یو پی اس چیست؟

دستگاه یو پی اس دستگاهی الکترونیکی می‌باشد که  به منظور تأمین دائم انرژی برای دستگاه‌های مصرف‌کننده  طراحی‌شده است. دستگاه‌های مورد نظر به اختلالات موجود در شبکه، قطع و وصل برق و…  بسیار حساس هستند. یو پی اس ها را می‌توان درمانی برای مشکلات ایجادشده بر روی شبکه‌ برق شهری همچون؛ افزایش یا کاهش ناگهانی ولتاژ، انواع مختلف اعوجاج لحظه‌ای یا دائم، تغییر فرکانس و… دانست.

ساختمان داخلی یک یو پی اس

1- قسمت ورودی و خروجی برق در بعضی از UPS به همراه ورودی و خروجی تلفن

2- یک ترانسفورماتور دو منظوره برای مواقعی که ولتاژ برق کاهش یا افزایش می‌یابد.

3- بخش استابلایزر وظایفی همچون بارهای خطی و غیرخطی و تأیید یک منبع یکنواخت برق بدون هیچ‌گونه تغییر در آمپراژ و ولتاژ برق شهری، دارد.

4- باتری خشک داخلی که در اکثر یو پی اس ها وجود دارد. این باتری توانایی ذخیره مقداری برق را در خود دارد. در حال حاضر یک UPS خوب در این رابطه توانایی حدود 70 دقیقه ذخیره برق را برای ساعات قطع برق دارد. طرز کار این قسمت به گونه‌ای است که در موقع رفتن برق یو پی اس به کمک یک سیستم هوشمند ، سریعاً باتری را از حالت OFF به وضعیت ON تبدیل می‌کند.

چرا باید از یو پی اس استفاده کنیم؟

مشکلات برق ممکن است هر روز اتفاق بیفتد.

رعد و برق در برابر خطوط برق و ایستگاه‌های الکترونیکی می‌تواند منجر به صدمات اساسی به تجهیزات الکترونیکی و حتی کاربران خانگی و تجاری،  ده‌ها تا صدها مایل دورتر شود. با این وجود، بسیاری از خش‌ها، موج‌های بلند و پارازیت‌ها روزانه در منازل و ادارات رخ می‌دهند که می‌توانند اثرات مخربی بر سخت افزار و نرم افزار شما داشته باشند مانند صاعقه و … در نتیجه استفاده از یو پی اس اهمیت بالایی در حوزه حفاظت دارد.

کاربردهای مهم یو پی اس

در واقع هر وسیله که از برق استفاده می کند احتمالاً نیاز به یو پی اس دارد اما در این میان حیاتی‌ترین وسایل به صورت حتمی احتیاج به این وسیله دارند. از جمله این کاربردها می‌توان موارد زیر را نام برد:

آسانسور:

آسانسور مهم‌ترین وسیله برای جابجایی بین طبقات مختلف است. این دستگاه همواره در حال کار هست از این رو نیاز به تجهیزات منبع تغذیه بی وقفه دارد. اگر سیستم برق اضطراری برای آسانسور وجود نداشته باشد و برق حتی برای چند دقیقه قطع شود، استرس زیادی برای افراد داخل آسانسور پیش خواهد آمد.

دوربین مداربسته:

جالب است بدانید که یکی از ترفندهای سارقان برای از کار انداختن تجهیزات امنیتی خانه یا محل کار شما این است که جریان برق را قطع کنند. اما اگر شما از قبل یک برق اضطراری برای خود تهیه کرده باشید، سارقین بی نتیجه خواهند ماند. یو پی اس دوربین مداربسته اغلب دارای اندازه کوچکی  تا بتوانید آن را در فضاهای کوچک مخفی کنید.

تجهیزات پزشکی:

متأسفانه جریان پرنوسان و ناپایدار برق در کشورهای پیشرفته، یکی از بزرگ‌ترین معضلات در مراکز حساس است. قطعی برق می‌تواند آسیب زیادی به تجهیزات پزشکی وارد کرده و یا این که آن‌ها را به کلی از کار بی اندازد. به همین دلیل نیاز است که کلیه بخش‌های مراکز درمانی پزشکی به یو پی اس متصل شود.

کرکره برقی:

 در روزهای گرم تابستان که مصرف برق افزایش پیدا می‌کند، عموم مردم به علت قطعی برق و از کار افتادن کرکره‌های برقی با مشکلات زیادی مواجه می‌شوند. در همین راستا استفاده از یک سیستم برق اضطراری  یعنی UPS ضروری شده است. اما نکته مهم پیش از خرید یو پی اس این است که نوع موتور کرکره خود را تشخیص داده و سپس مطابق آن خریداری کنید.

کامپیوتر:

در برخی موارد حتی شما نیز بر روی کامپیوتر شخصی‌ خود اطلاعات مهمی داشته و نیاز دارید همیشه از آن‌ها محافظت شود. بسیاری از پردازش‌ها مانند امور مربوط به بورس ، رایانه‌های مربوط به ترددهای هوایی ، تجهیزات مربوط به امور نظامی و… اهمیت ویژه‎ای دارند. به طوری که قطع شدن برق برای چند ثانیه می‌تواند خسارت‌های فراوانی را به وجود آورد. از این رو نیاز است که از یو پی اس برای آن استفاده شود.

