باطری یو پی اس را میتوان به صورت مختصر منبع جایگزین نیروی دستگاه های متصل در زمان قطعی برق تعریف کرد. باطری UPS را میتوان بر اساس سه فاکتور تکنولوژی ساخت، شکل موج خروجی، تک یا سه فاز بودن دسته بندی کرد. در این جا می‌خواهیم تا درباره ی انواع باطری یو پی اس و کاربرد آن ها صحبت کنیم.
یو پی اس چیست؟
همانطور که در بالا اشاره کردیم باطری یو پی اس در واقع منبع تمدیدکننده ای برای دستگاه های متصل به خود در زمان نبود برق شهری است.
این دستگاه با برخورداری از باطری های خود که می‌توانند از جنس های مختلفی مثل باطری الکالاین باشند برق شهری را بسته به توان خود ذخیره می‌کنند و در زمان نیاز ان را به دستگاه های متصل میدهند.
ظاهر کار یو پی اس ها شبیه به محافظ هایی است که در اغلب خانه ها دیده میشوند اما کاربری اصلی ان ها برای مراکز بزرگ تری است که در ادامه به ان ها اشاره می‌کنیم.
کاربرد یو پی اس:
• صنایع:
در بسیاری از صنایع نیاز است تا از دستگاه های مختلفی که مورد استفاده قرار می‌گیرد محافظت شود. و یا برخی از دستگاه ها نیاز دارند تا بدون وقفه کار کنند و قطعی برق موجب اختلال در کارکرد ان ها میشود لذا در این موارد از یو پی اس ها استفاده میشود.
از جمله این صنایع میتوان به مخابرات و ISP ها ، دفاتر خدمات پستی ، بخشهای ابزار دقیق و کنترل (اتاق فرمان) کارخانجات و شرکت ها ، بخشهای مالی و اداری کارخانجات ، بیمارستانها و تجهیزات پزشکی اشاره کرد.
• ادارات:
از کاربردهای یو پی اس ها این است که زمانی که برق شهری قطع میشود تا مدت زمان مشخصی میتواند به دستگاه های متصل برق رسانی کند.
حال اگر دستگاه متصل به یو پی اس کامپیوترهای اداری باشند این فرصت را به کارمندان میدهند تا بدون از دست دادن اطلاعات این دستگاه ها را خاموش کنند.
بنابراین در اغلب اداراتی که با دستگاه هایی مثل کامپیوترها، چاپگرها و فکس و… و اطلاعات مهم سر و کار دارند میتوانید شاهد حضور یو پی اس ها باشید.
• منازل:
در منازل نیز از دستگاه های الکترونیکی زیادی استفاده میشود که قطع ناگهانی و نوسانات دائم برق میتواند ان ها را دچار خسارت کند.
با استفاده از یو پی اس های کوچک تر و کم توان تر که مورد نیاز این دستگاه ها است میتوان از اسیب رسیدن به ان ها چلوگیری کرد و همواره در خانه برق داشت.
• پکیج های خورشیدی:
درون پکیج های خورشیدی باطری های یو پی اس قرار دارد که از طریق نور خورشید این باطری ها شارژ میشوند و در زمانی که به نیروی ثانویه نیاز باشد ان را در اختیار پکیج قرار میدهد.
انواع یو پی اس:
همانطور که گفتیم یو پی اس ها از نظر تکنولوژی ساخت، شکل موج خروجی، تک فاز یا سه فاز بودن تقسیم بندی میشوند:
1. تکنولوژی ساخت:
از نظر تکنولوژی ساخت باطری ups به دو دسته ی آنلاین و آفلاین تقسیم میشوند. باطری های آنلاین به این صورت هستند که همیشه باطری های ان ها در حال شارژ و دشارژ است.
یعنی برق شهری همواره در حال شارژ کردن باطری ها است و باطری ها توسط اینترکتیو به برق متناوب تبدیل میشوند و دستگاه های متصل را روشن نگاه می‌دارند.
از این باطری برای صنایع بزرگی که نیاز به توان های بالا دارند استفاده میشود. به دلیل اینکه این باطری ها همواره در حال شارژ و دشارژ شدن هستند زودتر از یو پی اس آفلاین فرسوده میشوند.
اما یو پی اس آفلاین فقط در زمان قطعی برق شهری از باطری های خود استفاده میکند. به این صورت که باطری ها به حالت شارژ کامل هستند و دستگاه های متصل از برق شهری استفاده می‌کنند تا اینکه با قطعی برق، اینترکتیو اقدام به تبدیل شارژ باطری به برق متناوب میکند و آن را در اختیار دستگاه ها قرار میدهد.
یو پی اس آفلاین به دو دسته ی Line Interactive و Ferro Standby تقسیم میشوند.
Ferro Standby:
در این یو پی اس از یک ترانس به نام فرورزونانت استفاده میشود که ولتاژ خروجی ثابتی را در اختیار یو پی اس قرار میدهد.
مزایا:
ایزولاسیون مناسب به دلیل وجود ترانس فرورزونانت
عدم نیاز به فیلتر خروجی
مناسب برای توانهای 3 تا 15 KVA
قابلیت اطمینان بالا
معایب:
ایجاد ناپایداری با منابع تغذیه با ضریب توان ورودی اصلاح شده
اتلاف حرارتی بالا
راندمان پایین
حجیم بودن دستگاه
Line Interactive:
در این یو پی اس زمانی که برق شهری دارای نوسانات باشد یو پی اس لاین اینتراکتیو این نوسانات را محاسبه میکند و به منزله ی قطعی برق در نظر نمی‌گیرد.
بلکه زمانی که نوسانات به حدی پایین تر از نوسانات تعیین شده برسد ان زمان برق شهری قطع و باطری اقدام به تامین برق دستگاه های متصل میکند.
مزایا:
راندمان بالا
قیمت پایین
ابعاد کوچک
توانایی تصحیح ولتاژ خط
معایب:
مناسب برای توانهای 0.5-5KVA
نیاز به فیلترینگ بیشتر نسبت به نوع Standby
یو پی اس آنلاین نز به دو دسته ی Double Conversion و Delta Conversion تقسیم میشود.
Double Conversion:
همانطور که گفتیم در یو پی اس های آنلاین باطری به طور مداوم در حال شارژ و دشارژ است. در این یو پی اس نیز به همین صورت عمل میشود.
مزایا:
مناسب برای توانهای بالاتر از 10KVA
مشخصه خروجی نزدیک به ایده آل
صفر بودن زمان انتقال
معایب:
در حال کار بودن دایم قطعات که منجر به اتلاف توان و کاهش طول عمر آنها و کاهش راندمان مدار میشود.
قیمت بالا
Delta Conversion:
در این یو پی اس علاوه بر چیزی که در خصوص یو پی اس های انلاین گفتیم فاصله ی بین توان خروجی با برق شهر توسط باطری یو پی اس پر میشود و به همین علت این یو پی اس بازده ی بالاتری دارد.
2. شکل موج خروجی:
پله ای: برای دستگاه هایی که دارای تغذیه داخلی هستند مانند کامپیوترها.
سینوسی: از انجایی که شکل موجی این یو پی اس مانند شکل موجی برق شهر است لذا برای تمام وسایل مناسب است.
سینوسی پله ای: این موج به دلیل انکه ترکیبی از موج سینوسی و پله ای است نه به اندازه ی پله ای لبه های تیز دارد و نه به اندازه ی سینوسی شبیه به برق شهری است لذا برای اغلب وسایل کاربری دارد.
