image اختلالهای موجود در برق شهر

با ما تماس بگیرید...

ارسال پیام

یو پی اس چیست

یو پی اس چیست

در آغاز تعریف مختصری از یوپی اس به همراه ارایه انواع توپولوژی های مربوطه آمده است وسپس لزوم استفاده از این دستگاه به همراه مراکزی که نیاز مند آن هستند آورده شده است .

 

یو پی اس مخفف کلمات Uninterruptible  Power Supply به معنای منبع تغذیه بدون وقفه  میباشد و دستگاهی الکترونیکی است  که دارای دو وظیفه اصلی میباشد :

اول حفاظت از مصرف کننده های حساس  در برابر اختلالات برق شهر .

دوم توانایی تولید برق  مورد نیاز (پشتیبانی ) مصرف کننده طی مدت زمان معین ومحدودی در هنگام اختلالات شدید یا قطع کامل برق .

 

لازم به ذکر است که سطح حفاظت دستگاه های یو پی اس متفاوت میباشد و به ساختار و مدل آنها بستگی دارد بدیهی است که دستگاه هایی که از سطح حفاظتی بالا تری برخوردارند گرانتر از سایر دستگاه ها می باشند .

همچنین مدت زمان برق دهی  ) (backup time یا پشتیبانی بستگی به توان باتری های یو پی اس دارد .

 

یو پی اس ها به دو دسته کلی زیر تقسیم می شوند :

انواع یو پی اس:

1 : static ups

2 : dynamic ups

در اینجا به دلیل کاربرد بیشتر نوع اول فقط به توضیح نوع استاتیک یا ایستای یو پی اس می پردازیم .

 

 static ups – 1 یو پی اس استاتیک

این گونه نیز خود در سه توپولوژی مختلف طراحی و ساخته می شود که امروزه با آنها سروکار داریم

 

Static ups  

یو پی اس استاتیک

  1. Off line
  2. line interactive
  3. Online

تقریباً همه شرکت های تولید کننده یو پی اس توان دستگاه خود را با واحد   KVA (کیلو ولت آمپر) مشخص می کنند و در توانهای پایین تر از VA  یا ولت آمپر نیز استفاده می شود .

 

آرایش شامل محدوده توانی مشخصی می باشد که در زیربه آن اشاره شده است .

Off line    300 VA       TO    2000 VA

Line inter active 500 VA       TO    10000 VA

Online     500 VA    TO    1000 KVA

 

موجود  line inter activeو  Offline در سری 15KVA  دسته بندی فوق این نکته را بیان می کند که به طور مثال

باشد  . online نمی باشد و در صورتی که بار مصرفی ما با این توان باشد باید یو پی اس انتخابی از نوع

 

انواع آرایشهای یو پی اس

Off line ups


یو-پی-اس با اینورتر غیرفعال آماده به کار (یو-پی-اس های
Stand-by )

یو-پی-اس استندبای ساده ترین و ارزانترین نوع یو پی اس میباشد.

درواقع برخی افراد اصولاً این دستگاه را جزو یو پی اس به حساب نمی آورند وبجای آن از لفظ “دستگاه تامین برق جانشین” استفاده میکنند.

اگرچه بسیاری از مشتریها دربازارآن را بعنوان  یو پی اس ارزیابی میکنند، بخصوص زمانی که بحث بودجه ومعیار خرید مطرح میشود معمولاً ازاین  یو پی اس استفاده میکنند.

 

این ups ها گاهی بنام offline ups نیز خوانده میشوند تا بتوان آنها را ازonline ups تمیز داد.

این ups به نام استند بای نامیده میشود زیرامعمولاً باتری و اینورتر انرژی برق را به دستگاه نمیرسانند.

شارژرباتری ازبرق شهربرای شارژباتری استفاده میکند و باتری و اینورتر درحالت آماده باش قراردارند تا زمانیکه به آنها احساس نیاز شود.

وقتی که برق شهر قطع میشود سوییچ انتقالی، مدار را روی منبع تامین ثانویه می اندازد و هنگامیکه برق شهروصل شد مجدداً به حالت قبل بازمیگردد.

 

 

یک بلوک دیاگرام ساده از یو-پی-اس استند بای.مداربرق شهر مجهز به فیلتر و محدودکننده ولتاژهای اضافی میباشد تا درمقابل پارازیت های خط و دیگر مشکلات مقاوم باشد وباعث تغییر به حالت استفاده از باتری نشود. این شکل یک مثال از یوپی اس استند بای می باشد و ممکن است مدلهای دیگری نیز موجود باشند.

 

الی رقم اینکه این دستگاه کمترین محبوبیت را بین  یو پی اس ها دارد ولی کماکان یک یو پی اس است وکمک زیادی برای اغلب استفاده کنندگان میباشد.

گذشته از آن، اگر یو-پی-اس استندبای کارآیی نداشت، فروخته نمیشد.اگر چه برای یک حالت بحرانی مانند اتصال به یک سرور مهم معمولاً استفاده نمیشود.

