یو پی اس (UPS) چیست؟
یو پی اس چیست؟ عملکرد یو پی اس چگونه است؟ انواع یو پی اس چیست؟ UPS چگونه کار می کند؟ اگر قصد پایدار سازی دستگاه خود را دارید UPS با قابلیت های ویژه خود به شما این کمک را می کند. در این مقاله به معرفی UPS قابلیت ها نحوه عملکرد و کارکرد آن می پردازیم.
گروه صنعتی سپیانی با بیش از دو دهه تجربه درخشان در زمینه اتوماسیون صنعتی، مخصوصا اتوماسیون صنعتی plc توانسته نامی ماندگار در زمینه نصب و راه اندازی خطوط تولید، تعمیر و نگهداری و نیز مشاوره راه اندازی خط تولید از خود به جای بگذارد. این گروه با برخورداری از تجارب و مهارت مهندسین و متخصصین صنعتی آماده نصب انواع UPS ها میباشد. جهت کسب اطلاعات بیشتر میتوانید با ما تماس بگیرید و یا فرم درخواست مشاوره رایگان ما را کامل کنید تا در کمترین زمان ممکن با شما تماس بگیریم.
دستگاه های زیادی برای پشتیبان گیری در هنگام قطعی برق وجود دارد که UPS یکی از آن هاست اما آیا واقعا این دستگاه برای پشتیبان گیری قطعی برق مناسب است یا دستگاه های دیگر نقش بهتری دارند؟ عملکرد های دیگر دستگاه UPS چیست و کدام پررنگ تر است؟
مطلب مرتبط:
آشنایی با UPS
UPS یک منبع تغذیه بدون مکث و توقف است و در کنار یک رایانه (یا مصرف کنندهٔ های برقی دیگر) نصب میشود و سیستم یو پی اس را تشکیل میدهد. همان طور که از نام اختصاری دستگاه مشخص است این دستگاه زمانی که ولتاژ اصلی برق دچار ضعف یا قطعی گردد با فعال سازی باتری پشتیبان و اتصال نقش خود را ایفا میکند. عملکرد این دستگاه یو پی اس یا منبع تغذیه اضطراری به این صورت است که در هنگام قطعی برق بلافاصله برق پشتیبان را تأمین میکند. این دستگاه معمولاً برای انواع کامپیوترها یا دستگاه‌های مانند تجهیزات شبکه استفاده میشود.
مطلب مرتبط:
انواع مختلف UPS ها چیست؟
این دستگاه ها به دو نوع تقسیم می شوند. UPS های کوچکتر و بزرگتر. مدل های بزرگتر این دستگاه ها می توانند انرژی برق مورد نیاز را تا چندین ساعت تامین کنند اما مدل های کوچکتر ان ها فقط برای چند دقیقه می توانند اینکار را انجام دهند زیرا این UPS های کوچک معمولاً درونشان، یک باتری دارند که در مواقعی که برق در حالت عادی وجود داشته باشد باتری را شارژ می کند. در ذیل به معرفی انواع UPS ها پرداختیم.
- یو پی اس آماده به کار یا یو پی اس آفلاین
- خط تعاملی
- یو پی اس آنلاین یا تبدیل دوبل
در هر سه مدل معرفی شده با قطع شدن برق بلافاصله به باتری متصل می شود. نحوه برخورد آنها برای باقی ماندن در حالت عادی نهفته تفاوت بین این سه نوع است. سیستم UPS آنلاین یا تبدیل دوبل به طور مداوم برق را تولید می کند این در حالی است که سایر سیستم ها از روش های دیگری استفاده می کنند. سیستم استندبای UPS از راه تضعیف محدود استفاده می کند. دستگاه Line Interactive از راهی برای صاف کردن هارمونیک های بد و تنظیم ولتاژ استفاده می کند.
