بررسی انواع یو پی اس (UPS)

یو پی اس آنلاین ( Online Double Conversion UPS)

مقایسه و بررسی تخصصی انواع یو پی اس (UPS) – هنگامی که صحبت از حفاظت کامل و همه جانبه از تجهیزات حساس می شود برترین فناوری یو پی اس آنلاین (Online Double Conversion) است . این نوع یو پی اس از تجهیزات به طور کامل در برابر تمام مشکلات شبکه برق محافظت می کند و بالاترین سطح امنیت را برای آنها فراهم می کند.

واژه Double Conversion به معنای تبدیل دوگانه به این دلیل استفاده می شود که در این نوع توپولوژی برق ورودی به جریان مستقیم (DC) تبدیل می شود و سپس به AC تبدیل می شود. این طراحی AC-DC/DC-AC باعث ایزوله شدن بار از مشکلات و نوسانات منبع اصلی می گردد.

ورودی یو پی اس آنلاین به برق AC متصل می شود و پس از ورود به یو پی اس وارد یک یکسو کننده می شود و خروجی یکسو کننده که یک برق DC است برای شارژ باتری ها و تغذیه اینورتر DC به AC که در نهایت به بارها می رسد متصل می شود و در اکثر یو پی اس ها هیچ کلید انتقال قدرتی در این مسیر بکار نمی رود.

اگر ورودی AC اصلی دچار نوسان خارج از رنج تعریف شده شود و یا قطع گردد، یکسو کننده از مدار خارج می شود و باتری ها جریان برق را به تجهیزات متصل به UPS حفظ می کنند. هنگامی که برق ورودی AC بازیابی می شود، یکسو کننده مجددا وارد مدار شده و شروع به شارژ باتری ها می کند.

از آنجایی که برق به طور مداوم از این مسیر ایزوله شده عبور می کند، خروجی یک موج سینوسی کامل است. این نوع UPS تقریباً در برابر تمامی اختلالات برق، از جمله هارمونیک ها، اعوجاج شکل موج، نوسانات ولتاژ، نویزهای شبکه، نوسانات فرکانس و … محافظت می کند.

این بدان معنی است که کیفیت برق UPS آنلاین به طور قابل توجهی بهتر از سایر فناوری ها است. فن‌آوری‌های آفلاین (Offline) و لاین اینتراکتیو (Line Interactive) با تنظیم ولتاژ در محدوده ای با تلرانس بین 12± تا 20± ولت و یا سوئیچ به حالت باتری ( با زمان تاخیر قابل درک برای برخی تجهیزات)، می توانند تأثیر جهش‌ها، نوسانات و اختلالات را کاهش دهند.

با این حال در این تکنولوژی ها بدلیل ایزوله نبودن ورودی از خروجی برخی نوسانات باقی می مانند. به عبارت دیگر یو پی اس آنلاین می تواند موج سینوسی را دوباره بازسازی کند در حالی که دو نوع دیگر یو پی اس قادرند روی شکل موج اصلی در محدوده تعریف شده اصلاحاتی انجام دهند.

یک یو پی اس آنلاین برق متناوب و با کیفیت بالا را بدون قطع شدن در هنگام انتقال به باتری به تجهیزات می رساند و از تجهیزات تقریباً در برابر تمام اختلالات برق ناشی از خاموشی، عدم تثبیت ولتاژ هنگام قطع و وصل ورودی، نویز یا تداخل نویز محافظت می کند.

یو پی اس آنلاین با فناوری Double Conversion رایج ترین نوع UPS است که برای محافظت از تجهیزات حساس بکار می رود و بالاترین سطح کیفیت را به همراه می آورد. یو پی اس های آنلاین همچنین قابلیت تنظیم و تثبیت فرکانس را نیز دارند که برای استفاده با ژنراتورهای پشتیبان ضروری است چرا که ژنراتورها معمولا دارای نوسانات فرکانس هستند که برای تجهیزات مضر می باشد.

یو پی اس لاین اینتراکتیو (Line Interactive UPS)

توپولوژی UPS لاین اینتراکتیو (Line Interactive) هم اصلاح و تنظیم ولتاژ و هم پشتیبان‌گیری از باتری را فراهم می‌کنند. یو پی اس های لاین اینتراکتیو طیف وسیعی از نوسانات و اختلالات ولتاژ ورودی را قبل از سوئیچ به حالت باتری پشتیبانی می‌کنند.