 

هدف ازبکارگیری این ups اینست که وقتی برق شهر قطع شد،اتصال به باتری خیلی سریع( ولی نه بلافاصله) انجام گیرد.برای انجام این سوییچینگ تاخیری درحدود کسری ازثانیه اتفاق می افتد که به آن زمان سوییچینگ یازمان انتقال میگویند.

اگرچه به ندرت ولی ممکن است که زمان سوییچینگ برای ادامه کارکرد بدون وقفه کامپیوترکافی نباشد.

که این اتفاق معمولاً نمی افتد و هیچ خریداری از خرید این دستگاهها احساس ناراحتی نمیکند با این وجود شما باید زمان انتقال دستگاه را با زمان نگاهداری  ups خود ( زمانی که به شما میگوید ups مزبورچه زمانی قادراست ورودی خود را جداشده نگاهدارد قبل از اینکه کاملاً قطع شود) مقایسه کنید. اگرزمان انتقال بسیارکمتراززمان نگاهداری بود، ups احتمالاً برای شما کار خواهد کرد.

برخی ازمشکلات برق شهر مانند ولتاژ پایین آن، زمان نگاهداری ups را کاهش میدهد.

یو پی اس های standby معمولاً تا اندازه توان 1000 ولت آمپروجود دارند.

 

اخطار: اگر از ups استند بای استفاده میکنید مطمئن شوید که وسیله شما دارای ویژگی محدود کننده ولتاژهای گذرای اضافی وهمچنین فیلترینگ مناسب برای مواقع لازم میباشد(همانطورکه دردیاگرام بالا نشان داده شده است)

درغیر اینصورت درشرایط نرمال (برای مثال زمانی که شما قطعی برق را تجربه نکرده اید) سیستم شما بطورطبیعی مستقیماً به برق شهر متصل خواهد بود.

 

Ups های Line-interactive

این ups ها به لحاظ طراحی با تمام مدلهای standby متفاوت میباشند.

در این مدل شارژرباتری مستقل،اینورتروسوییچ تبدیل منبع انرژی تماماً باترکیبی از یک اینورتر و کانورتر جایگزین شده است که هر دو، باتری را شارژ و انرژی آنرا به AC جهت خروجی یو پی اس در موارد نیاز تبدیل میکنند.

 

زمانی که برق شهر فعال است اینورترو کانورترباتری راشارژمیکنند وزمانی که برق شهرقطع شد این مجموعه به عنوان رزروعمل میکند.

 

 

 

 

 

یک طرح شماتیک ازLine-interactive ups .اکثر مداربندی یو-پی-اس استندبای باترکیبی از اینورتر وکانورترتعویض شده است که این مجموعه وظیفه شارژ باتری، تبدیل انرژی وتعیین شرایط خروجی را بعهده دارد.

این شکل مثالی از یوپی اس های لاین اینترکتیو است و ممکن است مدلهای دیگری هم وجود داشته باشد

 

 

نقطه قوت این طرح اینست که اینورتر و کانورتر همیشه به خروجی متصل هستند وانرژی تجهیزات مربوطه را تامین میکنند.

این طرح درمقابل قطع انرژی منبع اصلی، عکس العمل سریعتری نسبت به مدل standby دارد.

 

اینورتر و کانورتر معمولاً توسط یک مداربه هم مربوط میشوند وپارازیت های برق را فیلترکرده،ولتاژهای کوتاه مدت ونوک تیزspike  را تعدیل نموده وهمچنین انرژی خروجی را تنظیم میکنند همچنین انرژی اضافه ای را هنگام کاهش جریان فراهم نموده وولتاژهای اضافی گذرا درخروجی را کوتاه میکنند.

Line-interactive ups یک طرح پیشرفته است که بطورمعمول درتجهیزات خانگی و تجاری مورد استفاده قرار میگیرد وتا اندازه توان 00001 ولت-آمپرموجود میباشد. این ups برترازstandby ups است ولی هنوز دارای یک زمان انتقال است وبه همین دلیل به خوبی ups های online عمل حفاظت را انجام نمیدهد.

 

 

Online UPS-double conversion (یو-پی-اس با دو مرحله تبدیل)

Online در زبان انگلیسی به معنی متصل به خط می باشد که برای جلوگیری از اشتباه استاندارها خواسته اند که حتی الامکان از این لفظ استفاده نشود.

با توجه به اینکه در زبان فارسی در این مورد هیچ اشتباهی پدید نمی آید برای جلوگیری از تشویش ذهن ما همچنان از لفظ online استفاده می کنیم.

 

این ups که گاهی بنام تبدیل دوگانه(double conversion)  نیز نامیده میشود، بهترین نوعی نیست که شما میتوانید خریداری نمایید، زیرا با پیشرفت یوپی اس های Line-Interactive و با توجه به بازده پایین یوپی اس های Online نسبت به آنها، امروزه بسیاری از مردم علاقه خود را به این نوع یوپی اس از دست داده اند.

