یو پی اس چیست؟ / Uninterruptible Power Supply یا به عبارت مختصر یو پی اس (UPS) ، به معنای منبع تغذیه بدون وقفه است. UPS یک منبع تغذیه الکترونیکی است که کارعمده آن ، تامین توان مورد نیاز بار مصرفی بدون وقفه می باشد.به عبارت دیگر UPS به عنوان منبع توان بدون وقفه با استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری ، برق مورد نیاز تجهیزات مصرف کننده را تامین می نماید. سیستم یو پی اس بین برق شهری و دستگاه مصرف کننده قرار میگیرد که اضافه بر تنظیم برق شبکه و تثبیت آن مانع از نفوذ نویز و اختلالات شبکه به تجهیزات حساس مصرف کننده می شود .
از مهمترین کارایی های UPS یو پی اس در زمانی می باشد که برق شهری قطع می شود که بلافاصله وبدون وقفه دستگاه یو پی اس وارد مدار می شود وبرق مصرفی لازم را تامین می نماید به نحوی که نیازی به RESET کردن یا خاموش کردن دستگاه مورد استفاده باشد . سیستم یو پی اس وظیفه حفاظت از وسایل الکتریکی حساس در برابر نوسانات برق را دارد و این سیستم از تعمیرات و عقب افتادگی های هزینهدار جلوگیری به عمل می آورد. در واقع یو پی اس علاوه برب محافظت از دستگاههای الکتریکی حساس، ثبات جریان برق تقویتی فراهم می آورد که به آنلاین ماندن برنامه های حساس کمک شایانی مینماید .
استفاده از یک انرژی پشتیبان همانند سیستم تامین انرژی بدون وقفه یو پی اس علاوه بر کمک به حل مشکلات ناشی از قطع شدن جریان برق ، محافظت دربرابرقطع کلی برق را نیز فراهم می سازد. دستگاه یو پی اس دارای فیلترهای الکترونیکی بوده که باعث حذف نویزها و نوسانات برق شهری می شود و محافظت از مصرف کننده ها را در برابر رعد و برق و ولتاژ بالا بعهده دارد و جریان برق یکنواختی با شکل موج ثابت به مصرف کننده ارسال می کند . یو پی اس هایی که برای کاربردهای معمولی استفاده میشوند از نوع ONLINE با باتری تک سلولی سرب -اسید و یا نیکل -کادمیوم و توان 500 تا 2000 آمپر متر اند که قیمت 500 تا 1 میلیون تومان را دارند. UPS های بزرگتر دارای توان بیشتر و همچنین کیفیت برق خروجی بالاتر هستند. یوپی اس ها در انواع گوناگون و اندازه های متفاوتی وجود دارند.
انواع مختلفی از یو پی اس وجود دارد که قدرت آن در باتری و در مدار مورد استفاده با هم متفاوت است .یک از انواع UPS ها یو پی اس های مدار انلاین می باشند که امروزه بصورت غالب از UPS های مدار آنلاین استفاده می شود چرا که می توانند درجه حفاظت مطلوبی را فراهم سازند. احتمال بروز اتصال کوتاه و یا شارژ ناگهانی برق در مدار و یا هر نوع خطر برقی دیگر در یک UPS استاندارد و با کیفیت صفر است لذا یو پی اس ها از درجه ایمنی خوبی هم برخوردارند . واحد اندازه گیری UPS ، توان یا حاصل ضرب ولتاژ در جریان خروجی می باشد.
هر چه INVERTER یک دستگاه یوپی اس قویتر باشد توان و قدرت یو پی اس بیشتر می شود. به عبارت دیگر می توان تعداد و توان تجهیزات بیشتری را پشتیبانی نمود از طرفی هرچه باتری های به کاررفته در یوپی اس از ظرفیت بالاتری برخوردار باشند ، زمان برق دهی در هنگام قطعی برق شهر بالاتر خواهد رفت . UPS های مختلف دارای ویژگی های گوناگونی مانند آلارم های هشدار به هنگام بروز خطا یا اضافه بار ، نرم افزارکنترل کامپیوتر به منظور ذخیره کردن اطلاعات و خاموش کردن کامپیوتر و امکانات دیگر می باشند.
