منبع تغذیه بدون وقفه بخشی از سیستم قدرت است که بین بار و شبکه تغذیه قرار دارد. وظیفه اصلی یو پی اس تامین برق بدون وقفه است. منبع تغذیه بدون وقفه چگونه کار می کند؟یک مدار UPS ساده شده شامل باتری ها و عناصر UPS ویژه ای است که اختلالات شبکه اصلی را جبران می کند، یعنی یک اینورتر، یکسو کننده، فیلتر و در برخی موارد. امروزه سیستم های برق اضطراری به سه گروه تقسیم می شوند. هر گروه اصول عملکرد یو پی اس خود را دارد.
اجزای اصلی UPS عبارتند از. این باتری ها هستند که تعیین می کنند UPS چه مدت زمانی که برق خاموش است کار کند. به عنوان یک قاعده، یو پی اس ها از باتری های سرب اسیدی با پارامترهای زیر استفاده می کنند: ولتاژ 12 ولت و ظرفیت 7 آمپر یا 9 آمپر ساعت. باتری ها از نوع مهر و موم شده و بدون نیاز به نگهداری هستند. ساده ترین یو پی اس از 1 باتری استفاده می کند، اما در منابع تغذیه اضطراری قدرتمند تعداد آنها می تواند چندین برابر بیشتر باشد.
UPS پشتیبان
یو پی اس های به اصطلاح پشتیبان ساده ترین و مقرون به صرفه ترین هستند. اصل عملکرد یک منبع تغذیه اضطراری از این نوع بسیار ساده است: در صورت وجود ولتاژ، بار از طریق شبکه تغذیه می شود، در غیر این صورت برق از باتری سوئیچ می شود. باتری در حین کارکردن یو پی اس شارژ می شود. طبق آمار، راندمان چنین یو پی اس هایی در هنگام قطع برق 55-60 درصد است.
در بیشتر موارد، می توانید با مراجعه به اصل عملکرد در مورد نحوه عملکرد یک یو پی اس برای کامپیوتر صحبت کنید. اکثر سیستم های یو پی اس خانگی برای کامپیوترها با استفاده از این فناوری ساخته می شوند. سطح حفاظتی که آنها می توانند ارائه کنند پایین ترین سطح از تمام منابع برق اضطراری موجود است. سیگنال فقط تا حدی فیلتر می شود. اغلب، این سطح حفاظت برای لوازم خانگی کاملاً کافی است، زیرا کیفیت برق در چنین شبکه هایی کمی بالاتر از شبکه های صنعتی است.
یو پی اس های پشتیبان در پشت سر هم با کامپیوتر عالی عمل می کنند، اما از زمان شروع کار برای کار پشت سر هم با پمپ ها، دیگ های گرمایش و سایر تجهیزات مشابه کاملاً سازگار نیستند. UPS پشتیبان یک شکل موج ولتاژ سینوسی ارائه نمی دهد. برای رایانه ها این امر مهم نیست، زیرا آنها از منابع تغذیه سوئیچ استفاده می کنند. این واقعیت به چنین دستگاه هایی اجازه می دهد تا به دلیل وجود مقدار مشخصی انرژی در خازن های خود، در برابر قطع برق کوچک مقاومت کنند. زمان تعویض آفلاین از شبکه به باتری بین 2 تا 15 میلی ثانیه است. مدار عملکرد یو پی اس شامل یک اینورتر است که جریان مستقیم باتری را به جریان متناوب تبدیل می کند. لازم به ذکر است که اینگونه یو پی اس ها معمولا کم مصرف هستند.
UPS تعاملی خطی
طراحی و بهره برداری از منابع تغذیه اضطراری تعاملی تقریباً مشابه یو پی اس های پشتیبان است. استثناء توانایی تثبیت ولتاژ است که با استفاده از دستگاه سوئیچینگ انجام می شود. مزیت تثبیت این است که در صورت انحرافات قابل توجه ولتاژ، نیازی به تعویض منبع تغذیه نیست. انحراف ولتاژ ورودی می تواند به حدود 20٪ از مقدار نرمال برسد. ولتاژ خروجی منبع تغذیه بدون وقفه عملاً نوسان نمی کند. راندمان حفاظتی یو پی اس های لاین اینتراکتیو 85 درصد است.
در مقایسه با یو پی اس های پشتیبان، آنها سطح بالاتری از حفاظت را ارائه می دهند، اما پایین تر هستند. عملکرد یک منبع تغذیه اضطراری خطی-تعاملی را می توان به دو گروه تقسیم کرد. دستگاه های متعلق به گروه اول یک سینوسی تقریبی در خروجی تولید می کنند، یعنی یک پلکانی. گروه دوم یک موج سینوسی خالص بدون هیچ گونه اعوجاج تولید می کند. مورد دوم در برخی موارد می تواند جایگزینی برای یک یو پی اس آنلاین باشد. وجود یک سینوسی خالص در خروجی به آنها اجازه می دهد تا برای محافظت از موتورهای الکتریکی و دیگهای گرمایش استفاده شوند.
