آشنایی با یو پی اس (UPS) یا دستگاه ذخیره برق

به گزارش پایگاه اطلاع رسانی دیارمیرزا، منبع تغذیه UPS (یو پی اس) یک دستگاه ذخیره برق با توان ۲۲۰ ولت است که در سیستم های اداری، خانگی، مراکز داده و… در صورت قطع برق مورد استفاده قرار می گیرد. در واقع یو پی اس از ایجاد شوک و خرابی در سیستم های مختلف در هنگام قطع برق، جلوگیری کرده و برق مصرفی دستگاه ها را تامین می کند. معمولا تجهیزات الکترونیکی و مراکز داده، در صورت قطع ناگهانی برق دچار اختلال می شوند، به همین خاطر بایستی از یک یو پی اس برای محافظت از سیستم ها استفاده کرد. منبع تغذیه یو پی اس، در انواع و ابعاد مختلف برای کاربری های متفاوت تولید می شود و می توان از آن ها برای سیستم های رایانه یا صنایع و تاسیسات بزرگ استفاده کرد.

یو پی اس چیست؟

یو پی اس (دستگاه برق اضطراری) یا منبع تغذیهٔ بدون وقفه Uninterruptible Power Supply (UPS) دستگاهیست که با ذخیره برق در باتری و تبدیل آن به ولتاژ استاندارد مورد نیاز (230V/400V) برق مصرف کننده های الکتریکی را در زمان قطع شدن برق شبکه شهری، دیزل ژنراتور و هر نوع منبع تغذیه دیگر، تامین می کند.

کاربردهای دستگاه یو پی اس

برق شبکه شهری به دلایلی دچار نوسانات شدید و قطعی میشود که باعث آسیب و یا مختل شدن عملکرد تجهیزات الکتریکی شده که دستگاه برق اضطراری (دستگاه UPS) این شرایط را پوشش داده و همواره برقی سالم و بی وقفه را برای وسایل و تجهیزات الکتریکی، تامین میکند. از یک کامپیوتر ساده خانگی، دوربین مداربسته و یا تجهیزات حساس شبکه، اتاقهای سرور تا تجهیزات الکترونیکی صنعتی، آزمایشگاهی و بیمارستانی که نیاز به برقی سالم و بی وقفه دارند میتوانند به وسیله یو پی اس هیچگاه خواموش نشده و یا تحت تاثیر نوسانات قرار نگیرند.

مشخصات فنی انواع یو پی اس
یو پی اس ها برای جلوگیری از خاموش شدن ناگهانی تجهیزات، ایجاد شوک و خرابی دستگاه های الکترونیکی بسیار مناسب هستند. هدف تمام منبع های تغذیه UPS ذخیره انرژی و تامین برق مصرفی در مواقع ضروری است. طراحی یو پی اس ها به دو صورت ایستاده و قفسه ای است. در حالت ایستاده یا کابینت، یو پی اس به صورت عمودی روی میز یا زمین برای اتاق های سرور قرار می گیرد. در حالت قفسه ای نیز یو پی اس ها به صورت قفسه ای با امکان چرخش ۹۰ درجه در کنار تجهیزات الکترونیکی قرار می گیرند تا از خاموشی ناگهانی سیستم ها جلوگیری کنند.

انواع UPS (یو پی اس)
UPS ها از لحاظ ساخت و تکنولوژی به سه نوع تقسیم می شوند:

یو پی اس آنلاین Online
یو پی اس لاین اینتراکتیو Line-Interactive
یو پی اس آفلاین Offline
یو پی اس آنلاین Online

یو پی اس آنلاین (Online UPS) یک دستگاه تامین برق پایدار است. یو پی اس آنلاین باتری داخلی دارد و برق نوسانی را تصفیه کرده و برق پایدار را به مصرف کننده ارائه می دهد. در واقع در صورت وصل بودن برق شهری، دستگاه باتری را شارژ می کند تا در صورت قطع برق، باتری برق مصرف کننده را تامین کند.
UPS آنلاین، با استفاده از پیشرفته ترین تکنولوژی های ساخته شده و در صورت نبود برق، هیچگونه قطعی و سوئیچی ندارد. در حالت کلی یو پی اس Online به دو دسته تبدیل دوگانه و تبدیل دلتا تقسیم می شوند که هر کدام دارای خصوصیات و ویژگی های خاصی هستند.

یو پی اس آنلاین تبدیل دوگانه
UPS آنلاین تبدیل دوگانه، همیشه به اینورتر متصل است تا در صورت افت ولتاژ و قطعی برق، بدون سوئیچ و تغییر، جریان برق را در مدار منتقل کند. یو پی اس تبدیل دوگانه، زمان تبدیل بسیار کوتاهی دارد و همیشه با پایداری بالا، برق دستگاه ها را تامین می کند.
یو پی اس آنلاین تبدیل دوگانه به دلیل پشتیبانی از انواع سیستم ها توسط باتری های خود، برای صنایع بزرگ و حساس بسیار مناسب است. همچنین از تجهیزات الکترونیکی، در برابر افت ولتاژ و قطعی برق به طور کامل محافظت می کند.

یو پی اس آنلاین تبدیل دلتا
UPS آنلاین تبدیل دلتا، یک طراحی جدید به نسبت یو پی اس های تبدیل دوگانه است و می توان بدون نیاز به سیم کشی، یو پی اس ها را با ژنراتورهای بزرگ سازگار کرد. با این روش انرژی کمتری تلف شده و راندمان کار بالا می رود.

