تبلیغات
برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات. - ساختمان داخلی یك UPS

برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)


بررسی UPS در بازار ایران و راهنمای خرید
انواع تکنولوژی ساخت

ساختار یو پی اس به‌این ترتیب است که:

برق ورودی وارد یک مبدل (Converter) شده و با رگولاسیون که در خروجی خود انجام می‌دهد وارد بار مصرفی می‌شود. یک منبع انرژی باتری هنگام قطع برق، انرژی را تأمین کرده و به منظور محفوظ ماندن انرژی در لحظه سوئیچینگ از برق به باتری و بالعکس از یک خازن استفاده می‌شودانواع تکنولوژی‌های شناخته شده جهت ساخت یوپی‌اس عبارتند از:
1-Standby
2- Line-Interactive
3- Ferro Resonant
4- Double Conversion
5- Delta Conversion

در این قسمت سعی داریم شما را به سه نوع تکنولوژی ساخت یوپی‌اس آشنا نمائیم:

Line-Interactive Technology


در این نوع تکنولوژی برق ورودی وارد بخشInterface Power شده و خروجی را تأمین و همزمان عمل شارژ باتری انجام می‌گیرد.


Inverter در حالت نرمال (برق شهر) وظیفه شارژ باتری و در حالت قطع برق شهر، وظیفه تولید برق سینوسی از انرژی ذخیره شده باتری را بر عهده دارد. (شکل شماره 19) در این حالت همانطور که گفته شد، Inverter عمل شارژ باتری را انجام می‌دهد. در این نوع تکنولوژی برق ورودی وارد بخشInterface Power شده و خروجی را تأمین و همزمان عمل شارژ باتری انجام می‌گیرد. برق ورودی وارد ***** شده و ترانس AVR(Automatic Voltage Regulation) عمل تضعیف (Boost) یا افزایش (Buck) برق ورودی را انجام می‌دهد و با یک رگولاسیون خوب، برق را به بار مصرفی می‌رساند


Ferro Resonant Technology


درحالت نرمال (برق شهر)، Inverter قطع می‌باشد و ورودی مستقیما وارد ترانس شده تا خروجی فراهم شود


Double Conversion Technology در این تکنولوژی برای ساختن خروجی، یکبار تبدیل AC به DC و یک بار تبدیل DC به AC انجام می‌گیرد به همین علت به این نوع تکنولوژی Double Conversion می‌‌گویند. ابتدا ولتاژ ورودی تبدیل به DC می‌شود تا وابستگی به برق ورودی کاهش یابد و سپس خروجی از این ولتاژ به وجود می آید.


در حالت نرمال، ورودی وارد یک *****، یک مدار Inverter شده و از طریق Static Switch وارد خروجی می‌شوددر حالت باتری، ورودی از مدار قطع است و باتری‌ها خروجی را تأمین می‌کنند


- در وضعیت Bypass در این حالت مدارات داخلی یوپی‌اس حذف و خروجی مستقیما از ورودی تأمین می‌گردد.

این وضعیت در دو مورد زیر کاربرد دارد:

الف) در زمان تعمیر و یا سرویس دستگاه، نیازی به قطع آن از سیستم برق‌دهی نمی‌باشد، یعنی سرویس کار به جای آن که مجبور باشد تا کامپیوتر ها را خاموش نماید، می‌تواند یوپی اس‌ها را تعمیر نماید .) Bypass به صورت دستی(

ب)در زمان ایجاد Fault (نقص) برای دستگاه یوپی اس مثلا Over Load، Over Head، ...) یوپی‌اس به جای آن که خروجی دستگاه را قطع نماید) خود را به حالت Bypass برده تا از خاموش شدن کامپیوترها جلوگیری نماید Bypass) به صورت اتوماتیک)

پارامترهای اصلی جهت خرید یک دستگاه UPS


THD (Total Harmonic Distortion)


وجود بارهایی که از منابع تغذیه سوئیچینگ استفاده می‌کنند، به دلیل ایجاد هارمونیک در شبکه، باعث داغ شدن سیم‌های نول و به تبعه آن باعث بروز گرما در سیستم برق می‌شوند. بنابراین برای مکان‌هایی که تعداد دستگاه‌های کامپیوتری زیادی دارند، توصیه می‌شود از یوپی اس با THD جریان ورودی پایین مثلا 10% استفاده شود.


Switch Time


عبارت است از فاصله زمانی بین سوئیچ از برق شهر به باتری و بالعکس. هر چه این زمان بیشتر باشد احتمال Restartشدن کامپیوتر در لحظه سوئیچ بیشتر خواهد بود.

دستگاه هایی که زمان سوئیچ آنها حدود صفر است به دستگاه های Online معروف هستند

Backup Time زمان موردنیاز برای وضعیتی است که برق شهر قطع شده و لازم است برای تغذیه بار مصرفی از انرژی ذخیره شده در باتری استفاده شود. این زمان بستگی به باتری دارد و با کم و زیادشدن باتری، کم و زیاد می‌شود. یو پی اس ممکن است دارای باتری داخلی و یا خارجی (کابینت باتری) باشد.


Noise Filtration *****اسیون نویز بسته به مکان استفاده تغییر می‌کند و زمانی که کنترل نویزهای Normal و Common ورودی به سیستم مهم است از آن استفاده می‌شود.


Audible Noise زمانی که دستگاه روشن است بر اساس صدای ناشی از فن یا ترانس دستگاه میزان نویز صوتی سیستم مشخص می‌شود.


Size & Weight سایز و حجم دستگاه می‌تواند بر اساس مکان استفاده متفاوت و در بحث حمل و نقل و یا خدمات مهم باشد


:Interface and Ergonomyشکل ظاهری و تناسب دستگاه با توجه به نوع دستگاه و مکان استفاده، نقش مهمی در انتخاب دستگاه دارد


Robustness and Reliabilityاستحکام و قابلیت اطمینان زیاد در برابر شرایط سخت و بحرانی از مهمترین پارامترهای انتخاب یوپی‌اس مناسب می باشد


Technology & Wave Shapeیکی از پارامترهای مهم در انتخاب یو پی‌اس مناسب، تکنولوژی ساخت آن می‌باشد که توضیحات آن‌ها در ادامه آمده است.

چنانچه منابع تغذیه دستگاه‌های 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، توصیه می‌شود از یو‌پی‌اس‌های Online استفاده شود و چنانچه ورود نویز یا تغییر شکل موج خروجی سیستم از درجه اهمیت کمتری برخوردار است، یو پی‌اس‌های Line-Interactive توصیه می‌شودیکی از پارامترهای مهم در انتخاب یو پی‌اس مناسب، تکنولوژی ساخت آن می‌باشد که توضیحات آن‌ها در ادامه آمده است.
چنانچه منابع تغذیه دستگاه‌های 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، توصیه می‌شود از یو‌پی‌اس‌های Online استفاده شود و چنانچه ورود نویز یا تغییر شکل موج خروجی سیستم از درجه اهمیت کمتری برخوردار است، یو پی‌اس‌های Line-Interactive توصیه می‌شود

:Rated VAتوان نامی دستگاه پارامتری است که از دو راه می‌توان مقدار آن را محاسبه و سپس دستگاه مناسب را خریداری نمود.


روش اول: مجموع مقادیر توان دستگاه‌های مصرفی بر حسب وات را محاسبه نموده و بر 0.6 تقسیم می‌نماییم. عدد به دست آمده، مقدار توان مصرفی می‌باشد.


روش دوم: مقدار کل جریان را به دست آورده و آن را در 220 ضرب نموده تا مقدار توان مصرفی به دست آید.

عددبه دست آمده از روش 1 یا 2 را با توجه به رنج تولیدی یو‌پی‌اس‌هاچک کرده و یو‌پی‌اس موردنظر را بیابید.
برای مثال من می‌خواهم برای کامپیوتر خود، یو‌پی‌اس‌ای را انتخاب نمایم. ابتدا از پشت Power کامپیوتر، مشخصات مانیتور و یا تجهیزات دیگر، وات‌های مربوطه را با هم جمع می‌کنم، که برای مثال عدد 250W به دست می‌آید. حال بر 0.6 تقسیم می‌کنیم تا عدد 416.6 به دست آید. بنابراین یو‌پی‌اس مورد انتخاب من می‌بایست 416.5VA خروجی داشته باشد تا در حالت Full Load کار کند. پیشنهاد می‌شود که مقدار بار متصل به یو‌پی‌اس نهایتا 70% از توان خروجی یو‌پی‌اس باشد، بنابراین از محصولات فاراتل دستگاه SM630 که دارای توان خروجی 630VA و یا دستگاه SM1250 که دارای توان خروجی 1250VA می‌باشد بسیار مناسب است

Input Voltage Range


میزان تغییرات ولتاژ ورودی یو‌پی‌اس می‌باشد. مثلا دستگاه یوپی‌اس که بازه ولتاژ ورودی آن 148-270 VAC می‌باشد، بدان معناست که یوپی اس بین ولتاژ 148 تا 270 ولت برق شهر بدون استفاده از باتری و با در اختیار گرفتن *****اسیون داخلی به کار خود ادامه داده و ولتاژ خروجی مناسبی را ارائه می‌دهد


Input Frequency Range


میزان تغییرات فرکانس ورودی یو‌پی‌اس می‌باشد. مثلا دستگاه یوپی‌اس که بازه فرکانس ورودی آن 50 Hz ± 5% می‌باشد، بدان معناست که یوپی اس در بازه فرکانسی 47.5 تا 52.5 هرتز بدون استفاده از باتری و با در اختیار گرفتن *****اسیون داخلی به کار خود ادامه داده و ولتاژ خروجی مناسبی را ارائه می‌دهد. یوپی‌اس در خارج از این بازه، ورودی یوپی‌اس را غیرنرمال تشخیص داده و به حالت Backup درآمده و ولتاژ خروجی را از باتری تأمین می‌نماید


Output Voltage Range بازه ولتاز خروجی یوپی‌اس که مقدار آن با بازه ولتاژ ورودی دستگاه‌های مصرفی می‌بایست هماهنگ باشد


Output Frequency Rangeبازه فرکانس خروجی یوپی‌اس که مقدار آن با بازه فرکانس ورودی دستگاه‌های مصرفی می‌بایست هماهنگ باشد


Efficiency - Normal Mode


Backup Regulation: مقدار توان خروجی دستگاه یوپی‌اس با توجه به مقدار توان ورودی دستگاه تحت عنوان Efficiency مطرح بوده که این عدد معمولا 100% نیست، زیرا مقداری از توان ورودی توسط خود یوپی‌اس مصرف می شود.