حتما بخوانید: ارت سنج (ارت تستر) چیست؟
عملکرد اصلی یو پی اس چیست؟
یو پی اس به طور گسترده توسط عموم استفاده می شود زیرا عملکرد های زیادی دارد. عملکرد اولیه یو پی اس این است که در صورت قطع برق یا کاهش سطح ولتاژ غیرقابل قبول، پشتیبان، باتری را تامین کند. این تضمین می کند که تجهیزات الکتریکی شما جریان ثابتی دریافت می کنند. بنابراین می توان از آسیب هایی مانند خرابی پایگاه داده هنگام قطعی برق یا وجود نوسانات رایج الکتریکی جلوگیری کرد.
همچنین در هنگام حملات رعد و برق که به راحتی می تواند از طریق ارتباطات مخابراتی سیستم ها مانند اتصالات کابل مودم (ADSL)، منجر به سوزاندن هر آنچه که در سر راهش باشد شود مانند مادر بورد ها و همه سخت افزار های متصل. وجود یو پی اس از این اتفاق ناگهانی نیز جلوگیری می کند.
پس عملکرد یو پی اس چیست؟ در اینجا 8 عملکرد استفاده از یو پی اس آورده شده است:
1. حفاظت خاموش
هنگامی که برق ارائه شده توسط برق قطع می شود یا خاموش می شود. سیستم UPS بلافاصله برق DC باتری را به برق AC تبدیل می کند تا بار را تامین کند تا از ناراحتی و تلفات ناشی از قطع برق جلوگیری شود.
2. تثبیت ولتاژ
ولتاژ بیش از حد یا کم می تواند بر عمر ابزار و تجهیزات مورد استفاده تأثیر بگذارد. پیاده سازی سیستم UPS می تواند یک منبع تغذیه ولتاژ پایدار برای تجهیزات کاربر فراهم کند تا از عملکرد عادی تجهیزات اطمینان حاصل کند و عمر مفید آن را افزایش دهد.
3. حفاظت از موج
می تواند در برابر نوسانات محافظت کند زیرا سیستم های قدرت UPS با رهاسازی نقطه ای طراحی شده اند تا نوسانات رخ داده را جذب کنند و همچنین از نوساناتی که می توانند بر راندمان خدمات و عمر تجهیزات تأثیر بگذارند جلوگیری کنند.
4. حفاظت از ولتاژ بالا یا پایین
هنگامی که ولتاژ شبکه به طور مکرر تغییر می کند، تنظیم کننده ولتاژ UPS ولتاژ را در محدوده ایمن نگه می دارد تا اطمینان حاصل شود که تجهیزات همچنان به طور عادی کار می کنند. هنگامی که ولتاژ بالا یا پایین باشد، سیستم UPS به طور خودکار منبع تغذیه باتری را برای کار مداوم تجهیزات راه اندازی می کند.
5. حفاظت از اعوجاج هارمونیک
توان موجود باید از طریق خطوط انتقال و توزیع به کاربر منتقل شود که باعث می شود شکل موج ولتاژ تغییر کند و یک تغییر اساسی جریان رخ دهد و در نتیجه هارمونیک ایجاد شود. هارمونیک ها بر استفاده از تجهیزات تاثیر می گذارد و سیستم UPS آن را مدیریت می کند.
6. تثبیت فرکانس
فرکانس به عنوان دوره تغییر منبع تغذیه تجاری در هر ثانیه تعریف می شود. فرکانس برق معمولاً بسته به مصرف برق مصرفی کاربر ناپایدار خواهد بود. سپس، یو پی اس برق را به گونه ای تبدیل می کند که فرکانس پایداری برای اطمینان از عملکرد عادی تجهیزات تولید کند.
7. حفاظت از طریق مسنجر
افزایش یا افت فشار گاهی اوقات به صورت لحظه ای رخ می دهد که می تواند بر دقت دستگاه تأثیر بگذارد. بنابراین، UPS اینجاست تا یک ولتاژ پایدار برای محافظت از تجهیزات فراهم کند.