کاربرد یو پی اس Online
در مواقعی که ولتاژ به صورت ناگهانی افزایش یا کاهش پیدا می کند، برق قطع شده یا دچار نویز و تغییرات فرکانس می شود و به تجهیزات الکترونیکی حساس، آسیب وارد خواهد شد. برای جلوگیری از آسیب های احتمالی، می توان از UPS آنلاین استفاده کرد. از جمله کاربرد های Online UPS می توان به موارد زیر اشاره کرد:

تجهیزات پزشکی
تاسیسات مرکز داده
سیستم های بزرگ مخابراتی
سرورهای پیشرفته
تجهیزات مهم فناوری اطلاعات
مزایای UPS آنلاین
چگالی توان بالا
انتقال سریع
خروجی جریان برق پایدار
پشتیبانی از تجهیزات
موازی سازی آسان
بازدهی بالا
صرفه جویی در هزینه ها

موارد مصرف یو پی اس های آنلاین
زمانی که در صنایع مختلف، برق مصرفی دارای نویز باشد یا ولتاژ آن کاهش یابد. همچنین در زمانی که برق به طور مکرر قطع و وصل شود و دارای ناهنجاری های مداوم باشد، از یو پی اس آنلاین استفاده می شود.

یو پی اس لاین اینتراکتیو Line-Interactive
UPS لاین اینتراکتیو، ترکیبی از یو پی اس آنلاین و یو پی اس آفلاین است. زمانی که برق شهری وصل باشد به شارژ باتری و تنظیم ولتاژ خروجی پرداخته و در صورت نبود برق، ولتاژ باتری را در اختیار خروجی قرار می دهد.
یو پی اس Line-Interactive دارای ترانسفورماتور ولتاژ است که می تواند میدان مغناطیسی و ولتاژ خروجی ترانسفورماتور را زیاد و کم کند. عملکرد لاین اینتراکتیو یا تعاملی خطی تا حدود زیادی مشابه یو پی اس Offline است.

کاربرد یو پی اس Line-Interactive
UPS لاین اینتراکتیو برای مکان هایی که حساسیت بالایی ندارند، مورد استفاده قرار می گیرد. از جمله این مکان ها، می توان به موارد زیر اشاره کرد:

وسایل الکترونیکی مصرفی
رایانه ها
تجهیزات شبکه ای
دستگاه های بازی
دستگاه های صوتی
سرورها و دستگاه های ارتباطی میان رده
مزایای UPS لاین اینتراکتیو
راندمان بالا
قابلیت اطمینان بالا
دمای کار پایین
قیمت مناسب
دارای موج خروجی به صورت سینوسی
اصلاح ولتاژ خط بالا یا پایین

موارد مصرف یو پی اس های لاین اینتراکتیو (خط تعاملی)
یو پی اس های خط تعاملی، برای کسب و کارهای کوچک و شرکت های متوسط بسیار مناسب است. در حالت کلی از UPS لاین اینتراکتیو برای مکان هایی که نیاز به حفاظت خاص ندارند، استفاده می شود.

یو پی اس آفلاین Offline
UPS آفلاین (استند بای) زمانی که برق قطع می شود، در مدار فعال خواهد شد. یو پی اس آفلاین، ساده ترین نوع یو پی اس است که به آن یو پی اس آماده به کار نیز می گویند.
در حالت عادی، دستگاه به صورت مستقیم با برق شهری کار می کند و در صورت قطعی برق، باتری داخلی، برق مورد نیاز تجهیزات را تامین می کند. یو پی اس های آفلاین مانند یو پی اس آنلاین، قابلیت تنظیم ولتاژ کم و زیاد و یا نویز برق را ندارند و تنها برای موقعیت هایی که کیفیت برق رسانی خوب است، مناسب هستند. زیرا حساسیت بالایی نسبت به تغییرات فرکانس و ولتاژ ندارند.

کاربرد یو پی اس Offline
UPS های آفلاین یا آماده به کار، بایستی در مکان هایی که کیفیت برق رسانی خوب است و تجهیزات حساسیت بالایی ندارند، مورد استفاده قرار گیرد. از جمله کاربرد های یو پی اس Offline می توان به موارد زیر اشاره کرد:

تجهیزات خانگی
لوازم الکترونیکی مصرفی
کامپیوترهای شخصی
تجهیزات الکترونیکی معمولی
مزایای UPS آفلاین
وزن کم
قیمت پایین
ابعاد کوچک
بازدهی بالا
دارای موج خروجی سینوسی قابل قبول

نحوه کار یو پی اس (UPS)
هنگامی که برق شهری قطع می شود و یا ولتاژ به طور غیر عادی افزایش یا کاهش می یابد، UPS از ایجاد شوک در تجهیزات الکترونیکی جلوگیری می کند. به وسیله یو پی اس، تجهیزات به طور منظم و ایمن خاموش می شوند و مشکلی برای آن ها پیش نمی آید.

قیمت یو پی اس
قیمت انواع UPS آنلاین، لاین اینتراکتیو و آفلاین به عوامل مختلفی بستگی دارد. هر چه حساسیت یو پی اس بیشتر باشد، بدون شک قیمت آن نیز بیشتر است. برای مثال UPS آنلاین به دلیل داشتن حساسیت بالا به نسبت UPS آفلاین قیمت بیشتری دارد و گران تر است.

عوامل موثر بر قیمت UPS
بسیاری از افراد پیش از خرید یو پی اس، با سوالاتی از قبیل چرا قیمت یو پی اس ها در برندهای مختلف متفاوت است؟ یا چه عواملی بر قیمت یو پی اس تاثیرگذار است؟ مواجه هستند.
در واقع UPS ها به دلیل کیفیت ها و استانداردهای متفاوت، زمان شارژدهی متفاوت، نحوه پشتیبانی و خدمات پس از فروش، دارای قیمت های متفاوت هستند. هر چه قابلیت اطمینان یو پی اس خریداری شده بیشتر باشد، به همان اندازه قیمت آن نیز بیشتر خواهد بود.