طرز کار دستگاه برق اضطراری (یو پی اس)

منبع تغذیه اضطراری یا Uninterruptible Power Supply (UPS) که به عنوان پشتیبان باتری نیز شناخته می شود، زمانی که منبع برق معمولی شما از کار بیفتد یا ولتاژ به سطح غیر قابل قبولی کاهش یابد، برق پشتیبان را فراهم می کند. UPS امکان خاموش کردن ایمن و منظم رایانه و تجهیزات متصل را فراهم می­کند. اندازه و طراحی دستگاه یو پی اس تعیین کننده مدت زمان تامین برق است. UPS مخفف عبارت Uninterruptible Power Supply  است. سیستم یو پی اس یک منبع مستقل از انرژی متناوب است که برای تامین بارهای الکترونیکی حساس مانند مراکز کامپیوتری، مبادلات تلفنی و بسیاری از سیستم های کنترل و نظارت فرآیندهای صنعتی استفاده می شود. با توجه به توضیحات بالا دستگاه یو پی اس علاوه بر اینکه از دستگاه های متصل به برق محافظت می­­­­­­کنند، در برابر خرابی هایی که ناشی از نوسات برق است هم نیز به محافظت از اطلاعات آن دستگاه کمک می­کند و در صورتی که برق شهری قطع شود با تامین نیروی برق باعث می شود که وقفه در کارها نیفتد. برای اطلاعات بیشتر درباره انواع یو پی اس و طرز کار آنها مقالات زیر را مطالعه کنید.

• یو پی اس آنلاین
• یو پی اس آفلاین
• یو پی اس اینتراکتیو

منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) یو پی اس  چگونه کار میکند؟

یک راه حل UPS برای بارهای الکتریکی حساس برای ایجاد یک رابط قدرت بین برق و بارهای حساس استفاده می شود که ولتاژ زیر را فراهم می کند:

1. عاری از هرگونه اختلال در برق شهری و با رعایت قوانین سختگیرانه
2. در صورت قطع برق، در تلورانس های مشخص شده موجود استفاده شود

سیستم های UPS الزامات 1 و 2 بالا را از نظر در دسترس بودن و کیفیت برق برآورده می کنند:

1. تامین بارهای با ولتاژ مطابق با تلورانس های دقیق، از طریق استفاده از یک معکوس کننده
2. ارائه یک منبع جایگزین مستقل، از طریق استفاده از باتری
3. اقدام برای جایگزینی برق شهری بدون زمان انتقال، یعنی بدون هیچ وقفه ای در تامین برق بار، از طریق استفاده از یک کلید استاتیک.

این ویژگی ها واحدهای یو پی اس را به منبع تغذیه ایده آل برای همه کاربردهای حساس تبدیل می کند، زیرا کیفیت و در دسترس بودن برق را، صرف نظر از وضعیت برق شهری، تضمین می کنند.

ویژگی­های دستگاه یو پی اس (UPS)

هنگام خرید یو پی اس، باید فاکتورهای مختلفی را در نظر بگیرید، مانند نحوه اندازه گیری صحیح یک واحد UPS، ولتاژ مورد نیاز، نوع باتری، مدت زمان برق پشتیبان و نیازهای تعمیر و نگهداری.

• یک جریان ورودی با کاهش اعوجاج هارمونیک است
• تداخل الکترومغناطیسی و نویز صوتی کم است
• انتقال بین عملیات عادی و پشتیبان در حداقل زمان است
• قابلیت اطمینان و کارایی در سطح بالایی قرار دارد
• الزامات نسبتاً کم هزینه، وزن و اندازه

بخش های اساسی دستگاه یو پی اس (UPS)

دستگاه یو پی اس از اجزای اصلی زیر تشکیل شده است:

1.  یکسو کننده یا شارژر، که برق DC را برای شارژ باتری و تامین یک اینورتر ( مبدل ) تولید می کند.
2.  اینورتر ( مبدل )، که توان الکتریکی با کیفیت و عاری از تمام اختلالات برق شهری، به ویژه خاموشی‌های کوچک تولید می‌کند و در محدوده تحمل سازگار با الزامات دستگاه‌های الکترونیکی حساس است.
3. باتری، که زمان پشتیبان کافی برای اطمینان از ایمنی جان و مال را با تعویض ابزار در صورت لزوم فراهم می کند.
4. سوئیچ استاتیک، یک دستگاه نیمه هادی مبتنی بر انتقال بار از اینورتر به برق ، بدون وقفه در تامین برق می باشد.

کاربرد دستگاه های یو پی اس

یو پی اس ها دارای کاربرد فراوانی هستند در این بخش برخی از این کاربرد ها را نیز بیان خواهیم کرد:

1-استفاده از دستگاه برق اضطراری ups در ادارات

در ادارات به دلیل استفاده روزمره از لپ تاپ،کامپیوتر، فکس، چاپگر و دیگر وسایل الکترونیکی موجود از دستگاه برق اضطراری یو پی اس استفاده می کنند. همچنین در ادارات حفظ اطلاعات از اهمیت ویژه ای برخوردار است.

