همه چیز درباره یو پی اس

دستگاه ups چیست؟ استفاده از یک منبع برق پشتیبان مانند سیستم تامین انرژی بدون وقفه (UPS) به شما در فائق آمدن بر مشکلات ناشی از قطع و نوسان برق شهر کمک خواهد کرد و در برابر قطع کلی برق محافظت می‌شوید. برای جلوگیری از خرابی یا از دست دادن اطلاعات که ناشی از مشکلات برق است، سطوح مختلف حفاظتی را برای خود به وجود آورید.

اجزای ups

سه جز اصلی تشکیل دهنده ups شامل باتری، شارژر و مبدل است:

1. باتری ups

باتری UPS یکی از مهم‌ترین و اصلی‌ترین بخش‌های این دستگاه است که معمولا بین ۵ تا ۲۰ دقیقه می‎تواند برق لازم UPS را در حین قطعی برق فراهم کند. ظرفیت باتری UPS‌ ها در ابعاد کلی این سیستم تاثیر دارد، به نحوی که هر چه باتری‌ها بزرگ و ظرفیت آن‌ها بیشتر باشد، UPS هم بزرگتر است. مشتری نیز متناسب با ظرفیت مورد نیاز خود، سایز یو پی اس را انتخاب می‌کنند. توجه داشته باشید که باتری این منبع تغذیه باید همیشه تست و بررسی شود، زیرا معیوب بودن آن باعث آسیب دیدن داده‌های کاربران می‌شود، همچنین می‌توان UPS را طوری تنظیم کرد که زمانی که ۸۰ درصد باتری آن تخلیه شد، سیستم‌های شما را خاموش کند. در این لحظه نرم‌افزار UPS، یک فرآیند Shut Down را فعال می‌کند که برنامه‌های شما را می‌بندد و سیستم را غیر فعال می‌کند.

بهترین و مناسب ترین باتری برای یو پی اس نوع سرب اسیدی می باشد که دارای دو نوع سرپوش باز(تر) و سرپوش بسته(خشک) می باشد.

نوع سرپوش بسته (خشک) آن به علت اینکه کمتر نیاز به سرویس و نگهداری دارد و نسبت به نوع دیگر دارای طول عمر بیشتری است مورد استقبال بیشتری قرار دارد.

البته باتری هایی که برای سیستم های خورشیدی (سولار) استفاده می شود از نوع باتری GEL CELL و یا deep cycle می باشد.

باتری مناسب برای یو پی اس

انواع باتری قابل استفاده در یو پی اس ها باتری های سرب اسیدی و نیکل کادمیم می باشند. بهترین و مناسب ترین باتری برای یو پی اس نوع سرب اسید می باشد که دارای دو نوع درپوش باز (تر) و درپوش بسته (خشک) می باشد.

نوع درپوش کاملا بسته آن به علت این که کمتر نیاز به سرویس و نگهداری دارد و نسبت به نوع دیگر دارای طول عمر بیشتری است، مورد استقبال بیشتری قرار می گیرد. در صورتی که شرایط خاص و یا عملکردهای خاصی از باتری انتظار داشته باشیم ممکن است نوع باتری و یا ولتاژ باتری یو پی اس متفاوت باشد. برای مثال در صورتی که طول عمر زیاد مد نظر باشد از باتری نیکل کادمیوم استفاده می شود.

باتری مناسب برای UPS باتری سیلد لید اسید بوده که کلمه سیلد« SEALED» به معانی مهر و موم شده( وکیوم) وکلمه لید «LEAD»به معنای سرب بوده که واژهsealed lead acid به معنای باتری سربی اسیدی کاملاً وکیوم شده وبسته می باشد.

باتری یو پی اس باتری ها منبع ذخیره انرژی هستند که امروزه بیشتر دستگاه ها توسط آن ها کار می کنند و افراد به روش های مختلف استفاده های زیادی از آن ها می کنند. باتری ها انواع مختلفی دارند که باتری یو پی اس نمونه ای از آن ها است که این باتری ها در سه سطح عمر بالا، عمر متوسط و عمر پایین تقسیم بندی می شوند.

2.شارژر UPS

برق شهری، متناوب است و تجهیزات الکترونیکی از برق متناوب استفاده می‌کنند اما تمامی باتری ها برق مستقیم تولید می‌کنند، بنابراین قسمتی از یو پی اس به نام شارژر (Charger)، کار تبدیل برق متناوب به برق مستقیم را برای شارژ باتری ها انجام می‌دهد. با توجه به اینکه برق شهری از نوع جریان متناوب است و برق مورد استفاده باتری‌ها، جریان مستقیم، بخشی از UPS ها، به عنوان شارژر، وظیفه تبدیل جریان متناوب به جریان مستقیم را برعهده دارد.