یو پی اس آنلاین
مطمئن ترین و پیشرفته ترین یو پی اس ها از نوع آنلاین هستند. آنها فناوری تبدیل مضاعف را پیاده سازی می کنند - پیشرفته ترین در بین تمام موارد موجود. درجه حفاظت ارائه شده توسط چنین دستگاه هایی به 100٪ می رسد، صرف نظر از اینکه کدام حالت های عملکرد UPS فعال است: از شبکه یا از باتری.
یک یو پی اس با توپولوژی آنلاین چگونه کار می کند؟در واقع اصل عملکرد در خود نام تعبیه شده است. جریان ورودی توسط یکسو کننده به DC تبدیل می شود و پس از آن اینورتر آن را دوباره به AC تبدیل می کند. جریان متناوب در خروجی دارای پارامترهای ایده آل هم در شکل ولتاژ و هم در مقدار آن است. UPS شامل یک خط پشتیبان است - میان بر، که در صورت خرابی هر یک از گره های منبع تغذیه بدون وقفه برق از طریق آن تامین می شود.
معمولاً گفته می شود که زمان تعویض باتری صفر است، اما در واقع باتری ها همیشه به مدار متصل هستند. به همین دلیل است که داده های UPS را آنلاین می نامند. چنین دستگاه منبع تغذیه اضطراری به شما امکان می دهد از بار در برابر هر نوع اختلالی که ممکن است در شبکه ستون فقرات رخ دهد محافظت کنید.
چنین یو پی اس هایی برای محافظت از بارهای بحرانی و بسیار حساس استفاده می شوند. تمامی یو پی اس های قدرتمند با استفاده از این فناوری ساخته می شوند. با وجود قدرت بالا، راه حل های اضافی استفاده می شود که امکان افزایش استقلال را فراهم می کند. اغلب، این طراحی به یو پی اس اجازه می دهد تا به همراه یک ژنراتور یا با باتری های خارجی استفاده شود.
با این حال، تبدیل مضاعف نیز دارای معایبی است. دستگاه یو پی اس کاملا پیچیده است که بهترین تاثیر را در هزینه آن ندارد. وجود تبدیل مضاعف باعث کاهش راندمان می شود، اما در یو پی اس های مدرن بسیار زیاد است. فن‌آوری‌های ویژه صرفه‌جویی در انرژی برای افزایش راندمان به حداکثر مقادیر پیاده‌سازی شده‌اند. علاوه بر این، فرآیند تبدیل دوگانه با تولید گرما و نویز همراه است. شایان ذکر است که نسبت تمام این معایب در مقایسه با همه مزایا و مهمتر از همه با سطح محافظت به طور غیرقابل مقایسه کوچک است.
تمام تجهیزات الکترونیکی نیاز به منبع تغذیه دارند و اغلب ما از یک شبکه جریان صنعتی 220 ولت، 50 هرتز استفاده می کنیم.
اما گاهی اوقات ممکن است شرایط «فورس ماژور» زمانی ایجاد شود که برق به طور ناگهانی «قطع» شود. اگر قطع ناگهانی برق برای تجهیزات خانگی خیلی ترسناک نباشد، برای مثال برای رایانه ها می تواند منجر به عواقب جبران ناپذیری شود: برنامه های حذف شده، از دست دادن اطلاعات و غیره.
اگر در شهرهای بزرگ منبع تغذیه کم و بیش پایدار است، اما در مناطق روستایی این یک اتفاق نسبتاً رایج است ...
برای جلوگیری از سوء تفاهم های آزاردهنده مرتبط با قطع ناگهانی برق، بسیاری از تولید کنندگان استفاده از آن را توصیه می کنند منابع تغذیه بدون وقفه(یا هر چیزی که به سادگی نامیده می شوند یو پی اس). آنها البته توسط صنعت تولید می شوند، اما چنین منبعی قابل جمع آوری است بدون کمک دیگری.
علاوه بر محافظت در صورت قطع برق، منبع برق بدون وقفههمچنین ممکن است در شرایط "میدان" در صورت نیاز مفید باشد 220 ولت را از باتری 12 ولت دریافت کنید.
ما قبلاً در وب سایت خود درباره مدار مشابهی صحبت کرده ایم که به شما امکان می دهد 220 ولت را از 12 دریافت کنید، اینجاست، اینجا مدار دیگری است که از مجله رادیو آماتور، شماره 2، 1999 گرفته شده است.
مدار منبع تغذیه بدون وقفه خانگی
منبع برق بدون وقفهفراهم می کند:
در حالت مستقیم، تبدیل ولتاژ DC 12 ولت به ولتاژ AC 220 V/50 هرتز با حداکثر جریان مصرفی بیش از 6 A. توان خروجی - تا 220 W (1 A):
حالت معکوس (حالت شارژ باتری). در همان زمان، جریان شارژ تا 6 A است. .