اصول کار یک UPS در ساده ترین ساختار خود به این شکل است که بار در حالت معمول از ورودی AC تغذیه می کند و همزمان با یکسوسازی ورودی AC توسط شارژر و تبدیل آن به جریان DC باتری را شارژ می کند. بلافاصله در صورت اینکه ورودی AC قطع شودو یا نا مناسب تشخیص داده شود، INVENTER با تبدیل ولتاژ DC باتری به برق AC ولتاژ بار را بدون وقفه در کار تامین می کند. در حال حاضر طبق استاندارد UPS ها دارای تکنولوژی همچون Passive Standby، Line Interactive، Double Conversion می باشند.
دسته بندی یو پی اس ها غالباً در سه قسمت انجام می شود.
این دسته از UPS ها هنگام قطع برق و به عنوان منابع جایگزین فعال می شوند.
در شرایط طبیعی، تأمین خروجی در این نوع UPS ها پس از تصحیح ورودی یعنی پاک سازی ورودی از نویز و احیاناً سطح ولتاژ ورودیانجام می پذیرد. تنها در مواقعی همچون بروز نقص فنی ،OVER LOAD یا افزایش خارج از رنج دما، یو پی اس به مد BYPASS می رود.
در شرایط عادی این UPS ها ورودی از طریق BYPASS به ترانسفورماتور منتقل می شود در این هنگام TRANSFORMATOR به عنوان شارژر عمل کرده و در نهایت از همین طریق خروجی AC تأمین می شود .
UPS ها دارای توان های مختلفی می باشند که نسبت به میزان توان بار مصرفی , محاسبه و طراحی می گردد که معمولا توان این دستگاه با واحد ولت آمپر (VA) نشان داده می شود. که شکل های متداول بازار به این صورت 600VA، 1KVA، 1.5KVA، 2KVA، 6KVA، 10KVA، 15KVA، 20KVA می باشد .
زمان برق دهی دستگاه یو پی اس متناسب با باتریهای مخصوص سیلد لید اسید Sealed Lead Acid که به آنها متصل می شود , است و واحد باتریها آمپرساعت است که با زمان برق دهی نسبت مستقیم دارد. نحوه قرار گیری باتریها به سه حالت می باشد:
نصب یو پی اس ها در رنج توان پایین با توجه به دفترچه راهنما توسط مصرف کننده امکان پذیرمی باشد اما جهت نصب دستگاه های با توان بالا و با باتری خارجی می بایست توسط متخصصین این امر صورت گیرد.
کلینیک تخصصی پوست موی حکیمان در تبریز مفتخر است با وجود پزشکان متخصص و با تجربه در این درمانگاه و ارائه خدمات کاشت مو در تبریز ، خدمات زیبایی ، خدمات لاغری و غیره را بوسیله جدیدترین دستگاه های لیزر و متد های پیشرفته پزشکی ، زیبایی همیشگی را برای شما به ارمغان بیاورند. گفتنی است کلینیک پزشکی حکیمان با مطالعه و بررسی علل ریزش مو در بانوان و آقایان بهترین مرکز مشاوره کاشت مو در تبریز برای آقایان و بانوان محترم میباشد.
این مرکز با وجود روشهای مختلف کاشت مو از جمله : کاشت مو به روشهای FIT , FUT و همچنین تجهیزات بسیار جدید و مدرن و محیطی کاملا بهداشتی سعی در ارائه بهترین خدمات کاشت مو در تبریز را دارد. کلینک و درمانگاه کاشت موی حکیمان با پشتوانه وجود پزشکان متخصص و مجرب همچون سرکار خانم دکتر مهین اتابکی و خانم دکتر سولماز معیری و پرسنل کاملا حرفه ای لیستی از خدمات کاشت مو را خدمت همشهریان عزیز تبریز ارائه مینماید. همچنین جهت مشاهده قیمت کاشت مو در تبریز و اطلاع از تخفیف های ویژه مرکز کاشت مو در تبریز حکیمان به صفحه قیمت کاشت مو در تبریز مراجعه نمایید:
استفاده بهینه نیاز به رعایت نمودن یک سری از موارد به شرح ذیل می باشد:
۱-انتخاب یوپی اس و یا شارژ مناسب:
در اکثر موارد قید شده با انتخاب یو پی اس و شارژر مناسب می تو ان به صورت چشمگیر عمر باطری را افزایش داده و به صورت بهینه از باطریاستفاده نمود چرا که قابلیت مدیریت سیکل شارژ و دشارژ باطری را داشته و حداکثر شارز و قطع در زمانی که باطری به اندازه لامز و شارژ شده را تنظیم و قابلیت جلوگیری از ریپل AC را دارد.
