مواقع قطعی یا نوسانات برق شبکه، برق پایداری را به تجهیزات الکترونیکی تأمین میکند. این تجهیزات نه تنها از از کار افتادن ناگهانی دستگاههای حساس جلوگیری میکنند، بلکه از خسارتهای احتمالی ناشی از تغییرات ناگهانی ولتاژ نیز بهطور قابل توجهی جلوگیری میکنند. بسته به نیاز و حساسیت سیستمهای متصل، انواع مختلفی از UPS وجود دارند که در ادامه بهصورت خلاصه و بههمراه نامهای انگلیسی و فارسی معرفی میشوند.
انواع یو پی اس
یو پی اس آفلاین (Standby UPS): در شرایط عادی برق مستقیماً از شبکه دریافت شده و در صورت قطعی، به سرعت از باتری پشتیبان استفاده میکند.
یو پی اس لاین اینتراکتیو (Line-Interactive UPS): با تنظیم خودکار ولتاژ ورودی و استفاده از باتری بهعنوان پشتیبان، از نوسانات برق جلوگیری کرده و عملکرد پایداری ارائه میدهد.
یو پی اس آنلاین (Double Conversion UPS): برق ورودی را بهطور مداوم به DC و سپس به AC تبدیل میکند تا از هرگونه نوسان یا اختلال جلوگیری کند؛ این نوع UPS برای تجهیزات حساس و کاربردهای بحرانی توصیه میشود.
کاربرد انواع ups
هنگام انتخاب یک یو پی اس برای کاربرد های خاص باید عوامل مختلفی را بررسی کنید. هنگام انتخاب یک یو پی اس به عنوان منبع تغذیه پشتیبان، فاکتورهای کلیدی که باید در نظر گرفته شوند عبارتند از: میزان بار تجهیزاتی که باید محافظت شود، موقعیت مکانی و بحرانی بودن، بودجه و…. در ادامه کاربرد انواع یو پی اس را با هم بررسی خواهیم کرد.
کاربرد UPS آماده به کار (Offline UPS) یا یو پی اس آفلاین
UPS آفلاین (آماده به کار) به گونهای طراحی شده که در حالت نرمال، برق مستقیماً از شبکه دریافت میشود و تنها در زمان بروز قطعی یا نوسان شدید برق، به سرعت به منبع باتری پشتیبان متصل میشود. این سیستم به دلیل سادگی طراحی و هزینههای پایین، مناسب کاربردهایی مانند دفاتر کوچک، تجهیزات خانگی و سیستمهای اداری است؛ زیرا با سوئیچینگ سریع به حالت پشتیبان، از قطع ناگهانی برق و آسیب احتمالی به دستگاههای متصل جلوگیری میکند.
کاربرد UPS آنلاین (Online UPS) – یو پی اس آنلاین
UPS آنلاین با تبدیل دو مرحلهای انرژی (از AC به DC و سپس DC به AC) برق پاک و بدون وقفهای را به تجهیزات ارائه میدهد. این سیستم به دلیل حذف هرگونه نوسان و اختلال در ولتاژ، برای تجهیزات حساس و بحرانی مانند مراکز داده، بیمارستانها و آزمایشگاهها ایدهآل است. عملکرد پیوسته و کیفیت بالای برق خروجی آن، اطمینان از عملکرد صحیح سیستمهای حیاتی را در تمام شرایط تضمین میکند.
کاربرد یو پی اس تعاملی (UPS-Line-interactive)
UPS تعاملی (Line-interactive) با بهرهگیری از تکنولوژی اتوترانسفورماتور، قادر است نوسانات ولتاژ ورودی را بدون نیاز به سوئیچینگ مداوم به باتری تعدیل کند. این ویژگی منجر به افزایش عمر باتری و کارایی سیستم میشود. به همین دلیل، این نوع UPS برای شبکههای اداری، تجهیزات مخابراتی و سیستمهای IT که نیازمند حفاظت در برابر نوسانات برق هستند، گزینهای مقرون به صرفه و کارآمد محسوب میشود.
کاربرد یو پی اس استندبای (standby-ups)، آماده به کار یا استندبای
UPS استندبای به عنوان سیستمی ساده و اقتصادی عمل میکند؛ بهگونهای که در شرایط عادی برق مستقیماً از شبکه دریافت شده و تنها در زمان بروز اختلال، با سوئیچینگ سریع به باتری پشتیبان متصل میشود. این طراحی، به خصوص در محیطهای خانگی و دفاتر کوچک که تجهیزات به اندازه کافی حساس نیستند، از هزینههای اضافی جلوگیری کرده و از آسیبهای ناشی از قطعیهای ناگهانی برق جلوگیری میکند.
استندبای آنلاین ترکیب – کاربرد یو پی اس استندبای آنلاین ترکیب
UPS استندبای آنلاین ترکیب، با تلفیق ویژگیهای سیستمهای استندبای و آنلاین، توان ارائه برق پایداری را در شرایط نرمال و بحرانی به طور همزمان دارد. در حالت عادی مانند UPS استندبای عمل میکند و در مواقع اضطراری به سرعت به حالت آنلاین تغییر حالت میدهد، که این امر باعث بهبود کیفیت برق و افزایش ایمنی تجهیزات در محیطهای تجاری و اداری میشود.
یو پی اس صنعتی – کاربرد یو پی اس صنعتی
UPS صنعتی به منظور تأمین پشتیبانی برق در محیطهای سخت و با بارهای بالا طراحی شده است. این سیستمها با ارائه توان بالا، مقاومت در برابر شرایط محیطی متغیر و قابلیت اطمینان در عملکرد، برای صنایع تولیدی، مخابرات و سیستمهای حیاتی مورد استفاده قرار میگیرند. حفاظت از تجهیزات در شرایط بحرانی و تضمین عملکرد پیوسته، از ویژگیهای بارز این نوع UPS است.
معرفی بخشهای مختلف انواع یو پی اس
یک UPS از مجموعهای از اجزای دقیق و تخصصی تشکیل شده است که هر کدام نقش حیاتی در عملکرد بهینه و پایداری سیستم دارند. بخش تصحیحگر (Rectifier) اولین مرحله در فرآیند تبدیل برق ورودی AC به DC را بر عهده دارد؛ این انرژی DC هم برای شارژ سیستم باتری و هم به عنوان ورودی اولیه به اینورتر استفاده میشود. سیستم باتری، که معمولاً به همراه مدار مدیریت باتری (Battery Management System) طراحی میشود، وظیفه ذخیرهسازی انرژی الکتریکی را بر عهده دارد و در مواقع بروز قطع یا نوسان برق به عنوان منبع پشتیبان عمل میکند. سپس، اینورتر با تبدیل جریان مستقیم ذخیره شده در باتری به جریان متناوب (AC) مناسب برای تأمین تجهیزات، اطمینان حاصل میکند که خروجی برق همواره پاک و بدون اختلال باقی بماند؛ در سیستمهای آنلاین این فرآیند به صورت پیوسته انجام میشود.
علاوه بر این، مدارهای کنترل و نظارتی، که شامل حسگرها و میکروکنترلرها هستند، تمامی عملکردها را از نظارت بر ولتاژ و بار تا شناسایی خطاها و اعلان آنها به کاربر یا سیستمهای مانیتورینگ از راه دور مدیریت میکنند. همچنین، برخی از UPSها مجهز به مدارهای بایپس (Bypass) هستند که در مواقع اضطراری یا تعمیر و نگهداری امکان هدایت مستقیم برق ورودی به خروجی را فراهم میآورند. سیستمهای خنککننده مانند فنها یا تهویه مطبوع نیز برای دفع گرمای تولید شده در حین تبدیل انرژی به کار میروند تا از افزایش دمای بیش از حد و آسیب به اجزای داخلی جلوگیری شود. این ترکیب هماهنگ از اجزا باعث میشود تا UPS بتواند در شرایط بحرانی، برق پایداری را با حداقل اختلال و بیشترین ایمنی به تجهیزات حساس ارائه دهد.