راهنمای انتخاب یو پی اس

یو پی اس چیست؟

یو پی اس مخفف کلمات انگلیسی Uninteruptable Power Supply  است. معنی تحت الفظی آن “منبع تغذیه غیر قابل قطع” است. این دستگاه در حالتی که برق شبکه وجود دارد ، برق شبکه را به خروجی و مصرف کننده ها وصل می کند و در صورتی که برق شبکه قطع گردد، انرژی ذخیره شده در باتری را تبدیل به برق متناوب کرده و به خروجی و مصرف کننده ها وصل می کند. انتخاب  سیستم یک یو پی اس به پارامترهای زیادی از جمله،  به نوع مصرف کننده ها ، شکل موج ولتاژ خروجی، مدت زمان تغییر از حالت برق شهر به یو پی اس، مدت زمان کارکرد  یو پی اس در حالت قطعی برق شبکه  و مدت زمان شارژ باتری ها بستگی دارد.

راهنمای انتخاب یو پی اس

الف- شکل موج ولتاژ خروجی:

 یوپی اس های  با سه نوع  شکل موج ولتاژ خروجی ساخته می شوند.

  • شکل موج سینوسی (Pure Sine Wave)
  • شکل موج مربعی (Square Wave)
  • شکل موج شبه سینوسی (Stepped Sine Wave)

قیمت یک یو پی اس با شکل موج ولتاژ سینوسی به مراتب بیشتر از قیمت شکل موج شبه سینوسی و مربعی می باشد و یو پی اس شکل موج شبه سینوسی نیز از یو پی اس شکل موج مربعی گران تر است.

انتخاب نوع مناسب شکل موج ولتاژ خروجی به مصرف کننده هایی که از یو پی اس تغذیه میکنند بستگی دارد.  استفاده از یو پی اس های موج مربعی برای بارهای الکترو موتوری به هیچ وجه توصیه نمی شود چراکه موجب آسیب دیدن الکترو موتور می شود. در صورتی که از یو پی اس شکل موج سینوسی یا شبه سینوسی برای بارهای الکتروموتوری استفاده شود باید جریان راه اندازی الکتروموتور در انتخاب توان یو پی اس مد نظر قرار گیرد. لازم به ذکر است که جریان راه اندازی الکتروموتورها تقریبا 6 برابر جریان نامی الکتروموتور می باشد.

انواع شکل موج های ولتاژ خروجی یو پی اس
انواع شکل موج های ولتاژ خروجی یو پی اس

ب- نحوه سوئیچینگ ( تغییر وضعیت از حالت برق شهر به یو پی اس)

1- استند بای (STANDBY):

در این نوع یو پی اس در حالت عادی، ورودی یو پی اس مستقیما به خروجی وصل می شود. هنگامی که  ولتاژ برق شبکه از مقدار معینی کمتر شود و یا قطع گردد ، انرژی دخیره شده  در باطری تبدیل به برق متناوب می شود و با تغییر وضعیت کلید ، به خروجی وصل می گردد.

بلوک دیاگرام کلی یو پی اس استندبای
بلوک دیاگرام کلی یو پی اس استندبای

2- لاین اینتراکتیو (LINE INTERACTIVE):

در این یو پی اس برق ورودی پس از تثبیت ولتاژ به خروجی وصل می شود. در صورت قطع برق شبکه؛ انرژی دخیره شده در باطری تبدیل به برق متناوب می شود و با تغییر وضعیت کلید ، به خروجی وصل می گردد.

بلوک دیاگرام کلی یو پی اس لاین اینتراکتیو
بلوک دیاگرام کلی یو پی اس لاین اینتراکتیو

3- آنلاین (یا دبل کانورژن) (DOUBLE CONVERSION):

 در این یو پی اس برق ورودی ابتدا تبدیل به برق DC شده و سپس تبدیل به برق  متناوب می شود. در این نوع یو پی اس چون سوئیچینگ وجود ندارد، هیچ گاه برق خروجی قطع نمی گردد.

از این یو پی اس در تجهیزات حساس مانند تجهیزات پزشکی، تجهیزات مخابراتی، سرور بانک ها و شرکت ها استفاده می شود.

بلوک دیاگرام کلی یو پی اس دبل کانورژن (آنلاین)
بلوک دیاگرام کلی یو پی اس دبل کانورژن (آنلاین)

ج- باطری دستگاه یو پی اس:

مدت زمانی که یک یو پی اس می تواند پس از قطع برق شبکه انرژی مورد نیاز را تامین کند بستگی به تعداد و توان ( ولت آمپر) باتری ها دارد. در یو پی اس های توان پایین، معمولاً باطری در داخل دستگاه قرار می گیرد اما  اگر مدت زمان بیشتر و توان بیشتری برای کارکرد در صورت قطع برق شبکه مورد نیاز باشد باید از باتری های خارجی با توان بالا و تعداد زیاد استفاده نمود. لازم به ذکر است که عمر باتری یو پی اس غیر صنعتی موجود در بازار در بین 2 تا 4 سال می باشد. باتری‌های یو پی اس غیر صنعتی  با ولتاژ ترمینال  6، 12، 24، 36، 48 و 96 ولت  و در آمپر ساعت های مختلف ساخته می شوند.

باتری‌های صنعتی یو پی اس با ولتاژ ترمینال  2 ولت و آمپر- ساعت های بالا ساخته می شوند و عمر مفید آنها در صورت رعایت دستورالعمل های نگهداری و بهره برداری، بیش از 20 سال است. 

ظرفیت یک باتری به جریان تخلیه ( دشارژ) بستگی دارد. در شکل مقابل منحنی تخلیه باتری یو پی اس نشان داده شده است. همان گونه که در شکل نیز مشخص است، هر چه جریان تخلیه (دشارژ) باتری کمتر باشد انرژی بیشتری می توان از باتری گرفت.

منحنی دشارژ باتری یو پی اس
منحنی دشارژ باتری یو پی اس

د- شارژر دستگاه یو پی اس:

 ظرفیت بالای شارژر از مزایای یک یو پی اس است. این قابلیت سبب می گردد تا مدت زمان شارژ در زمان تخلیه کامل باطری کاهش یابد.

شارژر دستگاه یو پی اس

جمع بندی:

 با عنایت به مطالب فوق الذکر، تعیین مقدار توان، نوع شکل موج ولتاژ خروجی ، نوع سوئیچینگ، تعداد و ظرفیت باتری ها به نوع مصرف کننده ها، توان مصرف کننده ها، مدت زمان کارکرد یو پی اس در زمان قطع برق شبکه بستگی دارد و عدم رعایت موارد ذکر شده در انتخاب نوع یو پی اس و تعداد   و ظرفیت باتری ها، موجب عدم  کارآیی مورد انتظارخواهد شد.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *