اجزای تشکیل دهنده یو پی اس (UPS) و عملکرد آنها
یو پی اس یا منبع تغذیه بدون وقفه (Uninterruptible Power Supply) دستگاهی است که از تجهیزات الکترونیکی در برابر نوسانات برق، قطعی برق و سایر مشکلات برق محافظت میکند. این دستگاهها به طور گسترده در مراکز داده، بیمارستانها، صنایع و منازل برای محافظت از تجهیزات حساس استفاده میشوند.
اجزای اصلی یو پی اس
یک یو پی اس به طور کلی از اجزای زیر تشکیل شده است:
- رکتیفایر (Rectifier):
- وظیفه تبدیل برق AC (جریان متناوب) ورودی به برق DC (جریان مستقیم) را بر عهده دارد.
- برق DC تولید شده برای شارژ باتریها و تغذیه اینورتر استفاده میشود.
- برخی از رکتیفایرها قابلیت تنظیم ولتاژ ورودی را نیز دارند.
- باتری:
- انرژی الکتریکی را به صورت شیمیایی ذخیره میکند.
- در زمان قطع برق یا نوسانات شدید، انرژی ذخیره شده را به اینورتر منتقل میکند.
- نوع باتری، ظرفیت و تعداد باتریها بر اساس نیاز سیستم تعیین میشود.
- اینورتر (Inverter):
- برق DC ذخیره شده در باتری را به برق AC با فرکانس و ولتاژ ثابت تبدیل میکند.
- در هنگام قطع برق، اینورتر به طور خودکار وارد مدار شده و برق مورد نیاز تجهیزات را تامین میکند.
- کیفیت خروجی اینورتر (مانند شکل موج خروجی) بر عملکرد تجهیزات متصل تاثیرگذار است.
- شارژر:
- باتریها را شارژ میکند و از تخلیه کامل آنها جلوگیری میکند.
- برخی از شارژرها دارای قابلیت تنظیم جریان شارژ هستند.
- کنترلر:
- بر عملکرد کلی یو پی اس نظارت دارد.
- وضعیت باتریها، ولتاژ ورودی و خروجی، بار و سایر پارامترها را کنترل میکند.
- در صورت بروز هرگونه خطا یا مشکل، اقدامات لازم را انجام میدهد.
- بای پس استاتیک (Static Bypass):
- در صورت بروز مشکل در یو پی اس، به طور خودکار بار را به منبع تغذیه اصلی متصل میکند.
- از قطع کامل برق تجهیزات جلوگیری میکند.
عملکرد یو پی اس :
- حالت نرمال: در این حالت، برق شهری به رکتیفایر وارد شده و به برق DC تبدیل میشود. بخشی از این برق برای شارژ باتریها و بخشی دیگر برای تغذیه اینورتر استفاده میشود. اینورتر نیز برق DC را به برق AC تبدیل کرده و به بار متصل میکند.
- حالت باتری: در صورت قطع برق یا نوسانات شدید برق، کنترلر به اینورتر فرمان میدهد تا از باتریها تغذیه کند. اینورتر برق DC ذخیره شده در باتریها را به برق AC تبدیل کرده و به بار متصل میکند.
انواع یو پی اس :
یو پی اسها بر اساس ساختار و عملکرد به انواع مختلفی تقسیم میشوند که از جمله آنها میتوان به یو پی اسهای آنلاین، لاین اینتر اکتیو، لاین اینتر اکتیو با بای پس، آفلاین و استند بای اشاره کرد.
انتخاب یو پی اس مناسب :
انتخاب یو پی اس مناسب به عوامل مختلفی از جمله نوع و ظرفیت بار، مدت زمان پشتیبانی در هنگام قطع برق، کیفیت برق مورد نیاز و بودجه بستگی دارد.
برای انتخاب یو پی اس مناسب، بهتر است با یک متخصص در این زمینه مشورت کنید.
موارد مهمی که در هنگام انتخاب یو پی اس باید به آنها توجه کرد:
- ظرفیت یو پی اس: باید متناسب با مجموع توان تجهیزات متصل باشد.
- زمان پشتیبانی: مدت زمانی که یو پی اس میتواند در هنگام قطع برق، بار را تغذیه کند.
- شکل موج خروجی: برای تجهیزات حساس، شکل موج خروجی یو پی اس باید سینوسی خالص باشد.
- راندمان: میزان انرژی مصرفی یو پی اس در مقایسه با انرژی خروجی.
- ویژگیهای اضافی: برخی از یو پی اسها دارای ویژگیهای اضافی مانند نمایشگر، پورتهای ارتباطی و قابلیت مدیریت از راه دور هستند.