میزان راندمان و کارایی دستگاه بنا به نوع تکنولوژی ساخت متفاوت و به خصوص در حالت باتری به علت تغذیه از باتری ها از اهمیت ویژه برخوردار است،
Efficiency در دستگاه‌های Line-Interactive بین %80-70 و در دستگاه‌های Online بیشتر از %80 می‌باشد

UPS Management Software


یکی از معیارهای مهم جهت خرید یوپی اس، بررسی بحث مدیریت آن توسط نرم افزار مرتبط با یو پی‌اس می‌باشد. مانیتورینگ و کنترلینگ یوپی‌اس حتی به صورت Remote)) مکانیزم Auto Saving فایل‌ها در زمان‌های بحرانی، کاربرپسند بودن و پشتیبانی آن از سیستم‌عامل‌های مختلف از جمله مهمترین ویژگی‌های یک نرم افزار مدیریت یوپی‌اس می‌باشد.


درحای حاضر وبا مقایسه قیمت سایر تجهیزات كامپیوتری اكثر شركت های سازنده UPS مانند : فاراتل‚پرسو‚ال جی‚ و... به دلایل هزینه های تولید وضمناً میزان تولید پایین در مقایسه با بسیاری دیگر از ادوات كامپیوتری كه این خود افزایش هزینه ها را به دنبال دارد UPS های خود رابا قیمت های به نسبت بالا به بازار عرضه می شود كه این موضوع باعث می شودكه كاربران تصور نمایند كه UPS یك جنبه تشریفاتی دارد وبرای كامپیوتر نقش اساسی ایفا نمی كند وبه همین دلیل در تهیه آن بر نمی آیند در برخی از شركت ها وموسسات كه در مورد UPS اطلاعات چندانی ندارند برای چند سیستم كامپیوتری مستقر در شركت یك UPS با توان 700W انتخاب میكنند كه این نه تنها برای سیستم های آنها مفید نیست بلكه ممكن است خطر ناك هم باشد چون در صورت قطع برق جوابگوی یك سیستم میباشد واحتمالاً همین مسئله باعث آسیب دیدن سایر كامپیوترها می شود به همین دلیل توصیعه می شود كه حتماً به سراغ دستگاهی بروند كه حداقل توان آن برابر2000 W باشند تا جوابگوی چند سیتم كامپیوتری باشد


در حال حاضر در بازار كامپیوترUPS هایی مانند تولیدات شركت های فاراتل و پرسوالكترونیك وچند تولید كننده معتبر داخلی دیگربا خط تولید اتوماتیك UPS هایی با توان 700 W تا توان باور نكردنی 5000 W و بالاتر به بازار عرضه می كنند این UPSها به علت داشتن مزایای بسیار از جمله: سیستم حفاظت از خط تلفن وكارت مودم و مجهز به استابلایزر فروش بیشتری نسبت به دیگر UPS ها دارند ضمن اینكه شركتهایی مانند فاراتل كلیه نرم افزارهای مربوط به UPS خود را توسط مهندسین خود در محیط ویندوزهای وسیستم عاملهای زیر:


XP/Me/NT/2000/DOS/UNIX - LIUNIX/SCOUNIX/NOVEL


طراحی وبه بازار عرضه نموده است درعین حال این تولید كننده بر اساس آمار موجود دارای بیشترین مركز فروش وخدمات پس از فروش در سطح كشور است


البته شركت پرسو الكترونیك نیز به عنوان تولید كنندهانواع UPSهوشمند تحت لیسانس شركت POWERCOM آمریكا در بازار داخلی به عنوان یك شركت برتر مطرح بوده و از جمله تكنولوژی های برتر جهان دراین زمینه به شمار می رود ودر حقیت می توان گفت این شركت از لحاظ فنی وكیفیت با فاراتل در رقابت است


شاید یكی از عواملی كه باعث شده است كه شركت فاراتل برتری داشته باشد وجود نرم افزارهای UPS این شركت است كه اجازه كار واستفاده در هر محیطی را به كاربر می دهد تا بتواند از UPS خود به نحو احسن استفاده كند


در این جا به مقایسه چند مدل های دو شركت معتبر پرسوالكترونیك و فاراتل پر داخته ایم شما ضمن اینكه بابررسی این جداول به برخی از مزیت هایUPS های محصول این دو شركت معتبر پی خواهید برد


فاراتل

كاربردها وقابلیت ها

1-مدل (SDC)

در توان های 2000 Wالی 6000 W ومجهز به استابلایزر ،سیستم حفاظت از خط تلفن ومودم با خروجی سینوسی ، دارای برنامه تحصیح كننده پاور فاكتور (POWER FACTOR CRRRECTION) ودارای سیتم كنترل میكروسسوری پورت RS232

2-مدل (SFR)

در توان های 1000 W الی 5000 W وبا ضریب اطمینان بالاتر از هر نوع UPS، MTBFبیش از 25000 ساعت ، مجهز به سیستم استابلایزر ، سیستم حفاظت از خط تلفن ومودم با خروجی سینوسی ،ایزولاسیون كامل مگنتیك بین خروجی و ورودی دستگاه پورت RS232

3-مدل (SSP)

در توان های 1500 W الی 3000 W مجهز به اسبلایزر وسیستم حفاظت از خط تلفن وكارت مودم با خروجی سینوسی ،پورت RS202 و توانایی برای به چند سیستم به طور همزمان

پرسو


1-مدل (KIN)

دارای توان 700 W الی 1500 W با كنترل میكروپسسوری ، دارای سیستم LINE INTERACTIVE همراه با باتری خشك داخلی

پرسو


2-مدل (SMK)