2-استفاده از دستگاه برق اضطراری خانگی

از آنجایی که قطع و وصل ناگهانی برق باعث آسیب دیدگی وسیله های برقی خواهد شد به همین دلیل در منازل از دستگاه برق اضطراری یو پی اس های خانگی استفاده می کنند تا آسیبی به تجهیزات الکترونیکی آن ها وارد نشود.

3-کاربرد دستگاه برق اضطراری یو پی اس در صنایع

دستگاه برق اضطراری یو پی اس در صنایع مختلف مانند مخابرات و ISP ها ،دفتر های خدمات پستی، بخش هایی اداری و مالی، بیمارستان ها و…. مورد استفاده قرار می گیرد.

4-استفاده از یو پی اس در پکیج های خورشیدی

جامعه امروزی نیاز شدیدی به ذخیره انرژی برق دارد، امروزه بیش از پیش استفاده از انرژی های خورشیدی احساس نیاز می شود. سیستم های خورشیدی نیز شامل تجهیزاتی متفاوت هستند که از آن جمله می توان به پنل خورشیدی و یو پی اس یا اینورتر اشاره کرد.

5-کاربرد دستگاه برق اضطراری یو پی اس در صنعت پزشکی

در صورتی که هر گونه اختلالی در عملکرد دستگاه های پزشکی باشد منجر به خطراتی جبران ناپذیر می شود. در صنعت پزشکی دستگاه یو پی اس می تواند به عنوان یک پشیتبان برق در تجهیزات پزشکی استفاده شود.

مزایا و معایب دستگاه یو پی اس

مزایای استفاده از منابع تغذیه بدون وقفه ( یو پی اس ) عبارتند از:

• عدم تاخیر بین سوئیچ از منبع تغذیه اولیه به UPS.
• در مقایسه با ژنراتورها می تواند ابزارهای حیاتی را بهتر پشتیبانی کند.
• مصرف کنندگان می توانند نوع و اندازه یو پی اس را بسته به میزان برق مورد نیاز برای تامین یک دستگاه انتخاب کنند.
• یو پی اس ها بی­ صدا هستند.
• تعمیر و نگهداری سیستم های یو پی اس در مقایسه با ژنراتورها ارزان ­تر و راحت ­تر است.

معایب استفاده از منابع تغذیه بدون وقفه (یو پی اس) عبارتند از:

ناتوانی در راه اندازی وسایل سنگین به دلیل خالی شدن باتری یو پی اس.

• اگر از باتری‌های نامرغوب استفاده شود، کاربران ممکن است اغلب باتری‌ها را تعویض کنند.
• یو پی اس ها ممکن است نیاز به نصب حرفه ای توسط کارشناس داشته باشند.

یو پی اس در مقابل ژنراتور، محافظ برق، اینورتر و AVR

• ژنراتورها در مقایسه با یو پی اس ها برق را برای مدت زمان طولانی تری تامین می کنند.
• محافظ های ولتاژ (سرکوب کننده ها) به جلوگیری از نوسانات و افزایش ولتاژ بالا کمک می کنند. با این حال، محافظ‌های برق در هنگام قطع برق یا مواردی که منبع تغذیه اصلی قطع شده است، کار نمی‌کنند.
• اینورترهای برق دستگاه هایی هستند که DC را به AC تبدیل می کنند. اینورترهای برق معمولاً به یک منبع DC خارجی متصل می شوند و به طور مداوم جریان را به AC تبدیل می کنند. اینورترهای برق معمولاً از یک یا چند باتری برای ذخیره برق استفاده می کنند.

با استفاده از اینورترهای برق ، در زمان قطع برق اصلی، تاخیری در انتقال برق از منبع برق اولیه به منبع برق ثانویه وجود دارد.

• تنظیم کننده های ولتاژ خودکار ( AVR ) ولتاژ ورودی را برای به حداقل رساندن نوسانات ولتاژ کنترل می کنند. AVR ها معمولا در مبدل های قدرت و اینورتر استفاده می شوند.

در پایان

همانطور که می­دانید بیشتر سیستم­ها و تجهیزات ما از برق شهری استفاده می کنند پس در اینجا استفاده از  دستگاه یو پی اس ها اهمیت ویژه ای دارد. به همین علت در قسمت های مهم استفاده از پشتیبان برق یا همان یو پی اس در هنگام قطعی برق استفاده شود.

💎انواع دستگاه یو پی اس	یو پی اس آنلاین، یو پی اس آفلاین، یو پی اس لاین اینتراکتیو
⭐نحوه عملکرد یو پی اس	تامین بار های ولتاژ برق با تلورانس معین و دقیق و معکوس، منبع جایگزین مستقل برق
📌بخش های اساسی فرآیند کاری یو پی اس	شارژر، باتری، اینورتر، سوئیچ استاتیک