لذا با انتخاب صحیح UPS و شارژ می توان از خرابی زودرس باطری جلوگیری کرد.
بنابر این بهتر است از یو پی اس ای که شارژ آنها به صورت شناور می باشد استفاده کرد که در این مدل شارژر ها برای هر سلول ۲ ولتی به صورت پیوسته با ولتاژ بین ۲٫۵ تا ۲۳ ولت شارژ می کند که در این مدل به شدت عمر باطری ها بالا رفته و از سولفاته شدن آنها در حد قابل توجه ای جلوگیری می گردد.
۲- قرار دادن باطری در کیس باطری:
برای جلوگیری از اتصال کوتاه و ضربه احتمالی و برای محافظت از اتصالات باطری و ظاهری شکیل حتماً باید از کیس های مناسب باطری استفاده نمود که این کابین ها در سایزها و ابعاد مختلف متناسب با تعداد و ظرفیت باطری ها ساخته می شوند و معمولاً دارای رنگهای استاتیک مقاوم در برابر زنگ زدگی بوده و از آلیاژ مناسب با ضخامت استاندارد ساخته می شوند.
شایان ذکر است در ضمن باید برای جلوگیری از برق گرفتگی و آتش سوزی و اتصال، بدنه کابینت باید به سیم ارت متصل گردد و داخل کابینت فیوز مناسب سر باطری ها قرار گیرد.
۳-دمای محیط
نکته بعدی که حائز اهمیت می باشد دمای محیط بوده به صورتی که باطری در دمای تعریف شده طبق استاندارد آن باطری کار کند عمر باطری به مراتب بالاتر می رود. دمای نامناسب محیطی باعث کم شدن عمر مفید باطری می شود. دمای مناسب برای باطری صفر تا ۲۵ درجه سانتیگراد می باشد.
۴- بازدید دوره ای باطری UPS
مسئله مهم دیگری که باید به آن توجه داشت بررسی و بازدید دوره ای باطری می باشد و در هر بازدید دقت شود اتصالات بین باطری ها کاملاً محکم بوده سر باتریها اکسید نشده باشد و نیز باطری بیش از اندازه گرم و متورم نشده باشد.
در صورت کسیده شدن اول باطری را از مدار خارج و سپس سر باطری آنها را با آب جوش و سمباده کاملاً تمیز نموده تا حالت رسانا بودن سر باطریها به طور کامل حفظ شود و در هنگام تمیز کردن سر باطری ها دقت شود سولفاته ها به پوست و یا به لباسهای شما برخورد نکند.
شایان ذکر است با رعایت کردن مسائل فوق الذکر عمر مفید باطری ها بالاتر رفته و می توان از کل ظرفیت باطری ها به صورت بهینه استفاد
در محیط های کسب و کار بزرگ که در آن قابلیت اطمینان است از اهمیت زیادی، تنها با یک یو پی اس بزرگ همچنین می توانید یک نقطه از یک شکست است که می تواند بسیاری از سیستم های دیگر را مختل می شود. به ارائه قابلیت اطمینان بیشتر، ماژول های مختلف یو پی اس و باتریکوچکتر می توان با هم یکپارچه برای ارائه کار برکنار معادل حفاظت از قدرت یوپی اس به بسیار بزرگ است. “N + 1” بدان معنی است که اگر بار را می توان با ماژول های N عرضه، نصب و راه اندازی شامل N + 1 ماژول. در این راه، شکست یکی ماژول عملیات سیستم تاثیر نیست.
بسیاری از سرور های کامپیوتر ارائه گزینه های قدرت برکنار شده، به طوری که در صورت یک قدرت شکست عرضه، یک یا چند برق دیگر قادر به قدرت بار. این یک نقطه بحرانی است – هر منبع تغذیه باید قادر به قدرت کل سرور به خودی خود باشد.