یخچال:

نیاز به نگهداری برخی از وسایل در فضای سرد در مراکز زیادی مورد نیاز است. این در حالی است که اگر جریان برق قطع شود، با مشکلات زیادی مواجه خواهند شد. اما نکته مهم در تهیه یک منبع تغذیه بی وقفه برای یخچال این است که دستگاه‌هایی که شامل موتور و سیم پیچی هستند را نباید به یو پی اس وصل کرد. شما تنها زمانی می‌توانید این کار را بکنید که توان ups بسیار بیشتر از توان مصرفی بار باشد. به همین دلیل پیش از اقدام برای خرید چنین دستگاهی حتماً با افراد متخصص صحبت کنید.

پکیج:

بهتر است بدانید که پکیج‌ها اصولاً برای گرمایش از گاز استفاده می‌کنند اما علاوه بر آن، نیاز به برق برای برخی مصارف دیگر نیز دارند. مصارفی مانند مشعل‌ها ، سانسورها و ایجاد انرژی برای پمپ و … که اگر جریان برق وجود نداشته باشد؛ پکیج از کار میافتد.

یو پی اس چگونه کار می‌کند؟

یک یو پی اس به طریق زیادی به کار می‌رود. برای این توضیح ما یک سیستم کامپیوتر را به عنوان کاربرد UPS در نظر می‌گیریم. یک UPS به این شکل کار می‌کند که برق تجهیزاتی که شما به آن وصل کرده‌اید را تنظیم می‌کند.

در هنگام نارسایی تغذیه UPS به شما هشدار می‌دهد که برقی وجود ندارد و بسته به اندازه یو پی اس؛ رایانه شما را خاموش می‌کند، اجازه می‌دهد رایانه به کار ادامه دهد، به شما هشدار می‌دهد که برقی وجود ندارد که به شما اجازه می‌دهد که رایانه را خودتان خاموش کنید. این بدین معنی است که هرچه که شما روی آن کار می‌کنید می‌تواند ذخیره شده و بعداً رایانه‌تان را خاموش کنید و همچنین بدین معنی است که در صورت بروز هرگونه سرج رایانه شما از آسیب حفظ می‌شود.

مزایای یو پی اس

استمرار عملیات:

استمرار عملیات یکی از بزرگ‌ترین مزایایی است که یو پی اس ارائه می‌دهد. هنگامی که به یک پریز برق وصل می‌شوید، منبع تغذیه UPS اجازه می‌دهد تا برای یک دوره زمانی خاص، تجهیزات شما ایمن باشد. با تعویض استفاده از باتری، با استفاده از UPS از هدر رفتن داده جلوگیری می‌شود و به اپراتورها امکان می‌دهد کامپیوترها یا سایر تجهیزات شبکه را با روشی ایمن و مؤثر خاموش کنند. نتیجه نهایی بهره‌وری بالاتر است.

حفاظت:

دومین مورد از مزایای مهم منبع تغذیه یو پی اس، افزایش حفاظت است. از آنجایی که مدار در این دستگاه قدرت  ولتاژ را به طور مداوم کنترل می‌کند، می‌تواند احساس افزایش موج، سنبله و قطع برق شود. بنابراین، هنگامی که منبع تغذیه بدون وقفه یک مشکل الکتریکی را حس می‌کند. به برق AC که توسط یک باتری تولید می‌شود سوئیچ می‌شود. به این ترتیب  محافظت بالایی را برای هر وسیله برقی در خانه و محل کار شما فراهم می‌کند.

برخط:

یکی دیگر از مزایای مهم منبع تغذیه یو پی اس ، به اصطلاح “به‌صورت آنلاین” است. اگرچه UPS معمولاً بیشتر از سایر دستگاه‌های آماده به کار هزینه دارد؛ اما در هنگام استفاده از تجهیزات برقی حساس، مزایای بیشتری را ارائه می‌دهد.

انواع یو پی اس

UPS ها در انواع مختلفی هستند که به سه دسته ی کلی تقسیم بندی می‌شوند.

1.     یو پی اس های آماده به کار (آفلاین)
2.     یو پی اس های  آنلاین
3.     یو پی اس های در تعامل با خط یا لاین اینتراکتیو

1 – یو پی اس ( UPS ) آماده به کار ( آفلاین ):

این مدل از یو پی اس ارزان‌ترین نوع است که نحوه ی کار آن‌ها به طور خلاصه، به این گونه است که در شرایط عادی دستگاه را مستقیماً به برق شهری متصل می‌کنند. همچنین هنگامی که برق رفت، UPS متوجه مشکل می‌شود و به حالت باتری تغییر وضعیت می‌دهد. به همین دلیل است که این نوع از یو پی اس، UPS های خوبی نیستند زیرا بدون وقفه نیستند. لذا برای دستگاه‌های حساس نباید از این پ نوع یو پی اس استفاده کرد.

