راهنمای انتخاب یو پی اس

یو پی اس چیست؟

یو پی اس مخفف کلمات انگلیسی Uninterruptable 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.

16 نظر در “راهنمای انتخاب یو پی اس (UPS)

    با سلام خدمت شما ممنون از توضیحات مختصر و مفیدتون
    سوالی که داشتم خدمتتون این هست که آیا میتوان به جای استفاده از یک ups توان بالا ، خروجی دو یا چند دستگاه ups توان پایین رو به هم وصل کرد و به این طریق به توان بالا رسید یا خیر ممنونم

      با سلام خدمت شما دوست گرامی.
      خیر.به هیچ عنوان نباید خروجی دو یا چند دستگاه یو پی اس را به هم وصل کرد چراکه در هنگام قطع برق شبکه، هر کدام از یو پی اس ها از طریق تغذیه باتری و اینورتر خود ولتاژ DC باتری را به 220 ولت AC تبدیل می کنند و علیرغم یکسان بودن دامنه ولتاژهای خروجی یو پی اس ها (220 ولت AC) ، زاویه فازهای یو پی اس ها اختلاف دارند، بنابراین در صورت وصل خروجی یو پی اس، جرقه زنی و انفجار رخ خواهد داد.
      لازم به ذکر است که وصل کردن خروجی چند دستگاه یو پی اس(یا هر نوع مولد نیروی دیگر) نیاز به سنکروسکوپ و تجهیزات جانبی دارد که معمولا برای مصارف کوچک (خانگی و آزمایشگاهی و…)مقرون به صرفه نمی باشد.

    ممنون از توضیحات خوبتون. آیا میشه برای ups هایی که باتری داخلی هستند و قابلیت باتری خارجی ندارند، باتری خارجی هم وصل کرد؟

      با سلام خدمت شما دوست گرامی
      بله در عمل ممکن است اما توجه داشته باشید که یو پی اس های باتری داخلی، دارای شارژرهای نسبتا ضعیف تری نسبت به یو پی اس های باتری خارجی هستند و شارژرهای آن ها تنها برای تغذیه تعداد مشخصی باتری (تعداد باتری های داخلی) طراحی شده اند بنابراین ممکن است در صورت استفاده تعداد زیادی باتری، قابلیت شارژ سریع باتری ها را نداشته باشند.

    توضیحات عاااااالی
    ممنونم

    سلام مهندس
    ممنون میشم توضیح بدید که برای آسانسور از کدام مدل یو پی ا س و با چه توانی باید استفاده کرد. ممنونم

      با سلام خدمت شما
      اگر آسانسور شما دارای برد ERU(emergency rescue unit) یا همان واحد نجات اضطراری باشد نیاز به یو پی اس نبوده و تنها کافی است از باتری های یو پی اسی برای تغذیه برد کنترل و حرکت کابین آسانسور در مواقع اضطراری استفاده کرد. ERU قابلیت این را دارد که تغذیه DC باتری را به ولتاژ AC لازم برای به حرکت دراوردن موتور آسانسور تبدیل کند و در شرایط نرمال با استفاده از شارژرهای خود باتری ها را شارژ نگه دارد.
      اما در صورتی که تابلوی آسانسور شما این قابلیت را ندارد باید از یک یو پی اس سینوسی با قابلیت اتصال باتری خارجی، متناسب با ظرفیت آسانسور استفاده شود

    من از سایت شما بازدید کردم توضیحات شما واقعا کامل بود و واقعا استفاده کردم
    ممنونم

    با سلام
    در صورت استفاده از UPS باز هم باید برای گرفتن نوسان برق از استابیلایزر استفاده بشه یا نیازی نیست؟

      با سلام خدمت شما
      تمامی یو پی اس های موجود در بازار دارای استابلایزر داخلی هستند و ولتاژ شبکه رو چه رد هنگام وصل برق شبکه و چه در هنگام قطع آن، تثبیت می کنند لذا نیازی به استفاده از استابلایزر و یو پی اس به صورت همزمان نیست.

    برای روشنایی چند لامپ کدام ups باید استفاده کرد؟

      استفاده از یو پی اس های با شکل موج خروجی موج مربعی به دلیل قیمت پایین تر نسبت به یو پی اس های سینوسی خالص، به منظور تامین روشنایی مناسب تر هستند.
      البته باید به این نکته توجه شود که ظرفیت یو پی اس و تعداد باتری های آن بسته به تعداد تجهیزات روشنایی شما و زمان مورد نیاز شما برای پشتیبانی در صورت قطع شدن برق شبکه است.

    آیا میشه از یو پی اس برای شارژ باتری خودرو استفاده کرد؟

      با سلام خدمت شما
      یو پی اس وسیله ای است برای تامین برق 220 ولت در هنگام قطع برق شبکه .
      جهت شارژ کردن باتری خودرویی باید از شارژر باتری و نه یو پی اس استفاده کنید.

    با سلام خدمت شما
    سلام از حضورتون داشتم
    بنده یک ups با ظرفیت 1500VA دارم و خروجی اون رو به یک محافظ برق وصل کردم اما چراغ محافظ برق دائم به صورت قرمز رنگ هست و اجازه وصل نمی ده.از سالم بودن محافظ برق مطمئن هستم و از طرفی خروجی دیگه ups رو وصل کردم به یک کامپیوتر و دیدم که کار می کنه.
    به نظر شما دلیلش چی میتونه باشه؟
    ممنونم

      با سلام خدمت شما دوست گرامی
      دلیل چراغ قرمز رنگ محافظ برق شما (ولتاژ غیر مجاز) به این دلیل هست که به احتمال خیلی زیاد دستگاه یو پی اس شما از نوع موج مربعی بوده و لذا، ولتاژی که دستگاه شما در حالت قطع برق شبکه و از طریق باتری تولید می کند برای برد محافظ برق ناشناخته و غیر مجاز قلمداد می شود هر چند که مقدار RMS آن 220 ولت باشد.
      برای رفع مشکل محافظ برق را حذف نموده و یک چند راهی ساده به پلاگ 220 خروجی وی پی اس خود وصل نمایید.
      لازم به ذکر است که در صورت استفاده از هر مدل یو پی اس به هیچ عنوان نیاز نیست از هیچ گونه محافظ برق استفاده شود.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.