راهنمای خرید ups و برق اضطراری

انواع تکنولوژی ساخت

ساختار یو پی اس به‌این ترتیب است که:
برق ورودی وارد یک مبدل (Converter) شده و با رگولاسیون که در خروجی خود انجام می‌دهد وارد بار مصرفی می‌شود. یک منبع انرژی باتری هنگام قطع برق، انرژی را تأمین کرده و به منظور محفوظ ماندن انرژی در لحظه سوئیچینگ از برق به باتری و بالعکس از یک خازن استفاده می‌شودانواع تکنولوژی‌های شناخته شده جهت ساخت یوپی‌اس عبارتند از:
1-Standby
2- Line-Interactive
3- Ferro Resonant
4- Double Conversion
5- Delta Conversion
‌
در این قسمت سعی داریم شما را به سه نوع تکنولوژی ساخت یوپی‌اس آشنا نمائیم:


Line-Interactive Technology

در این نوع تکنولوژی برق ورودی وارد بخشInterface Power شده و خروجی را تأمین و همزمان عمل شارژ باتری انجام می‌گیرد.


Inverter در حالت نرمال (برق شهر) وظیفه شارژ باتری و در حالت قطع برق شهر، وظیفه تولید برق سینوسی از انرژی ذخیره شده باتری را بر عهده دارد. (شکل شماره 19) در این حالت همانطور که گفته شد، Inverter عمل شارژ باتری را انجام می‌دهد. در این نوع تکنولوژی برق ورودی وارد بخشInterface Power شده و خروجی را تأمین و همزمان عمل شارژ باتری انجام می‌گیرد. برق ورودی وارد فیلتر شده و ترانس AVR(Automatic Voltage Regulation) عمل تضعیف (Boost) یا افزایش (Buck) برق ورودی را انجام می‌دهد و با یک رگولاسیون خوب، برق را به بار مصرفی می‌رساند



Ferro Resonant Technology

درحالت نرمال (برق شهر)، Inverter قطع می‌باشد و ورودی مستقیما وارد ترانس شده تا خروجی فراهم شود



Double Conversion Technology در این تکنولوژی برای ساختن خروجی، یکبار تبدیل AC به DC و یک بار تبدیل DC به AC انجام می‌گیرد به همین علت به این نوع تکنولوژی Double Conversion می‌‌گویند. ابتدا ولتاژ ورودی تبدیل به DC می‌شود تا وابستگی به برق ورودی کاهش یابد و سپس خروجی از این ولتاژ به وجود می آید.



در حالت نرمال، ورودی وارد یک فیلتر، یک مدار Inverter شده و از طریق Static Switch وارد خروجی می‌شوددر حالت باتری، ورودی از مدار قطع است و باتری‌ها خروجی را تأمین می‌کنند



- در وضعیت Bypass در این حالت مدارات داخلی یوپی‌اس حذف و خروجی مستقیما از ورودی تأمین می‌گردد.
این وضعیت در دو مورد زیر کاربرد دارد:


الف) در زمان تعمیر و یا سرویس دستگاه، نیازی به قطع آن از سیستم برق‌دهی نمی‌باشد، یعنی سرویس کار به جای آن که مجبور باشد تا کامپیوتر ها را خاموش نماید، می‌تواند یوپی اس‌ها را تعمیر نماید .) Bypass به صورت دستی(
ب)در زمان ایجاد Fault (نقص) برای دستگاه یوپی اس مثلا Over Load، Over Head، ...) یوپی‌اس به جای آن که خروجی دستگاه را قطع نماید) خود را به حالت Bypass برده تا از خاموش شدن کامپیوترها جلوگیری نماید Bypass) به صورت اتوماتیک)

پارامترهای اصلی جهت خرید یک دستگاه UPS



THD (Total Harmonic Distortion)



وجود بارهایی که از منابع تغذیه سوئیچینگ استفاده می‌کنند، به دلیل ایجاد هارمونیک در شبکه، باعث داغ شدن سیم‌های نول و به تبعه آن باعث بروز گرما در سیستم برق می‌شوند. بنابراین برای مکان‌هایی که تعداد دستگاه‌های کامپیوتری زیادی دارند، توصیه می‌شود از یوپی اس با THD جریان ورودی پایین مثلا 10% استفاده شود.