تغییر سریع از حالت جلو به عقب.
نمودار UPS در شکل نشان داده شده است. عناصر VT3، VT4، R3...R6، C5، C6 حاوی یک مولد ساعت هستند که پالس هایی با فرکانس حدود 50 هرتز تولید می کند. او به نوبه خود عملکرد ترانزیستورهای VT1، VT6 را کنترل می کند که مدارهای جمع کننده آن شامل سیم پیچ های IIa، IIb ترانسفورماتور T1 است. دیودهای VD2، VD3 عناصر حفاظتی برای ترانزیستورهای VT1، VT6 در حالت جلو و یکسو کننده ها در حالت معکوس هستند. عناصر C1، C2، L1 یک فیلتر شبکه را تشکیل می دهند، VD1، SZ، C4 - یک فیلتر مولد ساعت. بیایید به نحوه عملکرد مدار در هر دو حالت نگاه کنیم.
حالت مستقیم (=12 V / -220 V). ولتاژ +12 ولت به طور متناوب به سیم پیچ های IIa یا IIb اعمال می شود و ترانسفورماتور T1 آن را به ولتاژ 220 ولت / 50 هرتز تبدیل می کند. این ولتاژ در پریز XS1 وجود دارد و انواع مصرف کننده ها (لامپ های رشته ای، تلویزیون و ...) به آن متصل هستند.
نشانگر عملکرد عادی، روشنایی LED های VD4، VD5 است. جریان بار می تواند به 1 A (220 W) برسد.
حالت معکوس (-220 V / = 12 V). برای کار در حالت معکوس، باید منبع تغذیه را به کانکتور XP1 وصل کنید و ولتاژ 220- را روی آن اعمال کنید. در این حالت، ولتاژ اصلی وارد سیم پیچ اولیه ترانسفورماتور T1 می شود و ژنراتور ساعت خاموش می شود. به لطف این، دو ولتاژ متناوب 10 ولت روی سیم پیچ های ثانویه T1 به دست می آید که توسط دیودهای VD2، VD3 اصلاح می شوند. نشانگر عملکرد عادی در حالت معکوس، روشنایی LED VD5 است. جوشیدن در شیشه های باتری GB1 نشان دهنده روند شارژ است.
جزئیات و طراحی، T1 هر ترانسفورماتوری است که دو ولتاژ 10 ولت را با جریانی تا 10 آمپر فراهم می کند. کویل L1 بر روی یک حلقه فریت K28x16x9 M2000NM ساخته شده است و شامل دو سیم پیچ 10 دور سیم با قطر 0.5 ... 0.71 میلی متر است.
ترانزیستورهای VT1، VT6 و دیودهای VD2، VD3 از طریق اسپیسرهای میکا، روغن کاری شده با خمیر رسانای گرما، روی یک رادیاتور مشترک با مساحت حداقل 200 سانتی متر مربع متصل می شوند.
چگونه خودتان یک منبع تغذیه بدون وقفه بسازید؟ ولتاژ خروجی سینوسی خالص، مناسب برای تغذیه هر دستگاه. (10+)
چگونه خودتان یک یو پی اس با خروجی سینوسی بسازید
آیا ارزش دارد که یو پی اس را خودتان مونتاژ کنید؟
آیا مونتاژ کردن یو پی اس توسط خودتان منطقی است؟ نمی دانم. منابع برق اضطراری کیلووات به قیمت 30 هزار روبل به فروش می رسد. این محصولات قطعا از کیفیت، قابلیت اطمینان و بازده انرژی بالاتری نسبت به محصولات خانگی برخوردار هستند. هزینه یک دست ساز، اگر از بلوک های آماده مونتاژ شود، حدود 20 هزار روبل است. وقتی چیزی شبیه به آن در فروش وجود نداشت آن را جمع آوری کردم. در هر صورت من تجربه ام را به اشتراک می گذارم. یو پی اس من الان 8 سال است که عالی کار می کند. لطفا توجه داشته باشید که این دستگاه دائمی است. هنگامی که ولتاژ در شبکه وجود دارد خاموش نمی شود، اما دائما کار می کند. بنابراین او در واقع هشت سال به طور مداوم کار کرد. تغییر مدار به طوری که در صورت نیاز به طور خودکار خاموش و روشن شود، برای متخصصی که می تواند آن را مونتاژ کند دشوار نخواهد بود. من از دستگاهی استفاده می‌کنم که دائماً کار می‌کند، زیرا چندین مصرف‌کننده انرژی در خانه‌ام دارم: رایانه، سرور، سیستم خانه هوشمند. هنگام تعویض از برق به برق باتری، افزایش ولتاژ رخ می دهد که غیرقابل قبول است.
