برق، یکی از مهمترین اختراعات بشر بوده که حالا با نبود آن حتی برای یک ساعت کارهای بسیار مهمی مختل می شوند.
در هنگام به کارگیری دستگاه هایی مثل کامپیوتر، تجهیزات بیمارستانی و … که ضرورت استفاده مداوم از برق را دارند،
باید راهکار جلوگیری از قطعی منبع تغذیه را بشناسیم و بدانیم که ups چیست ؟

در این مقاله با یو پی اس، یکی از مهمترین تجهیزات در صنایع مختلف آشنا می شویم و انواع آن را بررسی میکنیم.

#1 UPS چیست ؟

دانلود ویدیو

Uninterruptible Power Supply یا به صورت مختصر یو پی اس (UPS)، به معنی منبع تغذیه‌ای است که
بدون توقف کار می کند.

ups یکی از انواع مهم و پرکاربرد منبع تغذیه‌ی الکترونیکی است که
موظف است بدون هیچگونه وقفه ای توان مورد نیاز یک بار الکتریکی را تامین کند.

این را هم ببینید
انواع منبع تغذیه الکتریکی

به عبارت دیگر، یو پی اس ها از انرژی ذخیره‌شده به عنوان منبع توان بدون وقفه استفاده کرده و
از طریق آن برق موردنیاز تجهیزات مصرف‌کننده را تامین می‌کنند.

دستگاه یو پی اس یک واسطه بین برق شهری و دستگاه مصرف‌کننده است که
وظیفه جلوگیری از ورود نویز و اختلالات شبکه به تجهیزات مصرف‌کننده‌ی حساس و تنظیم و تثبیت برق شبکه را برعهده دارد.

#2 کاربرد UPS چیست ؟

بعد از اینکه آموختیم که ups چیست ، زمان یادگیری کاربردهای آن است.

کاربرد ups

#1-2 تامین برق اضطراری با UPS

وظیفه‌ی اصلی هر واحد UPS این است که هرگاه منبع توان ورودی یک دستگاه قطع شد، توان موردنیاز را برای دستگاه تامین کند.

اغلب واحدهای یوپی‌اس قادر هستند علاوه بر وظیفه اصلی خود در حل برخی از مشکلات دیگر در جریان برق هم به کار آیند.

بعضی از شرایطی که می‌توان در آن از UPS استفاده کرد عبارتند از:

#2-2 حذف اثر اسپایک ولتاژ (اضافه‌ولتاژ پایدار) با UPS

افزایش شدید ولتاژ بر اثر رعد و برق و عمل تعویض در شبکه برق به وجود می‌آید و
در اثر آن ممکن است که ولتاژ بصورت کاملا غیرعادی تا چندین برابر ولتاژ شبکه بالا رود.

معمولا در یو پی‌ اس‌ ها، انواع مدارها برای حفاظت قرار داده می‌شود تا
انرژی تولید شده در اثر این افزایش را حذف کرده و از آسیب آن به تجهیزات پیشگیری شود.

یکی از راه های ایمن انتقال برق در شبکه استفاده از باسداکت است، برای شناخت بیشتر این قطعه مقاله زیر را مطالعه کنید:

این را هم ببینید
باسداکت چیست؟

#3-2 حذف اثر کاهش مداوم یا لحظه‌ای ولتاژ ورودی با UPS

این عامل بصورت معمول بر اثر پیاده سازی بارهای الکتروموتور در شبکه برق به وجود آمده و
باعث از کار افتادن و نهایتا راه اندازی مجدد سیستم‌های کامپیوتری و یا قفل‌کردن صفحه‌کلید می‌شود.

وقتی چنین پدیده‌ای در شبکه برق ایجاد شود، یو پی‌ اس به مدت چند لحظه عمل کرده و
توان مصرفی تجهیزات را از باتری تامین و پس از رفع اشکالات برق، به وضعیت عادی خود باز می گردد.

یوپی‌اس برای حل افت طولانی ولتاژ از یک تثبیت‌کننده‌ی ولتاژ‌ استفاده می‌کند که
کاهش ولتاژ را جبران می‌کند و حتی کاربرانی که به یو پی‌ اس متصل نیستند هم تحت محافظت قرار می‌گیرند.

#4-2 حذف نویز تزریق شده به خط با UPS

قسمتی به نام فیلتر در ups تعبیه شده که وظیفه‌ آن حذف تداخلات مغناطیسی و نویزها و جلوگیری از نفوذ آن‌ها به تجهیزات متصل به یو پی اس است.

#3 ساختار یو پی اس

احتمالا برای شما هم سوال شده است که اجزای داخلی UPS چیست ؟
در ادامه به معرفی و توضیح نقش هر یک از این اجزای داخلی میپردازیم.

بخش‌های اصلی تشکیل‌دهنده‌ی یو پی‌ اس عبارتند از:

  • یکسوکننده
  • باتری
  • مبدل AC به DC
  • شارژر یو پی‌ اس
  • کلید غیرهادی

یک یوپی‌اس بدون باتری هیچ گاه درست کار نمی‌کند.

این را هم ببینید
باتری چیست؟

در واقع وظیفه‌ باتری در یو پی‌ اس‌ ها ذخیره‌سازی انرژی جریان برق بوده و
در حین قطعی برق انرژی لازم را تامین می‌کند.

باتری‌های یو پی اس در سه مدل طول عمر زیاد، متوسط و کم تولید می‌شوند.

مبدل یا اینورتر برای تبدیل انرژی مستقیم ذخیره‌شده در باتری به برق متناوب در تمامی یو پی‌ اس‌ ها به کار رفته و
دستگاه را راه‌اندازی می‌کند.

