یو پی اس یا منبع تغذیه بدون وقفه چیست؟
از نظر لغوی واژه UPS در واقع مخفف کلمه Uninterruptible Power Supply که به معنی منبع تغذیه بدون وقفه می‌باشد. این واژه در مدت اخیر به واسطه قطعی‌های مکرر برق در ایران، از پر تکرارترین کلمات کلیدی بود که در گوگل جستجو شده است. دلیل این جستجوهای پرتکرار صدماتی است که به دستگاه‌های بااهمیت و گران قیمت برقی به واسطه این قطعی‌های مکرر وارد می‌شوند. صدمات و خساراتی که با توجه به نوسانات شدید قیمت ارز در ایران، خسارات مالی بی‌اندازه‌ای را به اقتصاد ایراد وارد می‌کند. منبع تغذیه بدون وقفه به دلیل داشتن باتری، در صورت قطعی و یا نوسان برق، این دستگاه‌های مهم و گران‌قیمت را به خوبی محافظ می‌کنند. وجود باتری در مقایسه با محافظ‌های برق این امکان را ایجاد می‌کنند که تجهیزات مورد نظر به کاملا ایمن خاموش یا همچنان قابل استفاده باشند.
روش کار منبع تغدیه بدون وقفه
وجود دستگاه یو پی اس یا همان منبع تغذیه بدون وقفه جریان برق دستگاه‌های برقی را به کمک باتری به صورت متناوب تامین می‌کنند. به این صورت که در زمان قطعی برق، جریان برق لازم توسط باتری سیلد اسید سربی که از پیش در کنار یو پی اس تعبیه می‌شود؛ این عمل را انجام می‌دهند. این عمل جایگزینی بسیار ساده است؛ یک سوئیج انرژی ذخیره شده در باتری توسط یک اینورتر به جریان متناوب تبدیل می‌کند. که این جریان تا زمان پایان ظرفیت باتری‌ها، کلیه دستگاه‌های برقی که پیش‌تر به یوپیاس متصل می‌شوند را روشن نگه می‌دارد. در کنار این وظیفه بسیار کاربردی، UPS تنظیم جریان برق شهری را نیز بر عهده دارد و کاراریی آن تنها به زمان قطعی برق محدود نمی‌شود. به این معنی که منبع تغذیه بدون وقفه وظیفه کنترل سلامت و جلوگیری از نواسانات ناخواسته برقی را نیز بر عهده دارد. هرچند که این وظایف متناسب با تکنولوژی و ظرفیت دستگاه یو پی اس می‌تواند متفاوت باشد که در زمان انتخاب این دستگاه در نظر می‌گیرند.
اجزای تشکیل دهنده منبع تغذیه بدون وقفه
می‌توان اجزای یک منبع تغذیه بدون وقفه یا یوپیاس را به سه بخش اصلی تقسیم بندی کرد که شامل باتری، اینورتر و شارژر نام دارند. هرچند تجهیزات دیگری مانند نمایشگر، فن وموارد دیگری نیز می‌باشد که از نظر درجه اهمیت نسبت به سه بخش اصلی، در جایگاه پایین‌تری قرار می‌گیرند.
باتری یو پی اس
همانطور که در بالا خواندید؛ مهم‌ترین اجزای یک یو پی اس، باتری است؛ که بر قیمت دستگاه و اندازه آن را تاثیرگذار است. تعداد و ظرفیت باتری‌هایی که در منبع تغذیه بدون وقفه استفاده می‌شود؛ مدت زمان عملکرد یو پی اس را تعیین می‌کند. که این میزان می‌تواند بنا به نیاز مصرف کننده مقداری بیشتر از ۵ دقیقه الی ساعت‌ها قابل افزایش باشد. دو نوع باتری برای استفاده در UPS مورد استفاده قرار می‌گیرند که شامل باتری‌های سرب اسیدی یا لیتیومی هستند. برای تشخیص تعداد و نوع باتری که مورد نیاز است؛ ابتدا لازم است که تعداد و توان مصرفی دستگاه‌های متصل به UPS را محاسبه کرد. سپس مقدار فوق به اضافه ۳۰ می‌شود و نتیجه نشان می‌دهد که ظرفیت و توان منبع تغذیه بدون وقفه چه باید باشد. نکته‌ای که لازم است بسیار مورد توه قرار بگیرد این است که اصول نگهداری باتری، چه لیتیومی و چه اسیدی، رعایت شود.
