲ دقیقه بک آپ دارد.

 

اضافه بار یا Over Load

هر یو پی اس دو مؤلفه رایج دارد:

  • مشخصه ای که اصطلاحاً به عنوان کاوا (KVA) شناخته می شود، مثلا دستگاه ۳KVA  ، یا ۶KVA  و… .
  • و مشخصه ای دارد با عنوان PF  ( مخفف Power Factor یا عامل توان که هر چه به عدد ۱ نزدیکتر باشد بهتر است) .

مثلا توان قابل تحمل یو پی اس ۳KVA  با PF=0.8  بدین ترتیب محاسبه میشود: ۳۰۰۰VAx0.8=2400W  ( که عدد ۳۰۰۰ همان ۳KVA  است) . بنابراین دستگاه ۳KVA  با PF=0.8  حداکثر توان قابل تحملش ۲۴۰۰ وات است .

یا به عنوان مثالی دیگر؛ توان قابل تحمل یو پی اس ۶KVA  با PF=0.7  اینگونه محاسبه میشود :

 ۰٫۷x6000VA = 4200W

به عبارت دیگر شما نمی توانید بیش از این مقدار، مصرف کننده به دستگاه وصل کنید. اگر در هر صورت از این مقدار مجاز فراتر بروید ، اصطلاحاً گفته می شود یو پی اس دچار اضافه بار یا Over Load  شده است ؛ در این حالت دستگاه شروع به اعلام اخطار می کند و اگر به اخطار توجه نشود خروجی دستگاه ، بسته به نوع یو پی اس یا قطع می شود یا به حالت بای پس می رود، معمولاً مصرف کننده هایی که این حالت را ایجاد می کنند، پرینترها و بارهای موتوری هستند.

گاهی Over Load  چنان شدید و ناگهانی ست که فرصت عکس العمل به یو پی اس  نمی دهد و دستگاه آسیب می بیند. ( به طور مثال در مواقعی که وسایلی مانند دریل ، جاروبرقی ، کولر و از این قبیل به دستگاه متصل می شود.)

بهتر است مصرف کننده های متصل به یو پی اس (یا اصطلاحا بار دستگاه) از ۷۰ درصد توان قابل تحمل یو پی اس تجاوز نکند. مثلا در یو پی اس ۳KVA با PF=0.8 که حداکثر توان قابل تحمل ۲۴۰۰ وات دارد ، ۷۰ در صد ۲۴۰۰ وات می شود ۱۶۸۰ وات (حدود ۱۷۰۰ وات ) و در مثال یو پی اس ۶KVA، هفتاد درصد می شود ۲۹۴۰ وات (حدود ۳۰۰۰ وات).

ضمناً لازم به ذکر است ، اکثر یو پی اس های موجود در بازار PF  حداکثر ۰٫۸ (و حتی پایینتر) دارند ولی برند HOGON  نوعی از یوپی اس با عنوان HOGON Plus ارائه می دهد که PF  برابر با ۰٫۹ دارد ؛ به عبارت دیگر یو پی اس ۳KVA  Plus می تواند تا ۲۷۰۰ وات را به راحتی تحمل کند که یکی از ویژگی های برتر این نوع یو پی اس به شمار می رود.

ضرورت گاز نیتروژن برای صنایع الکترونیک

فنآوری نصب سطحی یا SMD که خلاصه شده Surface Mount Device بوده، در الکترونیک به روال اصلی و بسیار مهمی تبدیل شده است. این نوع قطعات، خیلی ساده در یک سطح برد قرار میگیرند و پایه های ارتباطی تعبیه شده برای آنها، از داخل برد عبور نکرده و نیازی به عملیات دقیق سوراخکاری ندارند و فضای عبوری لایه زیرین خود را مخدوش نمیکنند. استفاده از این فنآوری، سرعت عملیات تولید و لحیم کاری را در حد بسیار بالایی افزایش داده، محیط عملیات را هم امن تر کرده است.
اما این فنآوری به محیط عملیاتی، بسیار حساس است.

چگونه نیتروژن محیط مناسب را فراهم میکند

این فنآوری نیاز به دقت بسیار بالایی دارد. تمام مدارهای مجتمع متراکم و پُر پایه، برای اینکه کمترین فضا را اشغال کنند، به صورت نصب سطحی ساخته و پرداخته میشوند. کوچک کردن اندازه بردها تا حد بسیار بالا و قابل قبول و همینطور امکان بهره گیری از دو سمت برد برای قطعه گذاری از مزایای عالی این فنآوری است. گاز نیتروژن برای صنایع الکترونیک این امکان را فراهم میآورد تا با جایگزینی اش به جای اکسیژن محیط مناسبی را برای عملیات نصب قطعات و لحیم کاری ایجاد کند. اکسیژن دشمن عملیات لحیم کاری است و اگر با قلع ترکیب شود، ذرات آن را تجزیه کرده، یکپارچگی عنصر را از بین میبرد. برقراری پوششی از نیتروژن بر روی برد در حین عملیات لحیم کاری، فرصت اکسید شدن را میگیرد و باعث میشود اتصال قطعات به بهترین نحو صورت پذیرد. در ضمن به دلیل محدود کردن اکسیژن، وجود ذرات مازاد قلع پس از لحیم کاری در کنار قطعات به حداقل میرسد و عملیات لحیم کاری به بهترین شکل نهایی میگردد.