حفاظت کار برکنار می توان در عین حال با اتصال هر منبع تغذیه به یو پی اس خود را گسترده تر کرده. این حفاظت دو از هر دو شکست منبع تغذیه و یک شکست یو پی اس فراهم می کند، به طوری که ادامه عملیات تضمین شده است. این تنظیمات نیز به عنوان ۱ + ۱ یا افزونگی ۲N اشاره شده است. اگر بودجه برای دو واحد UPS یکسان اجازه نمی دهد سپس آن را عمل مشترک را به برق وصل یک منبع تغذیه به برق قدرت و از سوی دیگر به یو پی اس است.
هنگامی که یک سیستم یو پی اس خارج از منزل قرار می گیرد، باید آن را برخی از ویژگی های خاص است که تضمین می کنند که آن را می توانید آب و هوا بدون هیچ گونه عوارض بر عملکرد تحمل دارند. عواملی مانند دما، رطوبت، باران، برف و در میان دیگران باید توسط سازنده نظر گرفته که طراحی یک سیستم یو پی اس در فضای باز. محدوده دمای عملیاتی برای سیستم های یو پی اس در فضای باز می تواند در حدود -۴۰ ° C تا ۵۵ °
سیستم های یو پی اس در فضای باز هم می تواند قطب، زمین (پایه)، و یا میزبان نصب شده است. محیط زیست در فضای باز می تواند سرمای شدید، که در این صورت سیستم یو پی اس در فضای باز باید شامل یک حصیر باتری گرم یا گرمای شدید، که در این صورت سیستم یو پی اس در فضای باز باید شامل یک سیستم فن و یا یک سیستم تهویه مطبوع بود.
اینورتر های خورشیدی، یا اینورتر PV، و یا تبدیل انرژی خورشیدی، تبدیل متغیر جریان مستقیم (DC) خروجی یک فتوولتائیک (PV) پانل های خورشیدی را به یک فرکانس ابزار جریان متناوب (AC) است که می تواند به یک شبکه الکتریکی تجاری تغذیه یا استفاده شده توسط یک شبکه الکتریکی خارج از شبکه محلی است. این مهم BOS جزء در سیستم های فتوولتائیک است، اجازه می دهد استفاده از تجهیزات معمولی AC طراحی شده است. اینورتر خورشیدی توابع خاص اقتباس برای استفاده با آرایه فتوولتائیک، از جمله حفاظت از حداکثر قدرت ردیابی نقطه و ضد جزیره.
در زیر می توانید، نکات مهمی را که باید در هنگام خرید دستگاه یو پی اس مد نظر داشته باشید را ذکر می کنیم:
بازه ولتاژ و فرکانس ورودی: هرچقدر محدوده ورودی ولتاژ و فرکانس بیشتر باشد، نشان دهنده توانایی یوپی اس در رفع مشکلات عنوان شده برق شهر ورودی می باشد.
شکل موج خروشی: یوپی اس های موجود در بازار دارای سه نوع شکل موج می باشند:
در مورد مصارف قدرت کم و متوسط و دستگاه های غیر حساس شکل موج های مربع یا شبه سینوسی تا اندازه ای قابل قبول است. برای مصارف قدرت زیاد و دستگاه های حساس شکل موج سینوسی و یا نویز کم لازم است.
فرکانس خروجی: هرچقدر فرکانس خروجی ۵۰Hz نزدیکتر و دارای تلرانس کمتری باشد یوپی اس به ایده آل نزدیک تر خواهد شد.
رگولاسیون ولتاژ خروجی: رگولاسیون به معنای تثبیت ولتاژ خروجی است. به طور مثال رگولاسیون ۲۲۰V ± ۱۰% یعنی ولتاژ خروجی بین ۱۹۸V-242V می باشد.