شارژر
استفاده از باتری در منبع تعذیه بدون وقفه نشان می‌دهد که استفاده از شارژر برای شارژر کردن باتری‌ها در زمان تخلیه جریان برق حیاتی است. از آنجایی که فرآیند شارژ کردن باتری نمی‌تواند به کمک جریان متناوب برق شهری صورت پذیرد؛ یک مبدل جریان لازم است. شارژر یو پی اس، وظیفه تبدیل جریان برق متناوب شهری به جریان مستقیم را ایفا می‌کند و دیگر عضو مهم یو پی اس قلمداد می‌شود. این وظیفه در زمان استفاده از یو پی اس انلاین بیش از پیش به جشم می‌آید. لازم است در زمان خرید منبع تغذیه بدون وقفه، شارژر باتری‌های ۱۲ ولتی با ولتاژی مابین ۱۳.۴ الی ۱۳.۷ نیز خریداری شود. شارژرهای دارای نشانگر LED نیز به دلیل توانایی نشان دادن وضعیت میزان شارژ باتری، ولتاژ و جریان آن توصیه می‌شود. همچنین بیهود در شارژ ماندن باتری‌ها نیز از دلایل آسیب دیدن باتری است؛ پس داشتن قطع کن نیز از دیگر ویژگی‌های بک شارژر مناسب است.
اینورتر
جریان برقی که توسط باتری در منبع تغذیه بدون وقفه تامین می‌شود؛ به صورت جریان مستقیم یا AC است که در زمان قطعی برق کارایی ندارد. پس لازم است که این جریان به یک جریان متناوب شهری تبدیل شود و این کار به کمک اینورتر در یو پی اس انجام می‌شود. هرچند تبدیل نوع جریان برق در زمان شارژ شدن باتری توسط شارژر صورت می‌گیرد ولی در زمان قطعی برق، اینورتر عملکرد اینورتر مورد نیاز است. لازم به ذکر است که برای اینکه یو پی اس توان بالایی را ارائه دهد، باید اینورتور آن نیز از کیفیت بالایی برخوردار باشد.
دستگاه‌های یو پی اس یا منبع تغذیه بدون وقفه دارای سه دسته‌بندی اصلی به شرح زیر هستند:
- آنلاین
- آفلاین
- لاین اینتراکتیو یا تعاملی
یو پی اس آفلاین
آخرین نوع یو پی اس که کیفیت مطلوبی برای مصارف خانگی دارد، اما برای استفاده‌های صنعتی توصیه نمی‌شود، یو پی اس آفلاین است. منبع تغذیه بدون وقفه آفلاین تنها می‌تواند در حین قطعی برق استفاده شوند و ۶ تا ۸ میلی‌ثانیه نیز تاخیر دارد. اما نسبت به نوسان‌ها حساس نیستند و نمی‌توانند کیفیت برق خروجی را افزایش دهند. با این همه، یو پی اس آفلاین می‌تواند گزینه خوب و مقرون به صرفه‌ای برای استفاده‌های خانگی باشد. در ادامه و در بخش راهنمای خرید به شما خواهیم گفت که یو پی اس آفلاین فقط برای مشکلاتی نظیر خاموشی، کاهش ولتاژ و افزایش ناگهانی ولتاژ مناسب است. و برای مشکلاتی نظیر اعوجاج هارمونیک، نویز خط و غیره کارایی ندارد.
یو پی اس (UPS) آنلاین
با کیفیت‌ترین نوع دستگاه منبع تغذیه بدون وقفه یا یو پی اس نوع آنلاین آن است که یک موج کامل سینوسی را به عنوان خروجی ارائه می‌کند. هرچند این نوع یوپیاس از گران‌قیمت‌ترین نوع است اما باید اذعان داشت که با کیفیت‌ترین نوع موج را نیز ارائه می‌کند. به همین دلیل است که در مراکزی با تجهیزات مهم‌تر مانند مراکز صنعتی و یا اداری که اطلاعات بااهمیتی دارند از این نوع استفاده می‌شود. در مقایسه با دیگر انواع UPS که قله‌ها و دره‌های موج را قطع می‌کنند؛ یو پی اس آنلاین، موج سینوسی را ترمیم می‌کند. نحوه عملکرد این نوع یو پی اس به این شکل است که در مرجله اول، جریان متناوب برق شهری دریافت می‌شود. سپس آن را به یک جریان مستقیم تبدیل و به باتری انتقال می‌دهند و در مرحله آخر به تجهیزات برقی مصرف‌کننده منتقل می‌کنند. به همین دلیل است که بهترین انتخاب برای مراکز صنعتی منبع تغذیه بدون وقفه آنلاین است.