Switch Time

عبارت است از فاصله زمانی بین سوئیچ از برق شهر به باتری و بالعکس. هر چه این زمان بیشتر باشد احتمال Restartشدن کامپیوتر در لحظه سوئیچ بیشتر خواهد بود.
دستگاه هایی که زمان سوئیچ آنها حدود صفر است به دستگاه های Online معروف هستند



Backup Time زمان موردنیاز برای وضعیتی 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 دارد و با کم و زیادشدن باتری، کم و زیاد می‌شود. یو پی اس ممکن است دارای باتری داخلی و یا خارجی (کابینت باتری) باشد.



Noise Filtration فیلتراسیون نویز بسته به مکان استفاده تغییر می‌کند و زمانی که کنترل نویزهای Normal و Common ورودی به سیستم مهم است از آن استفاده می‌شود.



Audible Noise زمانی که دستگاه روشن است بر اساس صدای ناشی از فن یا ترانس دستگاه میزان نویز صوتی سیستم مشخص می‌شود.

Size & Weight سایز و حجم دستگاه می‌تواند بر اساس مکان استفاده متفاوت و در بحث حمل و نقل و یا خدمات مهم باشد

:Interface and Ergonomyشکل ظاهری و تناسب دستگاه با توجه به نوع دستگاه و مکان استفاده، نقش مهمی در انتخاب دستگاه دارد



Robustness and Reliabilityاستحکام و قابلیت اطمینان زیاد در برابر شرایط سخت و بحرانی از مهمترین پارامترهای انتخاب یوپی‌اس مناسب می باشد


Technology & Wave Shapeیکی از پارامترهای مهم در انتخاب یو پی‌اس مناسب، تکنولوژی ساخت آن می‌باشد که توضیحات آن‌ها در ادامه آمده است.
چنانچه منابع تغذیه دستگاه‌های مورد استفاده بسیار حساس بوده و هیچگونه نویز یا 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 می‌شود از یو‌پی‌اس‌های Online استفاده شود و چنانچه ورود نویز یا تغییر شکل موج خروجی سیستم از درجه اهمیت کمتری برخوردار است، یو پی‌اس‌های Line-Interactive توصیه می‌شودیکی از پارامترهای مهم در انتخاب یو پی‌اس مناسب، تکنولوژی ساخت آن می‌باشد که توضیحات آن‌ها در ادامه آمده است.
چنانچه منابع تغذیه دستگاه‌های مورد استفاده بسیار حساس بوده و هیچگونه نویز یا 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 می‌شود از یو‌پی‌اس‌های Online استفاده شود و چنانچه ورود نویز یا تغییر شکل موج خروجی سیستم از درجه اهمیت کمتری برخوردار است، یو پی‌اس‌های Line-Interactive توصیه می‌شود



:Rated VAتوان نامی دستگاه پارامتری است که از دو راه می‌توان مقدار آن را محاسبه و سپس دستگاه مناسب را خریداری نمود.


روش اول: مجموع مقادیر توان دستگاه‌های مصرفی بر حسب وات را محاسبه نموده و بر 0.6 تقسیم می‌نماییم. عدد به دست آمده، مقدار توان مصرفی می‌باشد.


