انواع یو پی اس و کاربرد آنها چیست؟

انواع یو پی اس و کاربرد آنها چیست؟
گروه تحقیق و توسعه تالی الکتریک
تاریخ:
۱۶ اسفند ۱۳۹۶
الف. انواع یو پی اس (UPS) از نظر تکنولوژی ساخت:
یو پی اس ها از نظر تکنولوژی ساخت به دو دسته کلی یو پی اس آفلاین Off Line و یو پی اس آنلاین On Line تقسیم می شوند . نوع اول در شرایط نرمال ، برق شهر را به خروجی هدایت کرده ، همزمان باتری ها را نیز شارژ می کند. در صورت بروز هرگونه مشکل برای برق شهر ، برق مستقیم باطری را به متناوب تبدیل و مصرف کننده ها را تغذیه می نماید . یوپی اس های آنلاین در تمام شرایط و زمانها عملیات شارژ و دشارژ را انجام می دهند . به این صورت که برق شهر یکسو شده و باتری را شارژ می کند . در همین حین قسمت اینورتر یو پی اس برق مستقیم باطری را تبدیل و خروجی را تامین می کند . یو پی اس آنلاین دارای قابلیت اطمینان بیشتر بوده ، برای توانهای بالاتر استفاده می شود ولی با توجه به دائم کار بودن نوع OnLine ، فرسودگی قطعات در آن بیشتر است .

یو پی اس آفلاین:

یو پی اس های آفلاین Offline خود به انواع مختلفی نظیر لاین اینترکتیو Line Interactive و Ferro Standby ، تقسیم می شوند .

1- توپولوژی Ferro Standby:
شکل زیر توپولوژی این نوع UPS را نشان داده است . در اِین توپولوژی ترانسی با عملکرد خاص به نام فرورزونانت استفاده می شود که با اشباع هسته ترانس ولتاژ ثابتی را در خروجی ایجاد می کند.

                                                        

مزایای توپولوژی Ferro Standby:

ایزولاسیون مناسب به دلیل وجود ترانس فرورزونانت
عدم نیاز به فیلتر خروجی
مناسب برای توانهای 3 تا 15 KVA
قابلیت اطمینان بالا

معایب توپولوژی Ferro Standby:

ایجاد ناپایداری با منابع تغذیه با ضریب توان ورودی اصلاح شده
اتلاف حرارتی بالا
راندمان پایین
حجیم بودن دستگاه

2- توپولوژی Line Interactive:
تصویر زیر ( شکل حالت StandBy فایل به علاوه بلوک استابیلایزر ) توپولوژی این نوع یو پی اس  را نشان داده است . در این نوع در صورت نرمال بودن ، برق شهر توسط سوییچ خروجی انتخاب و به سمت مصرف کننده هدایت می شود. در همین زمان شارژر باطری را شارژ می کند . با قطع برق شهر حالت سوییچ خروجی تغییر و خروجی اینورتر را به سمت مصرف کننده هدایت می کند.

                                                             

مزایای توپولوژی Line Interactive:

راندمان بالا
قیمت پایین
ابعاد کوچک
توانایی تصحیح ولتاژ خط

معایب توپولوژی Line Interactive:

مناسب برای توانهای 0.5-5KVA
نیاز به فیلترینگ بیشتر نسبت به نوع Standby

یو پی اس آنلاین:

یو پی اس های آنلاین OnLine نیز به دونوع Double Conversion و Delta Conversion تقسیم می شوند .

1- توپولوژی Double Conversion:
در توپولوژی دابل کانورژن که شکل آن در زیر نشان داده شده است ، برق شهر باتری را شارژ و در همین حال اینورتر برق باطری را به متناوب تبدیل می کند. سوییچ نشان داده شده در شکل نیز برای بایپاس کردن یوپی اس به منظور تعمیرات و ... به کار برده می شود .

                                                        

مزایای توپولوژی Double Conversion:

مناسب برای توانهای بالاتر از 10KVA
مشخصه خروجی نزدیک به ایده آل
صفر بودن زمان انتقال

معایب توپولوژی Double Conversion:

در حال کار بودن دایم قطعات که منجر به اتلاف توان و کاهش طول عمر آنها و کاهش راندمان مدار می شود.
قیمت بالا

2- توپولوژی Delta Conversion :
در توپولوژی دلتا کانورژن که در تصویر زیر توپولوژی کلی آن نشان داده شده است ، میزان اختلاف توان خروجی با برق شهر توسط UPS تامین می شود و نسبت به نوع Double Conversion دارای بازده بالاتر بوده و برای توانهای بالا مورد استفاده قرار می گیرد .

                                                                  

شکل زیر کارایی قابل ملاحظه تکنولوژی Delta Conversion نسبت به Duoble Convertion را بصورت شماتیک نمایش می دهد .

                                                               

در جدول زیر مقایسه کلی بین انواع یو پی اس آورده شده است .

                                      

ب . انواع یو پی اس از نظر شکل موج خروجی:
یو پی اس ها می توانند شکل موج پله ای ، پله ای سینوسی و سینوسی تولید نمایند .
شکل موج پله ای برای وسایل دارای تغذیه داخلی نظیر کامپیوتر مناسب است ولی لبه های تیز و هارمونیک های شدیدی تولید می کند که می تواند برای وسایل دیگر مضر باشد .
شکل موج سینوسی پله ای دارای هارمونیک های کمتر و برای اکثر وسایل مناسب است.
شکل موج سینوسی از نظر شکل موج همانند شکل موج برق شهر می باشد لذا برای تمام وسایل مناسب بوده و هارمونیکی تولید نمی کند .
لطفا دیدگاهتان را در فرم زیر درج نمایید.
کد امنیتی نمایش داده شده در تصویر بالا را وارد فرمایید.