زمان Back up مدت زمانی است که باتری باید انرژی و توان مورد نیاز بار را تامین نماید و اغلب به آن زمان استقلال (Autonomy) یا زمان دشارژ نیز گفته می شود .
باتریها درانواع گوناگون و میزان آمپرساعت متفاوت عرضه می شوند ، بنابراین به منظور نصب باتری مناسب و استفاده ازآن باید محاسبه دقیقی انجام گیرد.
درانتخاب باتری با ظرفیت یا سرویس دهی مناسب حداقل به دو نکته باید توجه شود .
2. زمان استقلال یا Back up موردنیاز
ابتدا جریان کشیده شده از باتری را محاسبه می کنیم . به عنوان مثال :
اگر بار متصل به یو پی اس 5KVA و ضریب توان آن 0.8 باشد بار یو پی اس4KW است. اگر راندمان اینورتر یو پی اس 90 % باشد تلفات اینورتر 36KW. است. بنابراین برای تغذیه بار باتری باید به اندازه 4KW+0.36KW-4.36KW توان (dc) تولید کند.
حال اگر ولتاژ ثابت باتری 192 ولت باشد و زمان Back up ،
30 دقیقه باشد. ابتدا جریان dc را محاسبه می کنیم که جریان 22.71 آمپر خواهد شد.
توجه : محاسبه فوق به شکل ساده در این جا آمده است زیرا ولتاژ واقعی باتری با دشارژ شدن آن افت می کند .
سازندگان باتری همیشه جداول یا نمودارهایی را عرضه می کنند که با استفاده از اطلاعات آنها می توان ظرفیت سرویس دهی مورد نیاز را تعیین کرد.
در مورد مثال فوق باتوجه به اطلاعات ارائه شده از سوی سازندگان باتری ، 16 عدد باتری ( 192 ولت) با 24 آمپر ساعت ظرفیت سرویس دهی می تواند برای 30 دقیقه بار را تغذیه کند .
شرکت رافدسازان ارائه کننده تجهیزات شبکه و یو پی اس های آنلاین و آفلاین در توان های مختلف
پارامترهای اصلی جهت خرید یک دستگاه UPS
1- THD (Total Harmonic Distortion) : بارهایی که از منابع تغذیه سوئیچینگ استفاده می کنند ، به دلیل ایجاد هارمونیک در شبکه باعث داغ شدن سیم نول و به تبعه آن باعث بروز گرما در سیستم برق می شوند . بنابراین در جاهایی که تعداد منابع تغذیه سوئیچینگ زیاد دارند بهتراست از ups استفاده گردد که THD جریان ورودی پایین مثلاً 10% داشته باشد البته این را نیز نباید فراموش نمود که در جایی که ژنراتور نیز وجود دارد استفاده از UPS با THD پایین ضروری می باشد.
2- زمان سوئیچ : فاصله زمانی بین سوئیچ از برق شهربه باتری و بالعکس ، هرچه این زمان بیشتر باشد احتمال ریست شدن کامپیوتر در لحظه سوئیج بیشتر می گردد . ( فقط یو پی اس آنلاین زمان سوئیچ صفر دارد)
3-زمان پشتیبانی : مدت زمان مورد نیاز برای پشتیبانی از باتری در زمان قطع برق شهر ، این زمان بستگی به آمپر ساعت باطری داشته و با کم و زیاد شدن آمپر ساعت باتری کم و زیاد می گردد فقط یو پی اس باید قابلیت شارژ باتری را درکمترین زمان ممکن (حدودا بین 4 تا 8 ساعت) را داشته باشد در بعضی از یو پی اس ها محدودیت جریان شارژ وجود دارد.
4- نویز شنیداری : زمانی که دستگاه روشن است ،صدای ناشی از فن یا ترانس دستگاه میزان نویزی را ایجاد میکند ،استفاده از یو پی اس با کمترین نویز در ادارات و بیمارستانها و مکانهایی که نیازمند کمترین صدا می باشند ضروری می باشد.
5- سایز و وزن : سایز و حجم دستگاه میتواند بر اساس مکان استفاده متفاوت باشد.
6- استحکام و قابلیت اطمینان : استحکام و قابلیت اطمینان زیاد در برابر شرایط آب و هوایی و شرایط سخت و بحرانی (اضافه بارهای لحظه ای) از مهمترین پارامترهای انتخاب یو پی اس می باشد.