یو پی اس لاین اینترکتیو یا تعاملی
برخلاف یو‌پی‌اس‌های آنلاین، که تاخیری در انتقال برق پس از قطعی ندارند، این نوع UPS بعداز قطعی، ۴ تا ۶ میلی‌ثانیه تاخیر زمانی خواهند داشت. هرچند این مقدار تاخیر بسیار ناچیز است و یک نقطه ضعف محسوب می‌شود؛ اما یو پی اس لاین اینترکتیو یا تعاملی مزایای دیگری نیز دارد. به طور مثال محدوده ولتاژ گسترده‌تر دارند و در زمینه کیفیت برق خروجی نیز نسبت به نوع آفلاین بهتر هستند. اینورتر در منبع تغذیه بدون وقفه لاین اینتراکتیو همواره روشن است. زمانی که ولتاژ از حالت طبیعی خارج شود، باتری یو پی اس وظیفه تامین انرژی تجهیزات را بر عهده خواهد داشت. این نوع UPS بیشتر متکی به باتری است و در زمان خرابی جریان برق یا نواسانات از ظرفیت باتری‌ها استفاده می‌کند. یو‌پی‌اس‌های تعاملی در مواجهه با برخی از اختلالات جریانی نظیر اعوجاج هارمونیک مناسب نیستند؛ که در زمان خرید بسته به نیاز قابل بررسی است.
نکات مهم در زمینه نگهداری از منبع تغذیه بدون وقفه
نگهداری از منبع تغذیه بدون وقفه نیز نیازمند رعایت نکات ایمنی خاص است که لازم است مصرف‌کنندگان پیش از استفاده آنرا فرابگیرند. در زیر برخی از این نکات با اهمیت اشاره می‌شود:
- بهتر است که فرآیند نصب منبع تغذیه بدون وقفه، از ابتدا تا انتها، توسط متخصصین فنی تکمیل شود.
- لازم است که مصرف‌کننده با نکات نگهداری از این دستگاه‌ها آشنا شود.
- در زمان تعویض باتری‌ها نیز نیاز است که از متخصصین این امر تقاضا شود.
- بررسی مکرر سلامت باتری در بازه‌های زمانی مشخص
- حفظ دمای مناسب در محل نگهداری باتری‌ها (دمای محیط همواره باید بین ۲۵ تا ۳۰ باشد)
- بررسی سلامت قطعات
- بررسی مداوم عوامل محیطی محل نصب تجهیزات (سیم‌کشی، گرد و غبار و خودگی)
- کنترل میزان بار مصرفی (تعویض یا تغییر برخی تجهیزات مصرف‌کننده مانند مانیتور
عوامل موثر بر قیمت یو پی اس
دستگاه یوپیاس نیز مانند دیگر تجهیزات در بازه‌های قیمتی متفاوتی به فروش می‌رسد و این تفاوت، ناشی از تفاوت درساختار و نوع مصارف آن است. اگر بخواهیم به صورت جمع‌بندی نهایی نگاهی به عوامل تاثیرگذار بر قیمت یو پی اس بی‌اندازیم، باید به موارد زیر دقت داشته باشیم:
- تکنولوژی منبع تغذیه بدون وقفه (آفلاین، آنلاین یا لاین اینترکتیو یا تعاملی)
- توان یو پی اس (وابسته به نیاز و تجهیزات برقی مصرف‌کنننده)
قیمت UPS
به طور کلی تعیین قیمت مشخص و یا میانگینی برای قیمت منبع تغذیه بدون وقفه یا یوپیاس امری غیر ممکن است. این دستگاه بسته به نوع کاربرد، شکل، توان، ظرفیت و … دارای قیمت‌های متفاوتی است. از طرف دیگر علاوه بر قیمت دستگاه، تجهیزات جانبی مانند باتری، اینورتر، شارژر، کابینت باتری، فن، تجهیزات خنک‌کننده و … نیز در قیمت دیتگاه تاثیرگذار است. همچنین با توجه به اینکه این تجهیرات عموما وارداتی هستند؛ نواسانات قیمت ارز نیز در نامشخص بودن قیمت نیز تاثیرگذارند. پیشنهاد می‌شود در صورت نیاز به مشاوره، برآورد تجهیزات، برآورد قیمت با مشاوران فروش فرپاک الکترونیک پیشرو تماس حاصل فرمایید.