8. مقاومت در برابر نویز
UPS از ابزارها و داده ها محافظت می کند. عملکرد نرمال دستگاه را تضمین می کند و عمر سرویس را بدون ایجاد صدای بیش از حد دستگاه افزایش می دهد.
اجزای سیستم یو پی اس چیست؟
قبل از اینکه بدانید یک یو پی اس چگونه کار می کند. باید بدانید که چه چیزی در سیستم یو پی اس وجود دارد. در اینجا اجزای UPS آورده شده است.
یکسو کننده یا شارژر: برای شارژ باتری یا می تواند برای تامین اینورتر برق DC تولید کند.
اینورتر: برق با کیفیت تولید می کند و از هرگونه اختلال برق شهری عاری است.
باتری: زمان کافی پشتیبان را برای اطمینان از ایمنی دستگاه فراهم می کند.
سوئیچ استاتیک: یک دستگاه نیمه هادی است که بار را از اینورتر به برق منتقل می کند و سپس دوباره برمی گرداند.
مطلب مرتبط: اینورتر چیست؟ مزایا و کاربرد آن
نحوه عملکرد یو پی اس ها
نحوه عملکرد یو پی اس بسته به نوع آن متفاوت است. در بحث معنای یو پی اس این بحث مطرح شد که 3 نوع یو پی اس وجود دارد که نحوه کار آنها به شرح زیر است:
1. چگونه UPS آماده به کار یا برون خط کار میکند؟
در اصل، اینورتر به صورت موازی با ورودی AC در حالت آماده به کار متصل می شود. در حالت عادی، بار توسط برق شهری از طریق فیلترهایی تامین می شود که اختلالات خاصی را از بین می برد. اینورتر در حالت آماده به کار غیرفعال کار می کند.
۲. طرز رفتار تعاملی خط یا نوع
در اصل، اینورتر به موازات ورودی AC در حالت آماده‌به‌کار قرار می گیرد و شارژ باتری را شارژ می کند. در عملیات حالت عادی، بار با توان شرطی از طریق اتصال موازی ورودی و اینورتر AC تامین خواهد شد.
اینورتر برای تامین تهویه یا شارژ باتری کار می کند. فرکانس خروجی به فرکانس ورودی AC بستگی دارد.
۳. چگونه UPS آنلاین کار میکند؟
در اصل، اینورتر به صورت سری بین ورودی AC و ورودی گذرگاه AC متصل می شود. در عملیات حالت عادی، تمام توان عرضه شده به بار از طریق شارژر و اینورتر عبور می کند که به طور همزمان یک تبدیل دوگانه مانند AC به DC به AC را نیز انجام می دهد.
نکات مهم نصب UPS
نکاتی که باید برای نصب و استفاده از ups بدانید:
نصب یو پی اس
با توجه به اینکه یو پی اس به دستگاه های الکتریکی مختلفی متصل می شود. وجود هر گونه نقص فنی و اشکال در آن باعث آسیب به دستگاه های الکتریکی می گردد. نصب و راه اندازی یو پی اس بسیار حساس و مهم است. برای نصب و راه اندازی این دستگاه، نیاز به تخصص و آگاهی از قوانین موجود و استانداردهای لازم است. مثلا جایی که یو پی اس در آن نصب می شود، از موارد مهم قابل توجه در نصب و راه اندازی یو پی اس است. این محل باید کاملا استاندارد بوده و تمام شرایطی که می تواند بروز خطر کند (مثلا منابع حرارتی و…) مورد برررسی و ارزیابی قرار گیرد. شیوه نصب باتری های ups و شیوه اتصال آن به دستگاه های الکتریکی نیز از موارد قابل توجه و مهم در راه اندازی یو اس پی است.