فراتر از پشتیبان گیری باتری، یو پی اس های لاین اینتراکتیو کنترل بسیار بهتری بر نوسانات برق نسبت به سیستم های آفلاین ارائه می دهند. مزیت حیاتی UPS لاین اینتراکتیو ، نوع مدار تقویت ولتاژ و گستردگی محدوده ولتاژ ورودی است که UPS می پذیرد زیرا هرچه دامنه ولتاژ قابل دریافت برای یو پی اس وسیع تر باشد، محافظت بیشتری خواهید داشت.

فناوری UPS لاین اینتراکتیو سوئیچ به حالت باتری را با وقفه 4-6 میلی ثانیه ای انجام می دهد و از تجهیزات در برابر رایج ترین مشکلات برق که در یک شبکه وجود دارد محافظت می کند.

این نوع یو پی اس سطح ولتاژ را نیز کنترل می کند و قابلیت افزایش و کاهش ولتاژ را دارد. این نوع یو پی اس انتخاب خوبی برای حالتی است که کاربر یک محافظت متوسط از تجهیزات با صرف هزینه کمتر را در نظر داشته باشد.

در یو پی اس های لاین اینتراکتیو، اینورتر بخشی از خروجی می شود و همیشه روشن است. اینورتر می تواند در حالت نرمال بودن برق شهری برای شارژ باتری ها و در صورت بروز اختلال یا قطعی در برق ورودی به برق باتری سوئیچ کند که فیلتر و تنظیم ولتاژ را فراهم می کند.

یو پی اس های لاین اینتراکتیو برای تنظیم نیرو به باتری متکی هستند، بنابراین این نوع نسبت به UPS آنلاین که قدرت را از طریق فرآیند تبدیل مضاعف تامین می‌کنند، بیشتر باتری خود را تخلیه می‌کنند.

هنگامی که برق ورودی AC قطع می شود، سوئیچ انتقال دستگاه باز می شود و برق از باتری به خروجی UPS جریان می یابد. با اینورتر همیشه روشن و متصل به خروجی، یو پی اس های لاین اینتراکتیو فیلتر بیشتری را ارائه می دهند و در مقایسه با یک UPS آفلاین، مدت زمان سوئیچینگ را کاهش می دهند.

یو پی اس آفلاین ( Offline UPS)

سرعت سوئیچ یو پی اس های آفلاین به حالت باتری برای تجهیزات نه چندان حساس قابل قبول بوده و میزان بکاپ آن ها برای حالتی که زمان قطعی برق کوتاه باشد مناسب است. یک یو پی اس آفلاین در برابر بیشتر نوسانات شدید محافظت می کند، اما نوسانات و اختلالات با دامنه کمتر را به راحتی عبور می دهد.

یو پی اس های آفلاین، محدوده جذب نوسان ولتاژ کمتری دارند و در صورتی که در محل نصب دامنه ولتاژ تغییرات قابل توجهی داشته باشد بارها به حالت باتری سوئیچ کنند و بدین ترتیب هنگام قطعی برق بکاپ مناسب و مورد انتظار را ارائه ندهند و همچنین عمر باتری کمتر شود.

در این نوع تکنولوژی وقتی قطعی برق در ورودی یو پی اس اتفاق می افتد، اینورتر که برق DC باتری را به AC تبدیل می کند فعال شده و توسط سوئیچ انتقال به خروجی متصل می شود. معمولاً سوئیچ به باتری پشتیبان حدود 6 تا 8 میلی ثانیه وقفه خواهد داشت.

این فناوری برای تجهیزات با توان کمتر از 1500 ولت آمپر مانند دفاتر کوچک، رایانه های خانگی شخصی، تجهیزات دسکتاپ، کنسول های بازی، شبکه های بی سیم و سایر لوازم الکترونیکی کوچک و غیر حساس مناسب است.

یو پی اس آفلاین گزینه خوبی برای کسانی است که تجهیزات کم مصرفی دارند و مایلند هزینه کمتری کنند. این نوع یو پی اس هنگام قطع برق، زمان کافی برای اتمام کار و آمادگی برای خاموش کردن نرمال تجهیزات را فراهم می کند.