شما می توانید کل منبع تغذیه بدون وقفه را خودتان جمع آوری کنید، سپس هزینه قطعات برای آن 10 هزار روبل خواهد بود.
در اینجا مجموعه ای از مواد وجود دارد: نقطه ضعف یو پی اس های خانگی راندمان پایین آن در بارهای کم است. منبع تغذیه بدون وقفه در حالت بیکار، یعنی بدون بار، حدود 100 وات مصرف می کند. UPS بدون هیچ باری، باتری ها را در 35 ساعت تخلیه می کند. باتری ها نباید به صورت موازی وصل شوند. در بارهای زیاد، و در اینجا بارها زیاد هستند، نمی توان اطمینان حاصل کرد که باتری های متصل به موازات به طور مساوی بارگیری می شوند. این به دلیل مقاومت های مختلف سیم ها و نقاط تماس روی ترمینال ها است. بنابراین، تنها یک باتری از همه کار می کند و خیلی سریع از کار می افتد. بهره برداری و نگهداری از منبع تغذیه بدون وقفهبه یاد داشته باشید که به طور مرتب سطح الکترولیت باتری های خود را کنترل کنید. دیگر نیازی به انجام کار خاصی ندارید. متأسفانه، به صورت دوره‌ای در مقالات اشتباهاتی مشاهده می‌شود، تصحیح می‌شوند، مقالات تکمیل می‌شوند، توسعه می‌یابند و موارد جدید تهیه می‌شود. منبع تغذیه LED. راننده. چراغ قوه LED، چراغ قوه. با دست خودت... مبدل ولتاژ تثبیت شده پالس پل، منبع ... |
الزامات کیفیت برق به طور قانونی توسط استانداردهای دولتی و مقررات نسبتاً سختگیرانه تجویز می شود. سازمان های تامین برق تلاش زیادی برای رعایت آنها می کنند، اما همیشه اجرا نمی شوند.
در آپارتمان های ما و در تولید، موارد زیر به طور دوره ای ایجاد می شود:
قطع کامل برق برای مدت نامحدود؛
پالس‌های ولتاژ بالا (تا 6 کیلو ولت) کوتاه‌مدت (10÷100 میلی‌ثانیه)
افزایش و افت ولتاژ با مدت زمان های مختلف؛
پوشش های نویز فرکانس بالا؛
دریفت های فرکانس
همه این مشکلات بر کار مصرف کنندگان برق خانگی و اداری تأثیر منفی می گذارد. ریزپردازنده ها و دستگاه های رایانه ای به ویژه تحت تأثیر کیفیت منبع تغذیه قرار می گیرند؛ آنها نه تنها از کار می افتند، بلکه می توانند عملکرد خود را کاملاً از دست بدهند.
هدف و انواع منابع تغذیه بدون وقفه
برای کاهش خطر خرابی در شبکه منبع تغذیه، از دستگاه های پشتیبان استفاده می شود که معمولاً به آنها منبع تغذیه بدون وقفه (UPS) یا UPS (برگرفته از مخفف عبارت انگلیسی «منبع برق بدون وقفه») می گویند.
آنها با طرح های مختلف برای حل مشکلات خاص مصرف کننده تولید می شوند. به عنوان مثال، یو پی اس های قدرتمند با باتری های ژل می توانند منبع تغذیه کل کلبه را برای چندین ساعت حفظ کنند.
باتری‌های آنها از طریق خط برق، ژنراتور بادی یا سایر حامل‌های برق از طریق دستگاه یکسو کننده اینورتر شارژ دریافت می‌کنند. آنها همچنین به مصرف کنندگان برق کلبه غذا می دهند.
هنگامی که منبع خارجی خاموش می شود، باتری ها به بار متصل به شبکه خود تخلیه می شوند. هرچه ظرفیت باتری بیشتر باشد و جریان تخلیه آنها کمتر باشد، مدت زمان بیشتری کار می کنند.
منابع برق اضطراری متوسط می توانند از سیستم های کنترل آب و هوای داخلی و تجهیزات مشابه پشتیبانی کنند.
در عین حال، ساده ترین مدل های یو پی اس تنها قادر به تکمیل برنامه خاموش شدن اضطراری کامپیوتر هستند. در عین حال، مدت کل فرآیند کار آنها بیش از 9 ÷ 15 دقیقه نخواهد بود.
منابع تغذیه بدون وقفه کامپیوتر عبارتند از:
تعبیه شده در بدنه دستگاه؛
خارجی
اولین طرح‌ها در لپ‌تاپ‌ها، نت‌بوک‌ها، تبلت‌ها و دستگاه‌های تلفن همراه مشابه با باتری داخلی که مجهز به مدار سوئیچینگ برق و بار است، رایج است.
باتری لپتاپبا یک کنترلر داخلی یک منبع تغذیه بدون وقفه است. مدار آن به طور خودکار از تجهیزات عملیاتی در برابر خطاهای الکتریکی محافظت می کند.