شارژر باتری یو پی اس چه اهمیتی دارد؟

همانطور که می دانید یکی از قسمت های یو پی اس ، شارژر باتری آن می باشد ، که وظیفه آن شارژ نمودن باتری های دستگاه یوپی اس است. ولتاژ شارژر معادل ولتاژ باتری یو پی اس است.

ولتاژی که در خروجی شارژر ایجاد می شود و  بر روی ترمینال باتری قرار می گیرد تا باتری ها را شارژ نماید باید مقداری  حدودا بین 13.4 الی 13.7 باشد. (برای باتری های معمول که 12ولت می باشند)

شارژر باطری یوپی اس در عمر باتری تاثییر گذار است.

دیگر اینکه شارژر  متناسب با نوع باتری که در ups استفاده شده است (مثلا ممکن است باتری از نوع سیلد اسید یا لیتیم یا ....باشد) طبق یک منحنی شارژ اقدام به شارژ باتری ها می کند.

به صورت عمومی در تمام باتری ها هنگامی که باتری شروع به شارژ شدن می کند طبق منحنی شارژی که در باتری وجود دارد .میزان جریانی که شارژر به باتری می دهد به مرور کم می شود و هنگامی که باتری به صورت کامل شارژ می شود مقدار این جریان به کمترین حد خود در مدت شارژ شدن می رسد.

شارژر یو پی اس می تواند محدودیت هایی داشته باشد ، که این محدودیت باعث می شود باتری با هر آمپرساعتی را نتوان در یو پی اس استفاده کرد ، به عنوان مثال گفته می شود برای یک دستگاه یوپی ای می توان تا 42 آمپرساعت باتری استفاده کرد یا اینکه یک نمونه یو پی اس فقط مناسب باتری داخلی نهایتا 9 آمپرساعت می باشد. یو پی اس های سونر از نمونه دستگاه های یو پی اسی هستند که دارای شارژر باتری با کیفیت و بدون محدودیت هستند و می توانند بدون اینکه آسیبی به باتری وارد شود هر نوع آمپر باتری ای را شارژ کنند.

3. اینورتر یا مبدل یو پی اس

مبدل، وظیفه تبدیل برق مستقیم ذخیره شده در باتری به جریان متناوب شهری را بر عهده دارد. در صورتی که برق قطع و یا دچار مشکل شود، بلافاصله مبدل، جریان مستقیم باتری را به متناوب تبدیل کرده و منجر به تامین بدون وقفه برق مورد نیاز دستگاه می‌شود. واحد اندازه گیری UPS، توان یا VA (حاصل ضرب ولتاژ در جریان خروجی) است. توان یک UPS، وابسته به مبدل آن است: هر چه مبدل دستگاه یو پی اس قوی‌تر باشد توان و قدرت یو پی اس بیشتر خواهد بود به عبارتی می‌تواند تعداد و توان تجهیزات بیشتری را پشتیبانی کند از طرفی هر چه ظرفیت باتری یو پی اس بالاتر باشد زمان برق دهی در هنگام قطعی برق شهر بالاتر خواهد بود.

انواع یو پی اس

• یو پی اس آفلاین (Standby UPS)
• یو پی اس آنلاین (Online UPS)
• یو پی اس لاین اینتراکتیو(Line Interactive UPS)

1-یو پی اس آفلاین(Offline/Standby UPS)

یو پی اس آفلاین ابتدایی ترین مدل UPS است ، برای استفاده در برنامه های کوچک و غیر حیاتی که نیاز به محافظت در برابر قطع لحظه ای برق دارند، طراحی شده است. از آنها برای محافظت از دستگاه هایی استفاده میشود که دارای پایانه ها یا تجهیزات زیر 1 کیلو ولت آمپر است. همچنین  برای رایانه های شخصی در منزل هم می توان از ups offline استفاده کرد. در این ups ها از باتری های داخلی که درون بدنه ی خود ups قرار دارند استفاده شده و خیلی کم پیش می آید که از باتری اکسترنال داخل کابینت باتری استفاده شود.

قیمت ups آفلاین

قیمت ups های آفلاین نسبت به نمونه های دیگر ارزاتر است. یکی از عواملی که باعث قیمت کمتر شده، تکنولوژی ساده تر نسبت به ups های آنلاین و لاین اینتراکتیو است. بهای کم پرداختی برای دستگاه آفلاین باعث می شود بسیار مورد استفاده قرار گیرد. بخصوص در جاهایی که فقط روشن ماندن سیستم برایمان مهم است و حفاظت خاصی مد نظر نیست.