گاهی اوقات سوییچی در یوپی‌اس تعبیه می‌شود تا منبع نیروی مورداستفاده را در هر لحظه کنترل کند.

به محض اینکه این سوییچ متوجه شود که منبع اولیه قطعه شده، از حالت اولیه به حالت ثانویه تغییر می‌کند و
وقتی منبع اولیه مجددا وصل شود، سوییچ از وضعیت ثانویه به وضعیت اولیه تغییر می‌کند.

شارژر یو پی‌ اس جریان و ولتاژ لازم برای شارژ باتری‌های یوپی‌اس را کنترل و فراهم می‌کند.

کیفیت و فناوری مورداستفاده در شارژر یوپی‌اس می‌تواند به بهره‌وری بیشتر باتری‌های یو پی اس و در نتیجه خود دستگاه یوپی‌اس کمک شایانی کند.

#4 انواع UPS

بعد از اینکه آموختیم کاربرد UPS چیست باید به سراغ آموزش انواع آن برویم و
موارد استفاده هر کدام را بررسی کنیم.

یو پی اس‌ها در توان‌های مختلف (350 ولت آمپر تا 3 کیلوولت‌آمپر و بیشتر) تولید می‌شوند و
به سه دسته‌ی آنلاین، در تعامل با خط، و آفلاین تقسیم‌بندی می‌شوند.

#1-4 یو پی اس‌ آنلاین (Online UPS)

ups انلاین

در ورودی برق AC را دریافت کرده، آن را به جریان DC یکسوسازی کرده و به باتری قابل‌شارژ‌ انتقال می‌دهد.

سپس برای تامین برق تجهیزات تحت حفاظت، آن‌ را به جریان‌های 120 یا 230 ولت AC تبدیل می‌کند.

این یوپی‌اس‌ها علاوه بر زمان قطع برق، در صورت نوسان برق هم انرژی الکتریکی موردنیاز مصرف‌کننده را به باتری‌ها تامین خواهند کرد.

در شرایط طبیعی، تأمین خروجی در این نوع UPS ها پس از تصحیح ورودی یعنی پاک‌سازی ورودی از نویز و احیاناً سطح ولتاژ ورودی انجام می پذیرد.

تنها در مواقعی همچون بروز نقص فنی، وقوع اضافه بار یا افزایش خارج از رنج دما، یو پی اس به وضعیت BYPASS می رود.

#2-4 یو پی اس در تعامل با خط (Line Interactive UPS)

ups در تعامل خط

این نوع UPS یک معکوس‌کننده را در خط نگه داشته و مسیر جریان DC باتری را از حالت شارژ نرمال به تامین جریان تغییر می‌دهد.

یو پی اس‌های در تعامل با خط می‌توانند در شرایط عادی ولتاژ خروجی را با یک مبدل تثبیت کرده و
ورودی را تصحیح کنند، یعنی پاک‌سازی نویز و تصحیح سطح ولتاژ ورودی را انجام می‌دهند.

این یو پی اس‌ها تنها در شرایطی مانند ایجاد نقص فنی، سرریز بار یا افزایش دمای بیش از حد یوپی‌اس به حالت بای‌پس می‌روند.

این نوع از یو پی اس دارای کیفیت و حساسیت بسیار بالایی بوده و بیشتر برای دستگاه‌های حساس آزمایشگاهی و نظامی و .. به کار می‌روند.

#3-4 یو پی‌ اس آفلاین (Standby UPS)

ups افلاین

تامین بار مستقیما توسط توان ورودی انجام شده و مدار توان پشتیبان تنها زمانی به کار گرفته می‌شود که برق تاسیسات قطع شود.

یوپی‌اس‌های آفلاین، در حالت عادی از برق شهر استفاده می‌کنند، اما به محض قطع برق وارد مدار شده و برق باتری را به برق موردنیاز دستگاه مصرف‌کننده تبدیل می‌کنند.

این یوپی‌اس‌ها تنها ویژگی‌های اصلی را ارائه می‌دهند: مانند حفاظت از مصرف‌کننده در برابر ولتاژهای بسیار زیاد ورودی و شارژ باتری‌ها.

یو پی اس‌‌های کوچک معمولا دارای یک باتری هستند. وقتی جریان برق در حالت عادی قرار دارد این باتری شارژ می‌شود.

هنگام قطع برق یا افت ولتاژ، یو پی اس به طور خودکار واحد منبع تغذیه را از برق شهری به باتری موجود درون خود تغییر می‌دهد.

کل این فرآیند در زمانی حدود یک یا 2 میلی‌ثانیه انجام می‌شود.

مقاله بالا بخشی از بسته جامع آموزش تاسیسات الکتریکی (EIP) است.

ویدیوهای اصلی با کیفیت عالی (FullHD) هستند. برای مشاهده کامل بسته کلیک کنید.

مشاهده بسته تاسیسات الکتریکی

به آموزش تاسیسات الکتریکی علاقه مندم

اگر محتوای آموزشی تاسیسات الکتریکی را می پسندید برای دریافت آموزش های رایگان فرم را تکمیل کنید.

شماره موبایل پشتیبانی: ۰۹۰۱۷۰۳۹۳۲۹


نظرتون درباره این مقاله چیه؟
ما رو راهنمایی کنید تا اون رو کامل تر کنیم و نواقصش رو رفع کنیم.

توی بخش دیدگاه ها منتظر پیشنهادهای فوق العاده شما هستیم.