همواره باید به این نکته توجه کرد که مکانی که در آن سیستم یو پی اس قرار داده و راه اندازی می شود از هر گونه آلودگی و گرد و غبار عاری باشد. علاوه بر اینکه نیاز است تا این مکان از تهویه مناسب نیز برخوردار بوده و استحکام کافی را داشته باشد. درصورت عدم رعایت این نکات، احتمال آن وجود دارد که یو پی اس با مشکلات جدی رو برو شود. رعایت کردن دستورات مربوط به نصب، راه اندازی و نگهداری ups، باعث می شود تا از بروز مشکلات و آسیب های احتمالی جلوگیری شده و از نیاز به تعمیر دستگاه پیشگیری شود.
نرم افزار های یو پی اس
دستگاه های یو پی اس، نرم افزار های خاص خود را دارند که دارای برنامه ریزی در زمان قطع برق است. بدین صورت که در هنگام قطع برق، یو پی اس وارد سیستم شده و برق دستگاه ها به درستی اتصال می یابد. نصب یک یو پی اس همواره با نصب یک نرم افراز همراه است. همواره یک نرم افزار خاص یو پی اس با بهترین ساختار و تنظیمات، متناسب با نیاز سازمان، همراه با یو پی اس نصب می شود. کاربر می تواند از تنظیمات پیش فرض کارخانه نیز استفاده کند.
تست باتری یو پی اس
برای اینکه از قدرت باتری به منظور برق رسانی سیستم در زمان قطعی برق اطلاع کافی داشته باشید. نیاز است تا باتری ها به صورت منظم تست شوند. به وسیله یک سیستم پشتیبانی، تست اتوماتیک در سیکل های منظم، به صورت سریع و عمیق زمانبندی شود.
تامین برق یو پی اس
توجه داشته باشید که به یک یو پی اس برای تامین برق یک پرینتر لیزری به تنهایی اکتفا نکنید. حتی اگر این تنها سیله ای باشد که قرار است با برق یو پی اس تامین شود. وقتی که پرینتر لیزری به یو پی اس برای تامین برق پشتیبان وصل می شود می تواند فراتر از سطح بار استاندارد در یک یو پی اس مصرف کند و بر یو پی اس غلبه نماید. باید اطمینان حاصل کرد که در برنامه پشتیبان گیری ویندوز(که دارای روال سه مرحله ای در پشتیبان گیری است). دستور قطع پشتیبان گیری در حالت شروع استفاده از باتری یو پی اس فعال شود. در حالتی که که پشتیبان گیری به صورت دستی انجام می شود نیز گزینه های مرتبط با باتری در بخش مدیریت مصرف برق در ویندوز انتخاب شود و تیک بخورد(شکل C). بدین ترتیب پشتیبان گیری ناقص به جای پشتیبان گیری کامل اجرا نشود.
حتما بخوانید: تکنولوژی فیلدباس چیست؟ کاربرد آن
نقش یو پی اس چیست؟
وقتی یک دستگاه یو پی اس را راه اندازی می کنید سعی نکنید از آن برای گذشتن از آب های طوفانی استفاد کنید. باید توجه داشته باشید که دستگاه های یو پی اس تولید کنند برق و ژنراتور نیستند. آنها در بهترین حالت به عنوان قایقی برای نجات و خروج از بحران های غیر قابل پیش بینی به حساب می آیند.
یک یو پی اس می تواند برای خاموشی در حدود 5 دقیقه، دارای قابلیت های قابل قبول و کامل باشد. اما در مواقعی که برق قطع است. می تواند نقش یک پل ارتباطی را بازی کند. اگر از یو پی اس ها برای بستن درست و به موقع برنامه ها و فرایند ها و همچنین فرایند موقت و منظم برای خاموش کردن سیستم استفاده شود. به احتمال زیاد اطلاعات کمتری از دست می رود و از خراب شدن فایل ها و برنامه هایی که نتیجه قطع ناگهانی برق است جلوگیری می کند.