گاز نیتروژن برای صنایع الکترونیک

استفاده از تولید نیتروژن در محیط کار و به صورت در لحظه، باعث یکپارچگی عملیات شده، آن مرکز را از مسائل مربوط به پیگیری برای تهیه سیلندر یا موارد نظیر آن بی نیاز میسازد.

 

اینورتر یو پی اس چیست

اینورتر یو پی اس چیست؟

اینورتر مبدل ولتاژ مستقیم به متناوب است. در اغلب موارد، خروجی که باید قاعدتاً معادل برق شهری یعنی ۲۲۰ یا ۱۱۰ ولت باشد فراتر از ورودی است.

اینورتر میتواند عملکردی مستقل داشته باشد مثل کاربری آن در سلولهای خورشیدی و یا تأمین کننده ی برق پشتیبان باشد مشابه عملکردش در یو پی اس ها.

تفاوت الکتریسیته مستقیم و متناوب

در برق مستقیم، جریانی پیوسته و دائمی از الکترونها در یک مدار الکتریکی برقرار میشود که همیشه در یک سو و جهت است. این جریان تا مادامی که منبع تأمین کننده آن وجود و انرژی داشته باشد و مدار بسته باشد، برقرار خواهد بود. منبع تأمین کننده مثل یک باتری.

در برق متناوب مثل برق شهری، قطبیت تأمین کننده انرژی دائماً در حال تغییر است و جریان الکترونها، همیشه در یک جهت برقرار نمیشود. فرض کنید لامپی را با یک باطری روشن میکنید و سپس باطری را بر عکس کرده در مدار قرار میدهید؛ طبیعتاً وقفه ای در روشنایی لامپ ایجاد میگردد اما دوباره روشن میشود. اگر این عمل تغییر قطبیت را با سرعت حداقل ۵۰ بار در ثانیه انجام دهید، چشم شما دیگر متوجه چشمک زدن لامپ نخواهد شد.

ماهیت تولید برق یا الکتریسیته به گونه ای است که منجر به تولید برق متناوب میگردد. در نیروگاهها برای تولید الکتریسیته ، انواع مختلفی از انرژی به نیروی محرک واحد روتور تبدیل میشوند. روتور، واحد چرخشی یک ژنراتور است با آهنرباهایی قدرتمند. این روتور با میدان مغناطیسی خود در کنار استاتور میگردد. استاتور که کاملاً ایستا و سیم پیچی شده است در خروجی خود صاحب الکتریسیته میشود.

البته تفاوتی ندارد که آهنربا بچرخد و یا سیم پیچ، نهایتاً تولید برق اتفاق می افتد.

ژنراتور

 

و تولید برق متناوب از تبدیل انرژی مغناطیسی به الکتریکی

 

برق متناوب

چگونگی تولید برق متناوب

چگونگی عملکرد اینورتر یو پی اس

برای تبدیل یک ولتاژ از اندازه ای به مقداری دیگر میتوان از ترانسفورمر استفاده کرد که دارای دو سیم پیچ، پیچیده شده دور یک فلز است. هیچ ارتباط مستقیم الکتریکی بین سیم پیچ اول و دوم نیست و انرژی فقط از طریق القا مغناطیسی منتقل میگردد. اما این فرآیند تبدیل فقط در برق متناوب رخ میدهد زیرا که در برق متناوب القا ایجاد شده روی فلز رابط دائماً تغییر قطبیت داده، باعث ایجاد جریانی در سیم پیچ ثانویه میگردد.

اینورتر

بنابراین مطابق آنچه در شکل بالا میبینید، برق مستقیم را با تقطیع به برق متناوب بدل کرده سپس از طریق ترانسفورمر به مقدار دلخواه افزایش میدهیم.

انواع اینورتر یو پی اس

اینورترها را بر اساس شکل موج خروجیشان تقسیم بندی میکنند.

  1. خروجی مربعی
  2. سینوسی کامل
  3. شبه سینوسی

خروجی مربعی: ساده ترین نوع خروجی برای اینورتر است که مشابه قطع و وصل برق مستقیم توسط یک کلید بوده، ارزانترین حالت هم هست.

شبه سینوسی: این خروجی به لحاظ اینکه بیشتر شبیه برق شهری است برای اغلب تجهیزات الکترونیکی مناسب است.(رنگ سبز در شکل زیر)

خروجی اینورتر

سینوسی کامل: این نوع خروجی کاملاً مشابه برق شهری است و مناسب انواع تجهیزات پزشکی، چاپگرهای لیزری و انواع دستگاههایی است که به شکل موج برق شهری حساس اند.

خروجی اینورتر