Total Harmonic Distortion (THD): معیاری برای تشابه بین شکل موج سیگنال با شکل موج اصلی است. هرچه مقدار THD کمتر باشد کیفیت شکل موج خروجی یوپی اس بیشتر است. جهت بهبود کیفیت شکل موج خروجی یوپی اس می توان از فیلتر ها استفاده کرد و در واقع هارمونیک اصلی را از میان دیگر هارمونیک ها جدا نمود. وجود بارهایی که از منابع تغذیه سوئیچینگ استفاده می کنند. به دلیل ایجاد هارمونیک در شبکه، باعث داغ شدن سیم ها نول و به تبعه آن باعث بروز گرما در سیستم برق می شوند. بنابراین برای مکان هایی که تعداد دستگاه های کامپیوتری زیادی دارند، توصیه می شود از یوپی اس با THD جریان ورودی مثلا کمتر از ۱۰% استفاده کرد.
Efficiency: نسبت انرژی دریافتی به انرژی برگشتی است و در واقع ضریب بهره وری یوپی اس می باشد.
مدت پشتیبانی Backup Time: زمان مورد نیاز برای وضعتی است که برق شهر قطع شده و لازم است برای تغذیه بار مصرفی از انرژی ذخیره شده در باتری استفاده شود. این زمان بستگی به باتری کم و زیاد می شود. یوپی اس ممکن است دارای باتری داخلی و یا خارجی با محفظه باتری باشد.
Crest Factor: نسبت به مقدار peak به مقدار RMS (مقدار موثر شکل موج ) یک کمیت متناوب است که آن را ضریب اوج گویند که در جریان با شکل موج مربعی برابر با یک و ضریب اوج یک موج سینوسی برابر با ۱/۴ و در منابع تغذییه کامپیوتریهای معمولی ضریب اوج بین ۲ تا ۳ است نسبت مقدار پیک به مقدار موثر شکل موج را Crest Factor می گویند. باتوجه به نوع جریان کامپیوتر ، عموماً در این گونه از مدارات جریان متوسط بار کمتر از جریان نام ترانزیستور بوده ولی جریان لحظه ای عموماً از جریان نامی بالاتر و محدود به جریان تکرار شونده می شود . حال در صورتیکه بتوان به نحوی پیک جریان بار را محدود و یا به عبارت دیگر هارمونیک های فرکانس بالای آن را حذف نمود می توان محدودیت فوق را کاهش داد. این فیلترها در یو پی اس ها Double Conversion عموماً وجود دارد ولی بطور اخص ، ترانسفورماتور در یو پی اس های Double Conversion که طراحی آنها بر اساس ترانس صورت گرفته می تواند بعنوان بهترین فیلتر عمل نموده و این هارمونیک را تا حدود زیادی کاهش دهد. این در عمل یعنی بالا رفتن Crest Factor خروجی یو پی اس و نیز ایمنی بیشتر سوئیچ های قدتمند اینورتر.
سایز و وزن: سایز و حجم دستگاه می تواند، بر اساس مکان استفاده متفاوت در بحث حمل و نقل و خدمات مهم باشد.
زمان انتقال Transfer Time : مدت زمانی است که یو پی اس از برق شهر به اینورتر سوئیچ می نماید و هر چقدر به صفر نزدیکتر باشد ایده آل تر خواهد بود . این زمان برای یو پی اس های Double Conversion صفر می باشد.
شکل موج و تکنولوژی :یکی لز پارامترهای مهم در انتخاب یو پی اس مناسب ، تکنولوژی ساخت آن می باشد که توضیحات آن در ادامه آمده است . چنانچه منبع تغذیه دستگاه های مورد استفاده بسیار حساس بوده و هیچ گونه نویز و اعوجاجی نباید به آن وارد شود و شکل موج خروجی به صورت سینوسی کامل و بدون قطعی و بدون وابستگی به ولتاژ ورودی لازم باشد. توصیه می شود از یو پی اس های آنلاین استفاده شود وچنانچه ورود نویز یا تغییر شکل موج خروجی سیستم از درجه اهمییت کمتری برخوردار است یو پی اس های Line-Interactive توصیه می شود.
Rated power (va): توان نامی دستگاه پارامتری است که از دو راه می توان مقدار آن رامحاسبه و سپس دستگاه مناسب را خریداری نمود. روش اول : مجموع مقادیر توان دستگاه های مصرفی بر حسب وات را محاسبه نموده و بر ۰٫۷ تقسیم می نماییم. عدد بدست آمدهد، مقدار توان مصرفی بر حسب ولت آمپر VA می باشد.
از جمله مشخصات یک یو پی اس مناسب: