انواع یو پی اس و کاربرد آنها چیست؟

یو پی اس (UPS) ها از دیدگاههای مختلفی از جمله تکنولوژی ساخت ، شکل موج خروجی ، تک و سه فاز بودن تقسم بندی میشوند.

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 نظير 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.

مزايای توپولوژی Ferro Standby

• ايزولاسيون مناسب به دليل وجود ترانس فرورزونانت
• عدم نياز به فيلتر خروجی
• مناسب برای توانهای 3 تا 15 KVA
• قابليت اطمينان بالا

معايب توپولوژی Ferro Standby

• ايجاد ناپايداری با منابع تغذيه با ضريب توان ورودی اصلاح شده
• اتلاف حرارتی بالا
• راندمان پايين
• حجيم 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 اين 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.

مزايای توپولوژی Line Interactive

• راندمان بالا
• قيمت پايين
• ابعاد کوچک
• توانايی تصحيح ولتاژ خط

معايب توپولوژی Line Interactive

• مناسب برای توانهای 0.5-5KVA
• نياز به فيلترينگ بيشتر 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 .

مزايای توپولوژی Double Conversion

• مناسب برای توانهای بالاتر از 10KVA
• مشخصه خروجی نزديک به ايده آل
• صفر بودن زمان انتقال

معايب توپولوژی Double Conversion

• در حال کار بودن دايم قطعات که منجر به اتلاف توان و کاهش طول عمر آنها و کاهش راندمان مدار می شود.
• قيمت 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 .