توان های 1500 W الی 2500 W مجهز به سیستم هوشمند باكنترل میكروپرسسوری پیشرفته، دارای سیستمLINE INTRACTIVE با شكل موج سینوسی برای بارهای خطی وغیر خطی

پرسو


3-مدل (ONL)

دارای توان های 2000 W الی 5000 W مجهز به سیستم میكروپرسسوری پیشرفته ، دارای سیستم پیشرفته DOUBLE CONVERSION و دارای ON LINE واقعی

باتری خشك


یكی دیگر از عوامل مهم انتخاب UPS در حال حاضر برای كاربران غیر حرفه ای ونیمه حرفه ای وجود باتری خشك در UPS است . این باتری به كاربر این امكان را می دهد تا بتواند در زمان قطع برق نیز از سیستم خود استفاده كند در این زمینه ما به كار بران UPS مدل (KIN) شركت پرسو الكترونیك راتوصیعه می كنیم زیرا هم از نظر توان، قدرت كافی را دارا می باشد وهم دارای باتری خشك وسیستم LINE INTERACTIVE است


ضمناً برای كار بران حرفه ایUPS مدل(SFR) كه متلق به شركت فاراتل است توصیعه می شود زیرا این مدل دارای توان بالا وسیستم حفاظت از خط تلفن ومودم وهمچنین ایزولاسیون می باشد البته جز مدل های مذكور انواع دیگر نیز د بازار یافت میشود مثل UPS های پیشرانه ،ال جی ، آفتاب شرق ، فاران و... كه البته هر كدام معایب ومزیت های خاص خود را دارند والبته UPS سبا یكی ازنوع مرغوب می باشد ولی به علت تازگی وارد بازار شده وقیمت بالا یی دارداستقبال زیادی نیافت


ضمناً مزایای UPS سبا عبارت است از:


ورودی پرینتر، ورودی فكس وتلفن وكارت مودم ، ورودی كامپیوتر به صورت سینوسی وهمچنین ورودی USB و نرم افزار پر قدرت آن ونمایشگر میزان كاركرد و اتصال آن واین UPS تحت لیسانس POWER CONVERSION آمریكا


یكی دیگر ازاز انواع UPS كه البته چندان از استحكام بر خوردار نیست ولی به علت زیبایی فراوانش فروش بالایی دارد مدل TOP – POWER است برخی از قابلیت های این UPS عبارتست از: كنترل میكروپروسسوری وتثبیت كننده برق شهر (AVR) دارا بودن باتری خشك داخلی وارتباط با كاربر با امكان Auto Shutdown وتوانایی راه اندازی بدون برق شهر قابل ذكر است كه UPS مذكور از لحاظ طراحی وساخت قطعات ، تایوانی بوده والبته در ایران مونتاژ می شود ودر عین حال دارای یك سال گارانتی می باشد


از سوی دیگر UPS ال جی (LG) هر چند از استحكام و قدرت آن كاسته شده است ولی از لحاظ زیبایی ، طراحی وشكل وشمایل در صدر انواع UPS در بازار ایران قرار دارد


تمامی UPS هایی كه در این مقاله ذكری از آنها شد هر كدام از یك لحاظ از دیگری برتری داشته در واقع این شما هستید باتوجه به مطالب عرض شده و بنا برفاكتور های شخصی خودهمچون، نوع استفاده وكاربرد ، بودجه ، سلیقه و... می بایست بهترین مدل مورد نظر خود راتهیه وانتخاب نمایید

بر اساس پیش پا افتاده ترین تصور و برداشت اكثر مردم بر این باور هستند كه از یو پی اس (UPS) صر فاًَََ برای مواقعی استفاده كنند كه برق می رود و می توانند از آن به عنوان یك باتری استفاده كنند ولی این یك باورغلط است.
UPS اصولاً مواقعی به كار می آید كه در برق شهر نوساناتی ایجاد شود ممكن است به قسمت های حساس كامپیوتر مانند هارد دیسك یا مادربورد آسیب های جدی وارد سازد در این مواقع UPS برق متناوب شهر را به وضعیت ثابت تبدیل نموده وپس از آن برق وارد كامپیوتر می شود تا مشكلی برای سیستم پیش نیاید
در این مقاله ابتدا توضیحاتی دررابطه با UPS و در بخش بعد به بررسی انواع اختلالات رایج در برق شهر برای درک اهمیت UPS ها وپارامترهای مهم جهت خرید UPS می‌پردازیم و بعد ساختار UPS و مدل های آن را و در آخر به بررسی UPS در بازار ایران خواهیم پرداخت.
UPS

UPS دستگاهی الکترونیکی است به منظور تامین پیوسته انرژی برای دستگاه‌های مصرف کننده که به اختلالات موجود در شبکه و قطع برق حساس بوده و به دلیل ضرورت و حساسیت‌های فوق العاده زیاد جزو تجهیزات حیاتی مجموعه‌های کامپیوتری، مخابراتی، کنترل و ابزار دقیق، آزمایشگاهی و بیمارستانی می‌باشند.
کاهش یا افزایش ناگهانی ولتاژ، تغییر فرکانس، انواع اعوجاج لحظه ای یا دایم، نمونه‌هایی ازمشکلات ایجاد شده بر روی شبکه‌های برق شهری می‌باشند. دستگاه های الکترونیکی پیشرفته و حساس (نظیر سیستمهای کامپیوتری، تجهیزات مخابراتی و پزشکی) با توجه به کاربردهای ویژه و حساسی که دارند نیازمند تجهیزات ضروری مانند منبع تغذیه بدون وقفه و نسبتا دقیق بوده تا ولتاژ و فرکانس ثابت و قابل اطمینان را تامین نماید.
در کشورهای پیشرفته علیرغم عدم قطع برق شهر، دستگاه UPS از وسایل ضروری کامپیوترها محسوب می‌شود. به عنوان مثال در صورت وجود کوچکترین اغتشاش در برق شهر بخش کنترل کامپیوتر، با تولید یک پالس موجب خاموش و روشن شدن مجدد (Restart) کامپیوتر می‌‌گردد. لذا با این عمل اطلاعاتی که در حافظه RAM سیستم وجود دارد، از بین رفته و زیان های جبران ناپذیری به کاربر وارد شده و حاصل کار کاربر در چند لحظه از بین می‌رود.
در مورد سایر سیستم‌های حساس نظیر دستگاه‌های مخابراتی و شبکه‌های اطلاعاتی نیز با قطع یا تغییر مشخصات منبع تغذیه، هماهنگی بخشهای مختلف دستگاه بهم خورده و بر اثر قطع و وصل‌های متوالی، علاوه بر صدماتی که به قطعات دستگاه وارد می شود، عملکرد کل سیستم با اختلال مواجه می‌گردد. با توجه به مطالب فوق، نیاز به وجود دستگاهی که بتواند جایگزین مناسبی برای برق شهر در مواقع اضطراری گردیده و با حذف اختلالات شبکه تغذیه مدارات حساس را بر عهده گیرد، نمایان می شود.
این دستگاه یوپی اس نام دارد و جهت استفاده کاربران، انرژی DC را به AC تبدیل می کند. لازم به ذکر است که در مواقع قطع برق میتوان از ژنراتورهای AC جهت تغذیه دستگاه‌ها استفاده نمود ولی این منابع با توجه به مشکلاتی نظیر شناور بودن ولتاژ و فرکانس، حجم بزرگ، آلودگی صوتی، دودزا بودن، زمان طولانی وصل شدن بعداز قطع برق و لزوم سرویس و باز بینی دایمی عملا کاربردی در دستگاه‌های حساس ندارد. دستگاه‌های UPS با ابعاد کوچک و بدون نیاز به سرویس دایمی و بدون ایجاد آلودگی‌ها با تثبیت ولتاژ و فرکانس، وسایل بسیار مناسبی جهت حفاظت سیستم‌ها در مقابل اختلالات برق شبکه می‌باشد.

برای درک اهمیت UPS ها، در این بخش به بررسی اختلالات رایج در برق شهر می‌پردازیم

انواع اختلالات رایج در برق شهر

• قطعی برق:
به قطع کامل برق برای مدتی طولانی تر از یک دقیقه اطلاق شده كه در هنگام وقوع آن، منبع برق كاملا از كار می‌افتد.
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
این وضعیت ممكن است در اثر بروز اشكال در خطوط نیرو مانند قطع كلیدها، فیوزها و یا حوادثی نظیر طوفان همراه با رعد و برق و یا سایر شرایط ایجاد گردد.
تاثیر اختلال بر شبكه و بار مصرفی:
- خاموشی باعث از دست رفتن اطلاعات در حال انجام در RAM و یا Cache می‌شود
- توقف عملیات اجرایی و عدم امكان فعالیت
- ضرر ناشی از زمان از دست رفته برای تنظیم یا تعمیر سیستم آسیب دیده
- زیانهای تجاری در معاملات اینترنتی On-line
- بروز خطر جانی در تجهیزات درمانی (سیستمهای كنترل حفظ حیات)

• افت لحظه ای ولتاژ:
به كاهش كوتاه مدت ولتاژ برق اطلاق شده که تقریبا 85% از کل اختلالات موجود در برق شهر را شامل می‌شود.
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
این امر ناشی از سوئیچ‌كردن یك بار با توان بالا مانند دستگاه‌های تهویه هوا یا راه انداختن موتورهای الكتریكی ، تاسیسات حرارتی و برودتی و یا بروز اتصال كوتاه در مناطق اطراف می‌باشد. همچنین عدم دقت در انتخاب سایز مناسب كابل‌های برق استفاده شده در ساختمان و تغییرات شبكه در زمان اوج مصرف بخصوص در فصل گرما از دیگر عوامل ایجاد این اختلال است.
تاثیر اختلال بر شبكه و بار مصرفی:
در صورتیكه ولتاژ منبع اصلی آنقدر پایین بیایدكه منبع تغذیه كامپیوتر نتواند ولتاژی دریافت كند، افت ولتاژ باعث Restart شدن كامپیوتر می‌شود. هنگ کردن کامپیوتر، قفل کردن صفحه کلید، کم یا زیاد شدن نور لامپها و کوچک شدن صفحه تصویر مانیتور از دیگر تبعات این نوع اختلال می‌باشد. همچنین بدلیل ثابت بودن توان الكتریكی دستگاه مصرف كننده، افت ولتاژ سبب افزایش کوتاه مدت جریان شده و به تبع آن باعث کم شدن راندمان و کوتاه شدن عمر دستگاه مصرفی می‌گردد.