روش دوم: مقدار کل جریان را به دست آورده و آن را در 220 ضرب نموده تا مقدار توان مصرفی به دست آید.
عددبه دست آمده از روش 1 یا 2 را با توجه به رنج تولیدی یو‌پی‌اس‌هاچک کرده و یو‌پی‌اس موردنظر را بیابید.
برای مثال من می‌خواهم برای کامپیوتر خود، یو‌پی‌اس‌ای را انتخاب نمایم. ابتدا از پشت Power کامپیوتر، مشخصات مانیتور و یا تجهیزات دیگر، وات‌های مربوطه را با هم جمع می‌کنم، که برای مثال عدد 250W به دست می‌آید. حال بر 0.6 تقسیم می‌کنیم تا عدد 416.6 به دست آید. بنابراین یو‌پی‌اس مورد انتخاب من می‌بایست 416.5VA خروجی داشته باشد تا در حالت Full Load کار کند. پیشنهاد می‌شود که مقدار بار متصل به یو‌پی‌اس نهایتا 70% از توان خروجی یو‌پی‌اس باشد، بنابراین از محصولات فاراتل دستگاه SM630 که دارای توان خروجی 630VA و یا دستگاه SM1250 که دارای توان خروجی 1250VA می‌باشد بسیار مناسب است

Input Voltage Range

میزان تغییرات ولتاژ ورودی یو‌پی‌اس می‌باشد. مثلا دستگاه یوپی‌اس که بازه ولتاژ ورودی آن 148-270 VAC می‌باشد، بدان معناست که یوپی اس بین ولتاژ 148 تا 270 ولت برق شهر بدون استفاده از باتری و با در اختیار گرفتن فیلتراسیون داخلی به کار خود ادامه داده و ولتاژ خروجی مناسبی را ارائه می‌دهد

Input Frequency Range

میزان تغییرات فرکانس ورودی یو‌پی‌اس می‌باشد. مثلا دستگاه یوپی‌اس که بازه فرکانس ورودی آن 50 Hz ± 5% می‌باشد، بدان معناست که یوپی اس در بازه فرکانسی 47.5 تا 52.5 هرتز بدون استفاده از باتری و با در اختیار گرفتن فیلتراسیون داخلی به کار خود ادامه داده و ولتاژ خروجی مناسبی را ارائه می‌دهد. یوپی‌اس در خارج از این بازه، ورودی یوپی‌اس را غیرنرمال تشخیص داده و به حالت Backup درآمده و ولتاژ خروجی را از باتری تأمین می‌نماید



Output Voltage Range بازه ولتاز خروجی یوپی‌اس که مقدار آن با بازه ولتاژ ورودی دستگاه‌های مصرفی می‌بایست هماهنگ باشد



Output Frequency Rangeبازه فرکانس خروجی یوپی‌اس که مقدار آن با بازه فرکانس ورودی دستگاه‌های مصرفی می‌بایست هماهنگ باشد

Efficiency - Normal Mode


Backup Regulation: مقدار توان خروجی دستگاه یوپی‌اس با توجه به مقدار توان ورودی دستگاه تحت عنوان Efficiency مطرح بوده که این عدد معمولا 100% نیست، زیرا مقداری از توان ورودی توسط خود یوپی‌اس مصرف می شود.
میزان راندمان و کارایی دستگاه بنا به نوع تکنولوژی ساخت متفاوت و به خصوص در حالت باتری به علت تغذیه از باتری ها از اهمیت ویژه برخوردار است،
Efficiency در دستگاه‌های Line-Interactive بین %80-70 و در دستگاه‌های Online بیشتر از %80 می‌باشد



UPS Management Software

یکی از معیارهای مهم جهت خرید یوپی اس، بررسی بحث مدیریت آن توسط نرم افزار مرتبط با یو پی‌اس می‌باشد. مانیتورینگ و کنترلینگ یوپی‌اس حتی به صورت Remote)) مکانیزم Auto Saving فایل‌ها در زمان‌های بحرانی، کاربرپسند بودن و پشتیبانی آن از سیستم‌عامل‌های مختلف از جمله مهمترین ویژگی‌های یک نرم افزار مدیریت یوپی‌اس می‌باشد.