7- تکنولوژی ساخت و شکل موج خروجی : چنانچه منابع تغذیه دستگاه های مورد استفاده بسیار حساس بوده و هیچگونه نویز یا اعوجاجی نباید به آن وارد شود و شکل موج خروجی به صورت سینوسی کامل و بدون قطعی و بدون وابستگی به ولتاژ ورودی لازم باشد ،پیشنهاد میگردد از یو پی اس ONLINE استفاده شود و چنانچه ورود نویز یا تغییر شکل موج خروجی سیستم از درجه اهمیت کمتری برخوردار است ،یو پی اس ها Line_Interactive توصیه می شود.
البته در انتخاب تکنولوژی باید به نوسانات برق شهری در منطقه نیز دقت شود (وجود افت ولتاژهای شدید ،قطعی های مداوم و غیره .....)
8- توان نامی : از دو راه می توان توان نامی را برای UPS را محاسبه نمود.
روش اول : توان مصرفی تک تک دستگاهها را برحسب وات محاسبه نموده و با هم جمع نموده و بر ضریب توان خروجی یو پی اس تقسیم نموده توان دستگاه یو پی اس بر حسب ولت-آمپر بدست می آید.
روش دوم : جریان مصرفی کل دستگاهها را اندازه گرفته در 220 ضرب می نماییم توان یو پی اس بر حسب ولت-آمپر بدست می آید.
البته بهتر است که مقدار بار متصل به یو پی اس نهایتاً 70 % از توان خروجی یو پی اس باشد تا در بارهای لحظه ای و کلید زنی که جریان لحظه ای دارند فشار کمتری به یو پی اس وارد شود.
رنج تغییرات ولتاژ و فرکانس ورودی:میزان تغییرات ولتاژ ورودی و فرکانس بدان معنی است که بازه ولتاژ ورودی و فرکانس ( مثلاً 160 الی 280 ولت و فرکانس 45 الی 65 هرتز) اگر در ورودی (برق شهر) تغییر نماید یو پی اس بدون استفاده از باتری و با استفاده از فیلتراسیون داخلی به کار خود ادامه داده و ولتاژ خروجی مناسبی را ارائه دهد .در صورتی که یو پی اس خارج از این بازه باشد ،یو پی اس به حالت Backup رفته و ورودی را قطع می نماید و از باتری استفاده می کند تا مجددا به حالت نرمال برگردد. رنج ولتاژ خروجی و فرکانس خروجی و رگولاسیون (بازه ولتاژ و فرکانس خروجی یو پی اس) آن باید با بازه ولتاژ ورودی دستگاههای مصرفی وصل به یو پی اس هماهنگ باشد ،در یو پی اس های online رگولاسیون ولتاژ کمتر از 2%+ و فرکانس کمتر از 0.5 %+ در یو پی اس ها ی off-line و line-Interactive رگولاسیون ولتاژ +%10 تا 3%+ وفرکانس بین 2/5 تا 5% می باشد.
برای دریافت مطالب بیشتر به وب سایت شرکت مراجعه فرمائید.
شرکت رافد سازان آداک ارائه کننده یو پی اس های آنلاین و آفلاین با توان های مختلف
منبع تغذیه بدون وقفه ( یو پی اس ) دستگاهی است متشکل از قطعات حالت جامد (SOLID – STATE) که بین منبع برق ورودی و بار وصل شده و از بروزاختلالات برق ورودی ( برق شهر ) از جمله قطع کامل آن جلوگیری می کند :
به طور کلی ، مدل یو پی اس ها از لحاظ ساختار طراحی در یکی از سه حالت , Line interactive On-line ,Off-line قرار می گیرند . صرفنظر از طراحی خاص هر یک، چند ویژگی مهم در تمامی یو پی اس ها مشترک است . همه آنها دارای باتری هستند و تا زمانی که برق شهر قابل استفاده است انرژی را در باتریها ذخیره می کنند و پس از قطع برق شهر انرژی باتری را به جریان متناوب (AC) تبدیل می کنند .
بنابراین تمام سیستمها باید دارای شارژ باتری و مدار اینورتر باشند . همچنین تمام یو پی اس ها دارای یک سیستم Bypass هستند که همراه با یک سوئیچ در خروجی وسیله ارتباط با Load را جهت تغذیه مستقیم از برق شهر فراهم می کنند . در بسیاری از موارد مدار سوئیچ خروجی با به کاربردن سوئیچهای استاتیک تکمیل می شود . البته در یوپی اس های توان پایین این کار به وسیله رله انجام می گیرد .
در یو پی اس مدل Off-line بارهای حساس از مسیر By pass انرژی دریافت می کنند و اگر تغذیه مسیر By pass قطع شود یا ولتاژ آن خارج از محدوده قابل قبول و مجاز قرارگیرد ، مسیر اینورتر جایگزین آن می شود . در طی عملکرد عادی دستگاه ، هراختلالی که در محدوده قابل قبول ولتاژ
Bypass باشد به بار منتقل می شود . اگر چه در بسیاری از مدلهای این یو پی اس در مسیر Bypass خود تا حدودی از افزایششدید و ناگهانی ولتاژ ( spike) جلوگیری می کنند و فیلتر های RF (فرکانس رادیویی ) در مسیر Bypass آنها وجود دارد .