• افزایش لحظه ای ولتاژ:
عبارتست از افزایش لحظه ای دامنه ولتاژكه برای چند سیكل پیاپی ادامه و در حدود 120/1 ثانیه طول می‌کشد
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
این اختلال معمولا به دلیل سوئیچ نمودن بار در مراکز فرعی و یا به یکباره خاموش شدن دستگاه‌های توان بالا و یا پرمصرف بوجود می‌‌آید. همچنین اتصال كوتاه و عدم توجه به سایز مناسب كابل‌های برق نیز از عوامل ایجاد آن می‌باشند.
تاثیر اختلال بر شبكه و بار مصرفی:
این اختلال باعث وارد آمدن فشار به دستگاه‌های حساس شده و در طول زمان سبب خرابی آنها می‌گردد. همچنین می‌تواند باعث بروز خطا در داده‌های دیجیتال و قفل شدن كامپیوتر شود.
كم و زیاد شدن نور لامپها و تغییرات ناگهانی در عرض تصویر مانیتور نیز از اثرات محسوس افزایش لحظه ای ولتاژ می‌باشد.

• ولتاژ ضعیف:
عبارتست از ضعیف شدن ولتاژ برای مدت زمان طولانی
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
این اختلال زمانی ایجاد می‌شود كه منبع اصلی تولید برق، قدرت تامین توان مورد نیاز شبكه (بار مصرفی ) را ندارد، به همین دلیل شركت برق، ولتاژ شبكه سراسری را كاهش می‌دهد.
تاثیر اختلال بر شبكه و بار مصرفی:
در یك بار مصرفی با توان ثابت، كاهش ولتاژ شبكه سبب افزایش جریان بار خواهد شد كه این افزایش جریان به نوبه خود می‌تواند سبب كاهش طول عمر قطعات بكار رفته در دستگاه مصرفی شود.
كاهش ولتاژ بیش از یك دقیقه می‌تواند موجب عملكرد نادرست تجهیزات گردد. مثلا در یك موتور القایی، این كاهش می‌تواند منجر به بالا رفتن تلفات حرارتی و یا تغییر سرعت (دور موتور) شود

• ولتاژ قوی:
عبارتست از قوی شدن یا بیشتر شدن دامنه ولتاژ برای مدت زمان طولانی که می تواند موجب بالا رفتن توان راكتیو در خروجی بانك‌های خازنی شود
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
صاعقه و رعدوبرق از مهمترین عوامل ایجادکننده این نوع اختلال می باشد.
تاثیر اختلال بر شبكه و بار مصرفی:
باعث سوختن دستگاه مصرفی و یا آتش سوزی می‌شود.

• نوسانات فرکانسی:
به تغییر فركانس شكل موج ورودی اطلاق می‌شود
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
این اختلال معمولا در مواردی دیده می‌شود كه منبع تولید انرژی برای تغذیه دستگاه‌ها، ژنراتور (موتور برق) باشد.
تاثیر اختلال بر شبكه و بار مصرفی:
نوسانات فرکانسی باعث برش ولتاژ وكاهش دقت دستگاه‌های حساس آزمایشگاهی، مخابراتی، تجهیزات پزشكی و. . . و به هم خوردن همزمانی (Synchronize) در برخی دستگاه‌ها كه با عبور از صفر ولتاژ كار می‌كنند، می‌شود

• اعوجاج هارمونیکی:
به اغتشاش‌های پریودیک و شبه سینوسی ولتاژ منبع و یا به جریانی كه بارهای غیر خطی از منبع می‌‌كشد گویند
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
هارمونیك‌ها عموما توسط بارهای غیرخطی بوجود می‌آیند كه از برق شهر جریان‌هایی بالا می‌كشند. (كامپیوتر، دستگاه‌های فتوكپی، پرینترهای لیزری و موتورهای دوار با سرعت متغیر، دستگاههای جوشكاری)
تاثیر اختلال بر شبكه و بار مصرفی:
هارمونیك‌ها باعث افزایش نامناسب جریان می‌شوند و این افزایش اثر خود را در دماهای بالا نشان داده و باعث خرابی اجزا تشكیل دهنده و افزایش حرارت دستگاه می‌شوند.
دمای تولید شده بوسیله هارمونیك‌ها می‌تواند سیم‌های اصلی نول سایت را خراب كند مگر آنكه سیم‌ها به اندازه كافی ضخیم درنظر گرفته شوند

• حالت های گذرای سوئیچینگ:
به تغییرات ناخواسته و لحظه ای فرکانس از یک مقدار تعیین شده گفته می‌شود
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
پیدایش عناصر نیمه هادی (ترانزیستورها) و استفاده فراوان از آنها در شبكه‌های قدرت، عامل مهمی برای ایجاد هارمونیك در سیستم‌های قدرت می‌باشد. اكثر PC ها توسط منابع تغذیه سوئیچینگ تغذیه می‌شوند و این باعث می‌شود مشكلات مربوط به هارمونیك‌ها با افزایش تعداد كامپیوترها بصورت تصاعدی بالاتر رود و درجایی‌كه تعداد كامپیوترها در سایت زیاد باشد، استفاده از یوپی‌اس دارای THD جریان ورودی كم (مثلا كمتر از 5%) ضروری است.

