(UPS) Uninterruptible Power Supply چیست ؟

یو پی اس مخفف عبارت Uninterruptible Power Supply به معنی منبع تغذیه بدون وقفه می‌باشد. کار یو پی اس به طور خلاصه تامین برق وسایل متصل شده به آن توسط انرژی ذخیره شده در باتری است. که با استفاده از برق شهر باتری‌هایش را شارژ می‌کند. و در صورت قطع شدن برق شهر بلافاصله از برق باتری برای روشن ماندن تجهیزات استفاده می‌کند .و دستگاهی است که برق دستگاه ها را برای مدت زمان معینی بدون وقفه حتی در صورت وجود مشکل در برق یا سایر منابع تغذیه تامین می کند.

برای خرید ups (منبع تغذیه اضطراری) باید به چه مواردی توجه کنیم ؟

  1. ظرفیت و توان: UPS باید توان کافی برای پشتیبانی از دستگاه‌های شما را داشته باشد. توان UPS معمولاً بر حسب ولت آمپر (VA) یا وات (W) بیان می‌شود. مطمئن شوید که توان UPS بیشتر از مجموع توان دستگاه‌های متصل به آن باشد.
  2. نوع UPS: دو نوع اصلی UPS وجود دارد:
    • آفلاین (Standby): برای دستگاه‌های خانگی و اداری کوچک مناسب است.
    • لاین اینتراکتیو (Line-Interactive): برای محیط‌های با نوسانات برق مناسب است.
    • آنلاین (Double-Conversion): برای محیط‌های حساس و تجهیزات حیاتی که نیاز به پایداری برق دارند، مناسب است.
  3. زمان پشتیبانی (Backup Time): مدت زمانی که UPS می‌تواند برق دستگاه‌ها را در صورت قطع برق تأمین کند. این زمان به ظرفیت باتری و مصرف برق دستگاه‌های متصل بستگی دارد.
  4. تعداد و نوع پورت‌ها: تعداد و نوع پورت‌های خروجی UPS باید با نیازهای شما مطابقت داشته باشد. برخی UPS‌ها دارای پورت‌های USB برای اتصال به کامپیوتر و مدیریت نرم‌افزاری هستند.
  5. ویژگی‌های اضافی: برخی UPS‌ها دارای ویژگی‌های اضافی مانند محافظت در برابر نوسانات برق، نمایشگر LCD برای نمایش وضعیت، و نرم‌افزار مدیریت برق هستند.
  6. گارانتی و خدمات پس از فروش: مطمئن شوید که UPS دارای گارانتی معتبر و خدمات پس از فروش مناسب است.

چرا باید در خرید UPS به توان اسمی یا نامی یو پی اس (KVA) Kilo Volt Ampere دقت نماییم ؟

توان اسمی یا نامی یو پی اس که به آن “کیلو وات آمپر” گفته می شود که با KVA نمایش داده می شود یعنی همان میزان توان درج شده در کاتالوگ یا مشخصات فنی یا در کارتن دستگاه نوشته شده است . اما نوع دیگری از KVA یو پی اس وجود دارد که به آن توان واقعی یو پی اس می گویند. یعنی بیشترین توانی که یو پی اس بصورت واقعی به مصرف کننده ارائه می کند. که این میزان کمتر از KVA اسمی یا نامی یو پی اس است.

Power Factor × توان نامی یا اسمی یو پی اس = توان واقعی یو پی اس (ولت آمپر) KVA

چنانچه ضریب توان یک دستگاه ۰.۹ باشد:

۰٫۹ × ۳۰۰۰ = ۲۷۰۰ (ولت آمپر) KVA

به طور مثال  دستگاه با توان اسمی ۳۰۰۰ ولت آمپر یا ۳KVA قابلیت ارائه ۲۷۰۰ ولت آمپر ۲٫۷KVA می باشد.

یو پی اس‌های آفلاین به چند دسته تقسیم می شود :

UPS های آفلاین به دو دسته اصلی Standby UPS و Line-Interactive UPS  تقسیم می‌شود:

  1. یو پی اس استندبای (Standby UPS): این نوع یو پی اس ساده‌ترین و ارزان‌ترین نوع است. در حالت عادی، برق مستقیماً از منبع اصلی به دستگاه‌ها منتقل می‌شود و در صورت قطع برق، یو پی اس به سرعت به باتری داخلی سوئیچ می‌کند.
  2. یو پی اس لاین اینتراکتیو (Line-Interactive UPS): این نوع یو پی اس علاوه بر ویژگی‌های یو پی اس استندبای، دارای یک ترانسفورماتور خودکار است که می‌تواند نوسانات ولتاژ را تنظیم کند و در نتیجه حفاظت بیشتری ارائه دهد.