 

جالب اینکه این یو پی اس درعین تشابه بسیارزیاد به standby یو پی اس که ارزانترین یوپی اس است عملکردی کاملاً متفاوت با آن دارد. تشابه از این بابت که این یو پی اس نیزهمان دو منبع انرژی رادارد وکاملاً متفاوت از این بابت که دراین یو پی اس سوییچ انتقال برای قطعی درخروجی اینورتر درمواقع اضطراری برگردانده شده است.

این شکل یک طرح شماتیک از online ups است و ممکن است مدلهای دیگری هم موجود باشد. همانطورکه ملاحظه میکنید این دیاگرام کاملاً مشابه standby ups میباشد غیر ازاینکه مسیرهای منابع اولیه وثانویه نیرو عوض شده اند. دراینجا باتری منبع اولیه انرژی میباشد

 

درشرایط عادی این  UPS ازباتری واینورترمربوطه استفاده میکند درحالیکه خط نیرو، شارژرباتری را تغذیه میکند. به همین دلیل است که این یو پی اس گاهی بنام double conversion ویا یو-پی-اس آن-لاین باتبدیل مضاعف (دوگانه) نامیده میشود.

حاصل این طرح اینست که درشرایط قطع ناگهانی برق، هیچ زمان انتقالی مشاهده نخواهد شد،زیرا در شرایط قطع برق، اینورتر(و بار مربوطه) به کار خود ادامه خواهد داد و فقط شارژرباتری ازکارخواهد افتاد.

 

در قبال قطع برق ،عکس العمل کامپیوترو یا لپ تاپی که انرژی خود را از یک online یو پی اس دریافت میکنند مشخص است.آنها بدون وقفه به کار خود ادامه میدهند. تنها اتفاقی که می افتد اینست که باتری تضعیف میشود زیرا در اینحالت شارژری برای شارژ آن وجود ندارد.

ممکن است شما ازخود بپرسید وقتی که همیشه ازباتری استفاده میکنیم پس دلیل وجود مسیری برای سوییچ انتقال(مسیری که در دیاگرام بالا بانقطه چین نمایش داده شده است) چیست؟

پاسخ اینست که این مسیر پشتیبانی لازم را برای مواقعی که اینورترازکارمی افتد ویا دراثربرخی مشکلات داخلی درکارآن وقفه حاصل میشود، فراهم مینماید.

 

هرچند غیرمعمول است ولی به هرحال این اتفاق ممکن است بیفتد و در این حالت، سیستم به مسیرشامل محدود کننده ولتاژهای اضافی وفیلتر، سوییچ خواهد شد.در اینحالت

“زمان انتقال” دوباره موضوعیت پیدا خواهد کرد دقیقاً مانند حالتی که یک یو-پی-اس استندبای در مقابل قطع برق عکس العمل نشان میدهد. البته باید دقت کرد که قطع برق بسیار متداولترازقطع ups میباشد. دیگرمزیت اصلی استفاده ازباتری دربیشترزمانها اینست که فرآیند تبدیل مضاعف ((double conversionانرژی خروجی را بطور کامل ازانرژی ورودی جدا میکند.

هراغتشاش وکثیفی احتمالی (غیر از مولفه های DC و برخی ازپارازیت های معمول که فقط دریوپی اس های بدون ترانسفورماتور اتفاق می افتد) که ازبرق شهروارد شود فقط برروی شارژرباتری تاثیرمیگذارد نه برروی خروجی های یو پی اس.

 

اگرچه ممکن است ازروی دیاگرام بالا مشخص باشد که یو-پی-اس های آن-لاین و استندبای دارای مولفه های مشابهی میباشند

ولی باید دقت نمود که تفاوت عمده ای درطراحی شارژرها واینورترهایی که معمولاً هیچ کاری انجام نمیدهند وممکن است فقط در هر ماه به مدت چند دقیقه بکار بیفتند با آنهاییکه هرروز 24 ساعت کامل روشن هستند تا عمر آنها به پایان برسد وجود دارد.

تفکر مهندسی وافزایش اندازه وکیفیت مولفه های ترکیب شده درساخت یک online یو پی اس باعث افزایش قیمت قابل توجه این ups ها نسبت به بقیه انواع آن میشود.

این upsها معمولاً برای سرورهای بزرگ وهمچنین پشتیبانی ازقطعات تجهیزات مراکزداده پردازی بکار میروند. معمولاً این یو پی اس ها از اندازه قدرت 5000 ولت-آمپرتا صدها وهزاران ولت-آمپروحتی بزرگترموجود میباشند.

 

دانلود PDF یو پی اس چیست؟

 

 

 

درباره admin
نوشته های مرتبط
  • همه موارد
  • نویسنده
  • دسته بندی

نظرتان را بنویسید

ایمیل شما نمایش داده نمی شود.

2 + دوازده =