2-یو پی اس آنلاین (Online UPS)

یوپی اس آنلاین معمولا برای حفاظت از دستگاه هایی مانند رایانه ها، دیتا سنترها، تجهیزات مخابراتی یا سایر تجهیزات، مورد استفاده قرار می گیرد. قطعی و نوسانات برق می تواند موجب از دست رفتن اطلاعات کامپیوتر ها و آسیب به سخت افزار ها، اختلال اساسی در کسب و کارها شود. قطعی غیر منتظره برق در بعضی موارد باعث صدمات جبران ناپذیر و مرگ و میر می شود. ups های آنلاین در توان های مختلفی ساخته می شود تا مورد استفاده قرار گیرند و خطرات را تا حد امکان کم کنند. در گذشته فقط برای توان های بالای 10 کیلو وات  استفاده می شد اما امروزه با پیشرفت تکنولوژی UPS های آنلاین با توان 500 وات یا حتی کمتر ساخته شده است. و در مواقعی با توان های خیلی بالا ساخته می شود که می تواند برق یک شهر را تامین کند که در کشور خودمان موجود نیستند و اغلب در کشورهای توسعه یافته مانند ایالات متحده آمریکا مورد بهره برداری قرار می گیرد.

یو پی اس آنلاین چه زمانی استفاده می شود؟

زمانی از UPS آنلاین استفاده می شود که دستگاه ها و تجهیزات بسیار حساسی وجود داشته باشد که به صورت پیوسته در برابر نوسانات و قطعی برق باید کار کنند. در زمان کارکرد عادی اگر ولتاژ ورودی کم  یا قطع شده باشد با استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری  خروجی را تنظیم می کند و با فیلتراسون ولتاژ، نویز ها و اختلالات موجود در آن را حذف می کند و ولتاژ ثابت را در خروجی می دهد. در جاهایی مانند بیمارستان ها، دیتا سنترها و مخابرات استفاده می شود.

امروزه اولین و پرکاربردترین نوع UPS، یو پی اس آنلاین است که برای بسیاری از وسایل استفاده می شود.این نوع نسبت به نمونه های  دیگر دقیق تر می باشد و نوسانات ولتاژ را از بین میبرد ولی قیمت آنها گرانتر است آنها کارایی بالاتری دارند و می توانند شرایط ایمن تری را به وجود آورند.

3-یو پی اس لاین اینتراکتیو(Line Interactive UPS)

یو پی اس لاین اینتراکتیو کاربردی ترین نوع یو پی اس برای تامین برق سرورهای اداری و کسب و کارهای متوسط و همچنین استفاده در منازل و محیط های اداری برای تامین برق کامپیوتر ها می باشد. یو پی اس لاین اینتراکتیو در بانک ها، ساختمانهای اداری، مراکز بهداشتی و درمانی مورد استفاده قرار می گیرد.

در این نوع یو پی اس همانند یو پی اس آفلاین در صورت وجود برق شهری مصرف کننده ها جریان مورد نیاز خود را از برق شهری می گیرند با این تفاوت که یک ترانس برای تنظیم ولتاژ خروجی در مسیر مصرف کننده ها قرار دارد این ترانس تنظیم ولتاژ نقش مهمی در محافظت مصرف کننده ها زمانی که تغییرات زیاد ولتاژ اتفاق می افتد دارد و در صورت تغییرات زیاد در ولتاژ خروجی به مصرف کننده ها یو پی اس به روی باطری سوئیچ میکند. یو پی اس لاین اینتراکتیو در مقایسه با یو پی اس آنلاین (online ups) دارای زمان بی برقی ( delay time ) در حدود 5 میلی ثانیه می باشد و تفاوت آن با یو پی اس آفلاین ( offline ups ) در استفاده از ترانس در مسیر ورودی برق و کنترل ولتاژ خروجی در حالت استفاده از برق شهر می باشد.

کاربردهای یو پی اس لاین اینتراکتیو

یو پی اس لاین اینتراکتیو بیشترین کاربرد را برای مصرف کننده های نیمه حساس دارد. تجهیزاتی که نیاز است که دائم در حال کار باشند و حتی لحظه ای خاموشی نداشته و یا بدلیل نوسانات برقی از کار نیفتند و یا ریست نشوند اما دقت داشته باشید که یو پی اس های لاین اینتراکتیو نسبت به یو پی اس های آنلاین دارای زمان بی برقی بوده و تجهیزات و سیسیتم های کامپیوتری حساس مانند کامپیوتر های سرور ممکن است ری استارت و یا خاموش شوند، برای این قبیل از تجهیزات حتما از یو پی اس های آنلاین باید استفاده شود.