یو پی اس‌های آنلاین به چند دسته تقسیم می‌شوند:

UPS های آنلاین به دو دسته اصلی Double Conversion و Delta Converter  تقسیم می‌شود:

  1. تبدیل دوگانه (Double Conversion): در این نوع، برق ورودی ابتدا به جریان مستقیم (DC) تبدیل می‌شود و سپس دوباره به جریان متناوب (AC) تبدیل می‌شود. این فرآیند باعث می‌شود که UPS همیشه برق پایدار و بدون نوسان را به دستگاه‌ها ارائه دهد. یو پی اس‌های Double Conversion، که به عنوان یو پی اس‌های آنلاین نیز شناخته می‌شوند، یکی از پیشرفته‌ترین و مطمئن‌ترین انواع یو پی اس‌ها هستند. این سیستم‌ها به طور مداوم برق ورودی را به جریان مستقیم (DC) تبدیل کرده و سپس دوباره به جریان متناوب (AC) تبدیل می‌کنند. این فرآیند دو مرحله‌ای باعث می‌شود که برق خروجی همیشه تمیز و پایدار باشد، بدون توجه به شرایط برق ورودی.

    یو پی اس‌های Double Conversion، که به عنوان یو پی اس‌های آنلاین نیز شناخته می‌شوند، یکی از پیشرفته‌ترین و مطمئن‌ترین انواع یو پی اس‌ها هستند. این سیستم‌ها به طور مداوم برق ورودی را به جریان مستقیم (DC) تبدیل کرده و سپس دوباره به جریان متناوب (AC) تبدیل می‌کنند. این فرآیند دو مرحله‌ای باعث می‌شود که برق خروجی همیشه تمیز و پایدار باشد، بدون توجه به شرایط برق ورودی.

    ویژگی‌ها و مزایا:

    1. تأمین برق بدون وقفه: یو پی اس‌های Double Conversion هیچ زمان انتقالی ندارند، به این معنی که در صورت قطع برق، تجهیزات متصل هیچ وقفه‌ای را تجربه نمی‌کنند.
    2. تنظیم ولتاژ دقیق: این سیستم‌ها ولتاژ را با دقت بسیار بالا تنظیم می‌کنند و از تجهیزات متصل در برابر نوسانات ولتاژ محافظت می‌کنند.
    3. حفاظت در برابر نوسانات و نویز: یو پی اس‌های Double Conversion برق ورودی را از هر گونه نوسان، نویز و تغییرات فرکانس پاکسازی می‌کنند.
    4. بای‌پس اضطراری: این سیستم‌ها دارای بای‌پس اضطراری داخلی هستند که در صورت خرابی سیستم، بارهای حیاتی را به طور خودکار به بای‌پس منتقل می‌کنند.

    این نوع یو پی اس‌ها برای کاربردهای حیاتی مانند مراکز داده، بیمارستان‌ها و شبکه‌های ارتباطی بسیار مناسب هستند، زیرا اطمینان از تأمین برق پایدار و بدون وقفه را فراهم می‌کنند.

  2. تبدیل دلتا (Delta Conversion): این نوع UPS نوعی از یو پی اس‌های آنلاین (تبدیل دوگانه) است، اما با بهینه‌سازی‌هایی که باعث کاهش مصرف انرژی و افزایش کارایی می‌شود. در این نوع، بخشی از برق ورودی مستقیماً به خروجی منتقل می‌شود و تنها بخشی از آن از طریق تبدیل دوگانه عبور می‌کند. که برای بهبود کارایی و کاهش اتلاف انرژی طراحی شده‌اند. این نوع یو پی اس‌ها با استفاده از یک مبدل دلتا (Delta Converter) کار می‌کنند که به طور مداوم ولتاژ مورد نیاز را به بار تأمین می‌کند و تفاوت ولتاژ بین ورودی و خروجی را به طور مستقیم منتقل می‌کند.در شرایط عادی، مبدل دلتا به اینورتر کمک می‌کند تا با کارایی بیشتری برق را به بار منتقل کند. در صورت قطع برق یا نوسانات، این یو پی اس‌ها مشابه یو پی اس‌های Double Conversion عمل می‌کنند و برق را از باتری تأمین می‌کنند. این طراحی باعث کاهش اتلاف انرژی و هزینه‌ها تا حدود چهار برابر می‌شود و کیفیت برق ورودی را نیز بهبود می‌بخشد.