• نویز الکتریکی:
نویز در واقع تغییرات نامنظم و کاملا اتفاقی ولتاژ است. تداخل الکترومغناطیس (EMI) و یا تداخل ناشی از فرکانس‌های رادیوئی (RFI) از انواع نویز هستند.
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
نویز الکتریکی در اثر مشکلات كابل، کابل‌کشی و مجاورت با تجهیزات فركانس رادیویی، القای امواج روی خطوط انتقال، كاركرد ترانسفورمرها، ژنراتورها و دستگاه‌های صنعتی بوجود می‌آید.
تاثیر اختلال بر شبكه و بار مصرفی:
نویزها باعث سوء كاركرد و بروز خطا در برنامه‌های اجرایی و فایلهای اطلاعاتی می‌گردد. بطور كلی نویز الكتریكی می‌تواند فقط باعث اشكالات نرم افزاری (مانند Hang نمودن كامپیوتر) و در نتیجه از دست رفتن اطلاعات شده ولی موجب آسیب‌های سخت افزاری نمیگردد
نویزها دو نوع اند:
1- Common Mode Noise
2- Normal Mode Noise
Normal Mode Noise : این نویزها عموما بین خطوط فاز و نول شبکه دیده شده و باعث آسیب منابع تغذیه، بردها و اجزای تشکیل دهنده مدار می‌شوند
Common Mode Noise: بیشتر نویزها از این دسته اند و بین خطوط فاز و ارت یا نول و ارت وجود داشته و باعث از دست رفتن اطلاعات در کامپیوترها می‌شوند.
تاثیر نویز در بیت‌های اطلاعاتی: طبق منطق موجود در تجهیزات و دستگاه‌های کامپیوتری، سطح ولتاژ 0 ولت، سطح منطقی صفر و سطح ولتاژ 5 ولت، سطح منطقی یک در نظر گرفته شده است. نویزهای وارد شده به سیستم‌ها در سطوح منطقی مختلف، می‌توانند بر روی سیستم تأثیر گذاشته و سطح منطقی را تغییر دهند.

• اسپایک:
(Spike) عبارتست از افزایش بسیار زیاد لحظه ای ولتاژ
عوامل موثر در ایجاد اختلال:
ضربات ناشی از رعد و برق و یا عواملی که باعث سقوط خطوط انتقال برق می‌شوند، باعث بروز این اختلال می‌گردند. مانند: طوفان، تصادفات و ...
تاثیر اختلال بر شبكه و بار مصرفی:
باعث سوختن مدارهای داخل کامپیوتر شده و یا با سوختن هارد (Hard Disk)، باعث از بین رفتن اطلاعات می‌گردد

ساختمان داخلی یك UPS

1- قسمت ورودی وخروجی برق ودر بعضی از UPS ها كه سیستم حفاظتاز خط تلفن ومودم را دارند ؛ به همراه ورودی وخروجی تلفن
2- یك ترانسفورماتور دو منظوره كه در مواقعی كه ولتاژ برق كاهش یا افزایش می یابد آن رابه ولتاژ استاندارد یعنی 220V می رساند
3- بخش استابلایزر آن است كه وظیفه این قسمت گرفتن بارهای خطی وغیر خطی وتأئید یك منبع یكنواخت برق بدون هیچگونه تغییر در آمپراژ و ولتاژ برق شهری است
4- باتری خشك داخلی كه در اكثر UPS ها است توانایی ذخیره مقداری برق را در خود دارد ودرحال حاضریک UPSخوب در این رابطه توانایی حدود 70 دقیقه ذخیره برق را برای ساعات قطع برق داردطرز كار این قسمت طوری است كه در موقع رفتن برق UPS به كمك یك سیستم هوشمند ، سریعاً باتری رااز حالت OFF به وضعیت ON تبدیل میكند

• پارامترهای اصلی جهت خرید یک دستگاه UPS

THD (Total Harmonic Distortion)
وجود بارهایی که از منابع تغذیه سوئیچینگ استفاده می‌کنند، به دلیل ایجاد هارمونیک در شبکه، باعث داغ شدن سیم‌های نول و به تبعه آن باعث بروز گرما در سیستم برق می‌شوند. بنابراین برای مکان‌هایی که تعداد دستگاه‌های کامپیوتری زیادی دارند، توصیه می‌شود از یوپی اس با THD جریان ورودی پایین مثلا 10% استفاده شود.

Switch Time

عبارت است از فاصله زمانی بین سوئیچ از برق شهر به باتری و بالعکس. هر چه این زمان بیشتر باشد احتمال Restartشدن کامپیوتر در لحظه سوئیچ بیشتر خواهد بود.
دستگاه هایی که زمان سوئیچ آنها حدود صفر است به دستگاه های Online معروف هستند

Backup Time:

زمان موردنیاز برای وضعیتی است که برق شهر قطع شده و لازم است برای تغذیه بار مصرفی از انرژی ذخیره شده در باتری استفاده شود. این زمان بستگی به باتری دارد و با کم و زیادشدن باتری، کم و زیاد می‌شود. یو پی اس ممکن است دارای باتری داخلی و یا خارجی (کابینت باتری) باشد.

Noise Filtration:

*****اسیون نویز بسته به مکان استفاده تغییر می‌کند و زمانی که کنترل نویزهای Normal و Common ورودی به سیستم مهم است از آن استفاده می‌شود.

Audible Noise:

زمانی که دستگاه روشن است بر اساس صدای ناشی از فن یا ترانس دستگاه میزان نویز صوتی سیستم مشخص می‌شود

Size & Weight:

سایز و حجم دستگاه می‌تواند بر اساس مکان استفاده متفاوت و در بحث حمل و نقل و یا خدمات مهم باشد

Interface and Ergonomy:

شکل ظاهری و تناسب دستگاه با توجه به نوع دستگاه و مکان استفاده، نقش مهمی در انتخاب دستگاه دارد

Robustness and Reliability:

استحکام و قابلیت اطمینان زیاد در برابر شرایط سخت و بحرانی از مهمترین پارامترهای انتخاب یوپی‌اس مناسب می باشد

:Technology & Wave Shape

یکی از پارامترهای مهم در انتخاب یو پی‌اس مناسب، تکنولوژی ساخت آن می‌باشد که توضیحات آن‌ها در ادامه آمده است.
چنانچه منابع تغذیه دستگاه‌های 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، توصیه می‌شود از یو‌پی‌اس‌های Online استفاده شود و چنانچه ورود نویز یا تغییر شکل موج خروجی سیستم از درجه اهمیت کمتری برخوردار است، یو پی‌اس‌های Line-Interactive توصیه می‌شودیکی از پارامترهای مهم در انتخاب یو پی‌اس مناسب، تکنولوژی ساخت آن می‌باشد که توضیحات آن‌ها در ادامه آمده است.