در شرایط عادی شارژر باتری به طور مداوم کار می کند تا باتریها را کاملا آماده نگهدارد . در برخی از یو پی اس ها ممکن است اینورتر خاموش باشد تا راندمان کلی دستگاه افزایش یابد ، اگر چه قسمتهای کنترل الکترونیکی آن به منظور عملکرد سریع اینورتر همواره فعال می باشند.
اگر ولتاژ Bypass از حداقل مجاز پایین تر رود ، اینورتر بلافاصله شروع به کار کرده و بار به وسیله سوئیچ استاتیک ( یا رله خروجی) به اینورتر منتقل می شود با توجه به این که مراحل انتقال پس از قطع ولتاژ Bypass آغاز می شود وقفه اجتناب ناپذیر در تامین انرژی بار روی می دهد ، اگرچه این وقفه کوتاه به اندازه 2 الی 10 میلی ثانیه است.
لازم به ذکراست که اکثربارها به نحو مطلوب و بی آنکه متحمل اثرات مضری شوند این زمان را پشت سر می گذارند و با عادی شدن وضع برق شهر بار مجددا به مسیر Bypass منتقل می شود.
این نوع یو پی اس شامل دستگاههایی می شود که در آنها سعی شده با اضافه کردن سیستم تنظیم ولتاژ در مسیر By pass عملکرد بهتری نسبت به سری Off-line ارائه شود . دو نوع از متداولترین سیستمهای این رده یو پی اس مجهز به ترانس Buck/Boost وترانس ferrorvesonat می باشد. مشابه مدلهای Off-Line یو پی اس مدل Line-Interactive بار خود را از طریق مسیر Bypass تغذیه می کند وبراثر هر حادثه ای که سبب قطع برق شهر شود آن رابه اینورتر انتقال می دهد. در بخشهای باتری، شارژر و مدار اینورتر نیز با سیستم Off-Line مشابه است اما به خاطر اضافه شدن مدار تنظیم ولتاژ در مسیر By pass بار کمتر به اینورتر انتقال می یابد. چنین سیستمی تاثیر بیشتری درکاهش هزینه ها داشته و عمر مفید باتری در مقایسه با Off-Line بیشتر می شود.
1- ترانس Buck/Boost جهت تنظیم ولتاژ در مسیر Bypass اضافه می شود این ترانس با سیم پیچ ثانویه چند سر به همراه چندین رله طوری تنظیم می شود که هر دو سطح پایین و بالای ولتاژ مسیر Bypass را به طور مناسب پوشش داده و بدین طریق ولتاژ خروجی یوپی اس را به اندازه ولتاژ مورد نیاز محدود می کند. این بدین معناست که محدوده ولتاژ قابل قبول ورودی (بدون نیاز به عملکرد اینورتر) افزایش می یابد. یک یو پی اس در این طبقه بندی می تواند با دامنه ولتاژ ورودی بین +% 20 تا - % 30 فراتر از محدوده ولتاژ نامی و با استفاده از مسیر Bypass ، ولتاژ بار خود را تامین کند.
2-عملکرد ترانس فرورزنانس نیز شبیه ترانس Buck/Boost می باشد، در این مورد ترانس فرورزنانس جایگزین ترانس Buck/Boost شده است. این ترانس تنظیم و رگولاسیون ولتاژ را در برابر اختلالهایی مانند نویز خط الکتریکی انجام می دهد و به ازای تغییر در ولتاژ ورودی از -% 40 تا +% 20 خروجی تنها 3%+ مقدار نامی تغییر خواهد کرد. همچنین این ترانس با ذخیره انرژی، برق مورد نیاز کامپیوترها را در زمان قطع کامل برق برای مدت کوتاهی تامین می کند تا اینورتر شروع به کار کند. بنابر این بدون ایجاد وقفه در جریان برق؛ بار بین مسیر Bypass به اینورتر منتقل شده و یوپی اس عملا بًه یک سیستم واقعی On-Line تبدیل می شود که در خروجی آن وقفه ای مشاهده نمی شود.
Bi- directional power converter -3 در این سیستم تنها یک بلوک جایگزین یکسو کننده (شارژر) و مدار اینورتر می شود، خیلی سریع تغییر حالت داده و به عنوان یکمدار اینورتر عمل می کند. همچنین از این نوع طراحی می توان در مدار Buck/Boost