هر دو نوع UPS آنلاین برای محیط‌های حساس و تجهیزات حیاتی که نیاز به پایداری برق دارند، مناسب هستند.

چه طوری متوجه شویم UPS ما از چند باتری پشتیبانی می کند ؟

  1. بررسی دفترچه راهنما: دفترچه راهنمای UPS شما معمولاً اطلاعات دقیقی درباره تعداد و نوع باتری‌های مورد نیاز را ارائه می‌دهد. این اطلاعات شامل ولتاژ و ظرفیت باتری‌ها نیز می‌شود.
  2. بررسی برچسب مشخصات: بسیاری از UPS‌ها دارای برچسب مشخصاتی هستند که روی دستگاه چسبانده شده است. این برچسب معمولاً شامل اطلاعاتی درباره تعداد باتری‌ها و ولتاژ آن‌ها است. به عنوان مثال : تعداد باتری = ولتاژ DC یو پی اس / ولتاژ باتری (۱۲ ولت) پس با این روش ساده می توان تعداد باتریها را ازولتاژDC قید شده توسط کارخانه سازنده مشخص کرد .
  3. مشاهده داخل دستگاه: اگر امکان باز کردن دستگاه را دارید، می‌توانید تعداد باتری‌های موجود در داخل UPS را مشاهده کنید. البته این کار باید با احتیاط و در صورت نیاز با کمک یک تکنسین انجام شود.
  4. مشاوره با تولید کننده یا فروشنده: اگر اطلاعات کافی در دسترس نیست، می‌توانید با تولید کننده یا فروشنده UPS تماس بگیرید و از آن‌ها درباره تعداد باتری‌های مورد نیاز سوال کنید.
  5. استفاده از نرم‌افزارهای مدیریت UPS: برخی از UPS‌ها دارای نرم‌افزارهای مدیریتی هستند که اطلاعات دقیقی درباره وضعیت باتری‌ها و تعداد آن‌ها ارائه می‌دهند.

این روش‌ها به شما کمک می‌کنند تا تعداد باتری‌های پشتیبان UPS خود را به درستی تشخیص دهید.

برای محاسبه تعداد باتری‌های پشتیبان UPS، باید چند پارامتر را در نظر بگیرید:

  1. بار مصرفی (Load): توان مصرفی دستگاه‌هایی که به UPS متصل هستند را محاسبه کنید. این مقدار به وات (W) بیان می‌شود.
  2. زمان پشتیبانی (Runtime): مدت زمانی که UPS باید در صورت قطع برق، برق دستگاه‌ها را تامین کند. این زمان به ساعت (h) بیان می‌شود.
  3. ولتاژ باتری (Battery Voltage): ولتاژ هر باتری که معمولاً 12 ولت است.
  4. ظرفیت باتری (Battery Capacity): ظرفیت باتری که به آمپر ساعت (Ah) بیان می‌شود.

فرمول محاسبه تعداد باتری‌ها به این صورت است:

به عنوان مثال، اگر بار مصرفی شما 2000 وات باشد و نیاز به 2 ساعت پشتیبانی داشته باشید و از باتری‌های 12 ولت با ظرفیت 100 آمپر ساعت استفاده کنید، تعداد باتری‌های مورد نیاز به این صورت محاسبه می‌شود:

بنابراین، شما به 4 باتری نیاز دارید (چون تعداد باتری‌ها باید عدد صحیح باشد و همیشه به سمت بالا گرد می‌شود) .

بهترین شرکت های تولید کننده UPS چه شرکت هایی هستند ؟

بهترین شرکت های تولیدی یو پی اس ایرانی عبارت است از : فاراتل، آبان، آلجا، آماک، تتیس، تکام، سیماران، فاران، مگامداوم، نیروسان، ویرا و هژیر صنعت

بهترین شرکت های تولیدی UPS  خارجی عبارت است از : APC، BOORI، Rielo ،Delta ،Esispower ،TESCOM  ،GE ،INFORM ،ATSIS ،POWER WARE ،EATON ،HYONDAI ،KSTAR