Rated VA:

توان نامی دستگاه پارامتری است که از دو راه می‌توان مقدار آن را محاسبه و سپس دستگاه مناسب را خریداری نمود.
روش اول: مجموع مقادیر توان دستگاه‌های مصرفی بر حسب وات را محاسبه نموده و بر 0.6 تقسیم می‌نماییم. عدد به دست آمده، مقدار توان مصرفی می‌باشد.

روش دوم: مقدار کل جریان را به دست آورده و آن را در 220 ضرب نموده تا مقدار توان مصرفی به دست آید.

عدد به دست آمده از روش 1 یا 2 را با توجه به رنج تولیدی یو‌پی‌اس‌ها چک کرده و یو‌پی‌اس مورد نظر را بیابید.
برای مثال من می‌خواهم برای کامپیوتر خود، یو‌پی‌اس‌ای را انتخاب نمایم. ابتدا از پشت Power کامپیوتر، مشخصات مانیتور و یا تجهیزات دیگر، وات‌های مربوطه را با هم جمع می‌کنم، که برای مثال عدد 250W به دست می‌آید. حال بر 0.6 تقسیم می‌کنیم تا عدد 416.6 به دست آید. بنابراین یو‌پی‌اس مورد انتخاب من می‌بایست 416.5VA خروجی داشته باشد تا در حالت Full Load کار کند. پیشنهاد می‌شود که مقدار بار متصل به یو‌پی‌اس نهایتا 70% از توان خروجی یو‌پی‌اس باشد، بنابراین از محصولات آلجا دستگاه PCM600 که دارای توان خروجی 600VA بسیار مناسب است.

Input Voltage Range:

میزان تغییرات ولتاژ ورودی یو‌پی‌اس می‌باشد. مثلا دستگاه یوپی‌اس که بازه ولتاژ ورودی آن 148-270 VAC می‌باشد، بدان معناست که یوپی اس بین ولتاژ 148 تا 270 ولت برق شهر بدون استفاده از باتری و با در اختیار گرفتن *****اسیون داخلی به کار خود ادامه داده و ولتاژ خروجی مناسبی را ارائه می‌دهد

Input Frequency Range:

میزان تغییرات فرکانس ورودی یو‌پی‌اس می‌باشد. مثلا دستگاه یوپی‌اس که بازه فرکانس ورودی آن 50Hz ± 5% می‌باشد، بدان معناست که یوپی اس در بازه فرکانسی 47.5 تا 52.5 هرتز بدون استفاده از باتری و با در اختیار گرفتن *****اسیون داخلی به کار خود ادامه داده و ولتاژ خروجی مناسبی را ارائه می‌دهد. یوپی‌اس در خارج از این بازه، ورودی یوپی‌اس را غیرنرمال تشخیص داده و به حالت Backup درآمده و ولتاژ خروجی را از باتری تأمین می‌نماید

Output Voltage Range:

بازه ولتاز خروجی یوپی‌اس که مقدار آن با بازه ولتاژ ورودی دستگاه‌های مصرفی می‌بایست هماهنگ باشد.

Output Frequency Range:

بازه فرکانس خروجی یوپی‌اس که مقدار آن با بازه فرکانس ورودی دستگاه‌های مصرفی می‌بایست هماهنگ باشد

Efficiency - Normal Mode:

مقدار توان خروجی دستگاه یوپی‌اس با توجه به مقدار توان ورودی دستگاه تحت عنوان Efficiency مطرح بوده که این عدد معمولا 100% نیست، زیرا مقداری از توان ورودی توسط خود یوپی‌اس مصرف می شود.
میزان راندمان و کارایی دستگاه بنا به نوع تکنولوژی ساخت متفاوت و به خصوص در حالت باتری به علت تغذیه از باتری ها از اهمیت ویژه برخوردار است، Efficiency در دستگاه‌های Line-Interactive بین %80-70 و در دستگاه‌های Online بیشتر از %80 می‌باشد

UPS Management Software:

یکی از معیارهای مهم جهت خرید یوپی اس، بررسی بحث مدیریت آن توسط نرم افزار مرتبط با یو پی‌اس می‌باشد. مانیتورینگ و کنترلینگ یوپی‌اس حتی به صورت Remote)) مکانیزم Auto Saving فایل‌ها در زمان‌های بحرانی، کاربرپسند بودن و پشتیبانی آن از سیستم‌عامل‌های مختلف از جمله مهمترین ویژگی‌های یک نرم افزار مدیریت یوپی‌اس می‌باشد.
در پایان امیدوارم با خواندن این مطالب به اهمیت UPS پی برده باشید و آن را جزدستگاه های ضروری كامپیوتر خود بر شمارید
منبع: سایت دانشگاه آزاد اسلامی واحد نیشابور
آموزش محاسبات UPS ، اتصال کوتاه، سایز کابل ، موتور استارتینگ و .... بر اساس استاندارد

صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :