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 نظیر لاین اینترکتیو Line Interactive و Ferro Standby ، تقسیم می شوند .

۱- 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 ۳ تا ۱۵ 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

۲- 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 ۰٫۵-۵KVA
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 .

۱- 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 ۱۰KVA
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

۲- 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 .