طراحی های خارجی یو پی اس، در نظر گرفته شده برای تکمیل عادی برنامه های رایانه رومیزی، به عنوان یک واحد مجزا تولید می شوند.
آنها از طریق یک آداپتور برق به پریز برق متصل می شوند. آنها فقط دستگاه هایی را تغذیه می کنند که مسئول اجرای برنامه ها هستند:
واحد سیستم با صفحه کلید متصل؛
مانیتوری که فرآیندهای در حال انجام را نمایش می دهد.
سایر دستگاه های جانبی: اسکنرها، چاپگرها، بلندگوها و سایر تجهیزات با یو پی اس تغذیه نمی شوند. در غیر این صورت در صورت قطع اضطراری برنامه ها بخشی از انرژی انباشته شده در باتری ها را بر عهده خواهند گرفت.
گزینه هایی برای ساخت نمودارهای عملیاتی UPS
یو پی اس های کامپیوتری و صنعتی در سه گزینه اصلی تولید می شوند:
پشتیبان گیری قدرت؛
نمودار تعاملی؛
تبدیل مضاعف برق
با روش اول طرح پشتیبانولتاژ که با اصطلاحات انگلیسی "Standby" یا "Off-Line" مشخص می شود، ولتاژ از طریق یک UPS به رایانه وارد می شود که در آن تداخل الکترومغناطیسی توسط فیلترهای داخلی حذف می شود. همچنین در اینجا نصب می شود که ظرفیت آن توسط جریان شارژ تنظیم شده توسط کنترلر حفظ می شود.
هنگامی که منبع تغذیه خارجی ناپدید می شود یا از استانداردهای تعیین شده فراتر می رود، کنترل کننده انرژی باتری را به مصرف کنندگان برق هدایت می کند. یک اینورتر ساده برای تبدیل جریان مستقیم به جریان متناوب متصل است.
مزایای UPS Standby
منابع تغذیه بدون وقفه آفلاین در صورت اعمال ولتاژ به آنها راندمان بالایی دارند، بی سر و صدا کار می کنند، گرمای کمی منتشر می کنند و نسبتا ارزان هستند.
ایرادات
UPS Standby برجسته است:
انتقال طولانی به باتری 4÷13 میلی‌ثانیه؛
شکل تحریف شده سیگنال خروجی تولید شده توسط اینورتر به شکل یک پیچ و خم به جای یک سینوسی هارمونیک.
عدم تنظیم ولتاژ و فرکانس
چنین دستگاه هایی بیشتر در رایانه های شخصی رایج هستند.
یو پی اس مدار تعاملی
آنها با اصطلاح انگلیسی "Line-Interactive" مشخص می شوند. آنها مطابق طرح قبلی، اما پیچیده تر با استفاده از یک تثبیت کننده ولتاژ با استفاده از یک اتوترانسفورماتور با تنظیم پله انجام می شوند.
این تنظیمات ولتاژ خروجی را فراهم می کند، اما آنها قادر به کنترل فرکانس سیگنال نیستند.
فیلتر تداخل در حالت عادی و تعویض به منبع تغذیه اینورتر در مواقع اضطراری طبق الگوریتم های UPS Standby انجام می شود.
افزودن تثبیت کننده ولتاژ مدل های مختلف با تکنیک های کنترلی امکان ایجاد اینورترهایی با شکل سیگنال نه تنها از یک موج مربع، بلکه همچنین از یک سینوسی را فراهم کرد. با این حال، تعداد کمی از مراحل کنترل مبتنی بر سوئیچینگ رله اجازه اجرای عملکردهای تثبیت کامل را نمی دهد.
این امر به ویژه در مورد مدل های ارزان قیمت صدق می کند که هنگام تغییر به باتری، نه تنها فرکانس بالاتر از اسمی را افزایش می دهند، بلکه شکل موج سینوسی را نیز مخدوش می کنند. تداخل توسط یک ترانسفورماتور داخلی وارد می شود که در هسته آن فرآیندهای هیسترزیس رخ می دهد.
مدل های گران قیمت از اینورترهای مبتنی بر سوئیچ های نیمه هادی استفاده می کنند. UPS Line-Interactive عملکرد سریع تری نسبت به UPS Off-Line در هنگام تغییر به باتری دارد. با عملکرد الگوریتم های همگام سازی بین ولتاژ ورودی و سیگنال های خروجی تضمین می شود. اما در عین حال مقداری دست کم گرفتن از کارایی وجود دارد.
UPS Line-Interactive را نمی توان برای تغذیه موتورهای ناهمزمان که به طور گسترده بر روی تمام لوازم خانگی از جمله سیستم های گرمایشی نصب می شوند، استفاده کرد. آنها برای کارکردن دستگاه‌هایی با قدرت که در آن برق فیلتر شده و همزمان تصحیح می‌شود، استفاده می‌شود: رایانه‌ها و لوازم الکترونیکی مصرفی.