2 –  یو پی اس ( UPS ) های آنلاین یا برخط:

این دسته از یو پی اس، بهترین نوع UPS ها هستند اما گران‌ترین آن‌ها نیز می‌باشند. البته قیمت این یو پی اس در گذشته بسیار بالاتر بوده است به گونه ای که تنها برای کاربردهای تجاری از آن استفاده می‌کرده‌اند؛ اما امروزه با پیشرفت تکنولوژی در این عرصه، استفاده از UPS های آنلاین، برای کاربردهای معمولی نیز مقرون به صرفه شده است. 

3  –  یو پی اس در تعامل با خط:

یو پی اس های در تعامل با خط، هم در مدیرت قطع برق لحظه ای، عملکرد خوبی دارند و هم با استفاده از ترانسفورماتور هایی که ولتاژ خروجی‌شان را متناسب با نوسانات لحظه‌ای برق تنظیم می‌کند، قیمت بسیار پایینی دارند. 

برندهای یو پی اس در ایران

از برندهای یو پی اس که در ایران مورد استفاده قرار می‌گیرند و شرکت‌های بین‌المللی با سابقه فعالیت چندین ساله و دارای نمایندگی‌های مجاز فروش و خدمات پس از فروش در بسیاری از کشورهای می‌توان به شرکت‌های یو پی اس APC – MASTERGUARD – MAKELSAN – REILLO – ASTRID – BORRI – MGE – ABLEREX و … اشاره کرد.

قبل از نصب چه موارد ایمنی باید رعایت گردد؟

1. طریقه حمل و قرارگیری برای سالم رساندن UPS به مکان نصب
2. اندازه و وزن ، آیا محل نصب فضای کافی برای نصب UPS و کف آن تحمل وزن UPS را دارد
3. انتخاب مکان نصب مناسب ( برای بالا بردن طول عمر UPS و باتری)
4. شرایط محیطی ( حرارت ، رطوبت و نویز صوتی محل نصب )
5. نصب الکتریکی ( نوع اتصالات ، مقطع کابلهای ورودی و خروجی ، فیوزهای حفاظتی و غیره )
6. اتصال بار به یو پی اس ( فاز و نول بارها مستقیماً به UPS و تابلوی UPS وصل گردد ودر بین راه با برق شهر اتصال نداشته باشد ، توزیع بار بین فازها در صورت سه فاز بودن و غیره …)
7. اتصال زمین ( ارت ، برای برطرف کردن نویز و حفاظت دستگاه‌های برقی و UPS )
8. بررسی عملیات نصب ( بررسی نصب و راه اندازی بدون خطا و اشکال )

محل مناسب برای UPS و باتری باید دارای چه ویژگی‌هایی باشد؟

1. فضای موجود کافی باشد .
2. سطح زمین توان تحمل وزن دستگاه را دارا باشد.
3. نصب دستگاه باعث ایجاد مزاحمت برای کارکنان یا اختلال در کارها نشود.
4. شرایط محیطی مکان انتخابی مناسب باشد (حرارت ایده آل برای باتری 20◦C تا 25◦C و حرارت کارکرد UPS 0 – 40 ◦C هست و رطوبت بین 90% – 20% باشد نویز محیط زیاد نباشد که روی کارکرد UPS تأثیر بگذارد.
5. تجهیزات ایمنی جهت دسترسی آسان به یو پی اس فراهم باشد.
6. نصب یو پی اس نباید بر جریان هوا و شرایط محیطی تجهیزات تاثیری بگذارد .
7. سعی شود کلیدها و ابزار سوئیچ و کنترل UPS در یک مکان باشد .
8. در محل انتخاب شده برای نصب UPS ؛جای امنی برای تعبیه باتری وجود داشته باشد .

چه وسایلی را نمی‌توان به UPS وصل نمود؟

یو پی اس معمولاً دستگاهی انعطاف‌پذیر است ، اما نوع خاصی از بارها هستند که نباید آنها را به روش متداول به UPS وصل نمود ، این بارها عبارتند از:

1.     لامپ‌های فلورسنت یا لامپ‌های گازی
2.     موتورها و کمپرسورها
3.     دستگاه‌های تهویه مطبوع
4.     پرینترهای لیزری

هریک از این دستگاه‌ها در حین کارکردن عادی و یا در لحظه روشن شدن ، جریان زیادی از منبع تغذیه خود می‌کشند و جریان زیاد UPS را به حالت اضافه بار می‌برد ، در نتیجه ولتاژ خروجی یو پی اس قطعاً کاهش خواهد یافت. این امر سبب آسیب دیدن سایر قطعات و تجهیزات حساس می‌گردد مثلاً جریان راه اندازی موتورها معمولاً بین ۴ تا ۱۰ برابر مقدار نامی آن می‌باشد.

در صورتی که بخواهیم از UPS برای حفاظت از بارهایی با جریان لحظه‌ای زیاد مانند پرینترهای لیزری و موتورها استفاده کنیم ،یو پی اس مورد نظر باید از مشخصات الکتریکی قوی‌تری برخوردار باشد.