یو پی اس دو تبدیلی
این طرح یو پی اس از عبارت انگلیسی "On-line" نامگذاری شده است و روی تجهیزاتی کار می کند که به برق با کیفیت بالا نیاز دارند. هنگامی که هارمونیک های سینوسی جریان متناوب به طور مداوم توسط یکسو کننده به یک مقدار ثابت تبدیل می شود و از اینورتر عبور می کند تا یک سینوسی مکرر در خروجی ایجاد شود، تبدیل مضاعف الکتریسیته ایجاد می کند.
در اینجا باتری به طور دائم به مدار متصل می شود که نیاز به سوئیچینگ آن را بی نیاز می کند. این روش عملاً دوره آماده سازی منبع تغذیه بدون وقفه برای سوئیچینگ را حذف می کند.
عملکرد یک یو پی اس آنلاین بر اساس وضعیت باتری را می توان به سه مرحله تقسیم کرد:
مرحله شارژ؛
حالت انتظار؛
تخلیه برای کار با کامپیوتر
دوره شارژ
مدارهای ورودی و خروجی موج سینوسی توسط سوئیچ داخلی UPS قطع می شوند.
باتری متصل به یکسو کننده انرژی شارژ دریافت می کند تا زمانی که ظرفیت آن به مقادیر بهینه بازگردد.
دوره آمادگی
پس از شارژ شدن باتری، منبع تغذیه بدون وقفه خودکار کلید داخلی را می بندد.
باتری حالت آماده به کار را در حالت بافر حفظ می کند.
دوره ترخیص
باتری به طور خودکار به ایستگاه کامپیوتر منتقل می شود.
منابع تغذیه اضطراری که با استفاده از روش تبدیل مضاعف کار می کنند، به دلیل مصرف انرژی برای گرما و نویز، راندمان کمتری در حالت برق خطی نسبت به سایر مدل ها دارند. اما در سازه های پیچیده از تکنیک هایی برای افزایش کارایی استفاده می شود.
UPS On-line قادر است نه تنها مقدار ولتاژ، بلکه فرکانس نوسان آن را نیز تصحیح کند. این آنها را از مدل های قبلی متمایز می کند و به آنها اجازه می دهد تا برای تامین انرژی دستگاه های پیچیده مختلف با موتورهای ناهمزمان استفاده شوند. با این حال، هزینه چنین دستگاه هایی به طور قابل توجهی بالاتر از مدل های قبلی است.
ترکیب یو پی اس
بسته به نوع مدار عملکرد، کیت منبع تغذیه بدون وقفه شامل موارد زیر است:
باتری برای ذخیره برق؛
تضمین حفظ عملکرد باتری؛
اینورتر برای تولید موج سینوسی،
نمودار کنترل فرآیند؛
نرم افزار.
می توان از یک شبکه محلی برای دسترسی از راه دور به دستگاه استفاده کرد و قابلیت اطمینان مدار را از طریق افزونگی آن افزایش داد.
برخی از منابع تغذیه اضطراری از حالت "Bypass" استفاده می کنند، زمانی که بار توسط ولتاژ شبکه فیلتر شده بدون عملکرد مدار اصلی دستگاه تغذیه می شود.
بخش UPS دارای یک تنظیم کننده ولتاژ پله ای "بوستر" است که به طور خودکار کنترل می شود.
بسته به نیاز به پیاده سازی راه حل های فنی پیچیده، منابع تغذیه بدون وقفه را می توان به عملکردهای ویژه اضافی مجهز کرد.
بسیاری از صنایع و لوازم خانگی نیاز به ولتاژ ثابت دارند. ما پیشنهاد می کنیم منبع تغذیه اضطراری صنعتی دیگ بخار و کامپیوتر، نمودار اتصال دستگاه و همچنین اصل عملکرد UPS را در نظر بگیریم.
اطلاعات مفید در مورد منبع تغذیه بدون وقفه
منبع تغذیه بدون وقفه OKVED 73.10 74.20.1 (UPS, URS, UPS) یک دستگاه الکتریکی است که در صورت قطع یا ضعیف شدن سیگنال شبکه برق اضطراری بار را تامین می کند. یک یو پی اس با یک ژنراتور کمکی، برق اضطراری یا آماده به کار تفاوت دارد زیرا با تأمین انرژی ذخیره شده در باتری ها، خازن ها یا چرخ فلایویل ها، محافظت تقریباً آنی در برابر قطع برق ورودی را فراهم می کند.
زمان کارکرد منبع تغذیه بدون وقفه از باتری نسبتا کوتاه است (فقط چند دقیقه)، اما برای روشن کردن منبع تغذیه پشتیبان یا خاموش کردن صحیح تجهیزات محافظت شده کافی است. لازم به ذکر است که تثبیت کننده عملکردهای دیگری نیز دارد، اما بسیاری از افراد آنها را اشتباه می گیرند.
عکس - منابع تغذیه بدون وقفهبه طور کلی، رایج ترین استفاده از منبع تغذیه اضطراری در محیط خانه برای کامپیوتر، حفاظت سخت افزار، مراکز داده، تجهیزات مخابراتی یا سایر برنامه های الکتریکی است که در آن قطع برق غیر منتظره می تواند منجر به آسیب، مرگ، اختلال جدی در تولید یا از دست رفتن شود. داده ها (ایستگاه رادیویی، کامپیوتر، لپ تاپ، پایگاه داده، سرور، مرکز تلفن اتوماتیک، پمپ، دیگ بخار گازی).
منابع تغذیه اضطراری سرور از یک واحد تا محافظت از یک کامپیوتر بدون مانیتور ویدئویی (حدود 200 ولت آمپر) تا امکانات بزرگی که کل مراکز داده یا ساختمان‌ها را تغذیه می‌کنند، از نظر اندازه متغیر است.
عکس - منابع تغذیه منطقه مورد استفاده
نقش اصلی هر یو پی اس تامین برق کوتاه مدت در صورت قطع برق ورودی است. با این حال، اکثر UPS ها به درجات مختلف قادر به اصلاح مشکلات رایج برق شهری نیز هستند:
- افزایش ولتاژ یا اضافه ولتاژ تاخیری؛
- افت کوتاه مدت یا پایدار در ولتاژ ورودی؛
- نویز، که به عنوان یک نوسان یا گذرا با فرکانس بالا تعریف می شود، معمولاً در راستای تجهیزات نزدیک معرفی می شود.
- بی ثباتی فرکانس شبکه؛
- اعوجاج هارمونیک: به عنوان انحراف از شکل موج سینوسی ایده آل روی یک خط تعریف می شود.
برای شرکت های صنعتی، اغلب از منابع تغذیه اضطراری پرقدرت سه فاز استفاده می شود؛ آنها می توانند سیستم های عظیم تا 1000va را کنترل کنند که توسط مارک های Electronix، Compact، SUA1500RMI2U، APC (APS) Back-UPS ES 400VA ارائه می شود.
عکس - نحوه اتصال صحیح یو پی اس لوازم خانگی اغلب برای سیگنال دهی استفاده می شود.
مشخصات فنی منابع:
- سرعت سوئیچینگ از 1 میلی ثانیه؛
- با هر سینوسی کار کنید.
- آنها قدرت را از 1 کیلو وات (FORT F55، RIP-12، BIRP-12/4) به چند صد (Resanta UBP-300، BBP-20، Shtil، UPSRT8000) منتقل می کنند.
- درجه کم تداخل الکترومغناطیسی و نویز صوتی؛
- قابل نصب بر روی قفسه؛
- جریان ورودی با کاهش اعوجاج هارمونیک؛
- آنها در تبدیل برق، تثبیت بار و ارائه جریان ثابت 0.5 آمپر مشغول هستند.
عکس - نمودار یو پی اس ویدئو: منبع تغذیه ساده DIY
انواع تثبیت کننده ها
سیستم های یو پی اس مدرن به سه دسته اصلی تقسیم می شوند:
- آنلاین (آنلاین، تعاملی)؛
- خط تعاملی (در حالت آماده به کار)؛
- همزمان.
که در یو پی اس آنلایناز روش «تبدیل مضاعف» برای گرفتن جریان متناوب استفاده می‌کند، آن را به جریان مستقیم تبدیل می‌کند تا از باتری‌های قابل شارژ (یا محفظه‌های باتری) عبور کند و سپس جریان به ۱۲۰ ولت/۲۳۰ ولت AC تبدیل می‌شود تا تجهیزات محافظت‌شده را تامین کند. زمان حفاظت معمولی: 5-30 دقیقه.
عکس - نمودار منبع تغذیه بدون وقفه L یو پی اس تعاملی برفک (اینورتر).اینورتر را در خط نگه می دارد و باتری های DC را از حالت شارژ معمولی برای تامین جریان در صورت قطع برق هدایت می کند. در حالت آماده به کار ("خارج از خط")، بار سیستم مستقیماً از برق ورودی و پشتیبان تغذیه می شود، این طرح برق تنها در صورتی فراخوانی می شود که منبع تغذیه AC غیرفعال نشود. اکثر یو پی اس های زیر 1 کیلو ولت آمپر (منابع تغذیه اضطراری برای رایانه های شخصی IPPON، EATON) نوعی دستگاه تعاملی خطی یا منبع تغذیه بدون وقفه آماده به کار هستند. دستگاه آفلاین/پشتیبان دارای زمان حفاظت معمولی 0-20 دقیقه است.
عکس – یو پی اس فورت برای واحدهای برق بزرگ، گاهی اوقات از منابع تغذیه بدون وقفه پویا استفاده می شود. موتور/ژنراتور سنکروناز طریق چوک به شبکه متصل می شود. انرژی در فلایویل ذخیره می شود. هنگامی که برق اصلی قطع می شود، مکانیسم جریان گردابی تنظیم می کند و قدرت بار را تا زمانی که انرژی چرخ طیار تمام شود حفظ می کند. ماشین‌های سنکرون (Delta، Powerware، SURT10000RMXLI، TRUST power 600VA UPS155 AVR) گاهی اوقات با یک دیزل ژنراتور ترکیب یا یکپارچه می‌شوند که پس از تأخیر کوتاه روشن می‌شود و یک منبع تغذیه بدون وقفه دوار دیزل را تشکیل می‌دهد.
عکس - منبع تغذیه بدون وقفه UPS های آماده به کار فقط عملکردهای اساسی را ارائه می دهند، محافظت در برابر نوسانات، آنها می توانند باتری پشتیبان را جایگزین کنند. تجهیزات محافظت شده معمولاً مستقیماً به شبکه برق ورودی متصل می شوند. هنگامی که ولتاژ ورودی از یک سطح از پیش تعیین شده پایین می آید یا از آن بالاتر می رود، منبع به دور مدار اینورتر DC داخلی خود می چرخد و آن را به AC تبدیل می کند. سپس UPS به صورت مکانیکی تجهیزات متصل شده را به خروجی مبدل جریان خود سوئیچ می کند. زمان تعویض می تواند تا 25 طول بکشد.
بسیاری از انواع تجهیزات از باتری برای منبع تغذیه بدون وقفه (IBM برای یخچال) استفاده می کنند، کار با پردازنده ها، برخی از مدل های باتری برای استفاده در خانه یا باغ در یک واحد مهر و موم شده خاص قرار می گیرند (Smart، Mustek، SUA2200RMI2U، SUA3000RMI2U).
اصل عملیات
UPS برق را با استفاده از مبدل وارد می کند، جریان جریان را در مدار تغییر می دهد و سپس جریان DC را به یک موج سینوسی با کیفیت بالا تبدیل می کند. پس از این دستکاری ها، انرژی از طریق یک اینورتر با کیفیت بالا به کنتاکت های خروجی می رود. اینورتر سوئیچینگ صاف را فراهم می کند. باید گفت که این روش کوتاه مدت است.
باتری می تواند به سرعت با اینورتر کار کند تا جریان متناوب را به جریان مستقیم تغییر دهد. چنین سیستمی فقط از طریق یک مدار کار می کند. مزایای اصلی سرعت سوئیچینگ، عملکرد بی صدا و هزینه مقرون به صرفه است.
منبع تغذیه بدون وقفه خودرو اغلب دارای عملکرد دوگانه است: برای نظارت تصویری با عملکرد مستقل و همچنین عادی سازی ولتاژ استفاده می شود.
دستورالعمل نحوه ساخت منبع تغذیه بدون وقفه
یک منبع برق ثابت در فضای باز یا خانگی بسیار گران است. پیشنهاد می کنیم نحوه ساخت یک منبع تغذیه اضطراری با دستان خود، نحوه انتخاب قطعات دستگاه و هدف احتمالی آن را در نظر بگیرید. البته، ما نمی توانیم به انطباق کامل با دستگاه های مارک دار دست یابیم، اما ایجاد یک منبع کوچک خانگی چند کیلووات برای یک آپارتمان یا کلبه روستایی کاملاً امکان پذیر است.
شرح تولید مستقل:
- می توانید قطعات یدکی را از دستگاه های الکترونیکی بگیرید (پس از خرابی)، ما به یک باتری با قدرت مناسب نیاز خواهیم داشت. شما می توانید آن را جداگانه خریداری کنید، اما در این مورد بهتر است با یک متخصص مشورت کنید.
- اینورتر را وصل کنید. باید برای عملیات مداوم طراحی شده و دارای امتیاز kVA مجاز بالاتر از حد لازم باشد.
- بعد ما به یک کابل نیاز داریم. برای اتصال کنتاکت های اینورتر و برد یو پی اس می توانید از سیم برق استفاده کنید. باید به دستگاه ها متصل شود، ایمن شده و با مولتی متر بررسی شود.
- هنگام کار، استفاده از لباس های محافظ و لوازم جانبی (عینک، دستکش، ماسک گاز) بسیار مهم است.
پس از اینکه همه چیز را به هم وصل کردیم، دقت مخاطبین را بررسی می کنیم و به قطبیت هر سیم توجه می کنیم. پس از انجام این مراحل، باید یو پی اس را در مکانی قابل مشاهده و دور از دستگاه های دیگر قرار داده و آن را روشن کنید. در صورت تمایل، دستگاه را با یک کیف شیک تکمیل کنید.
عکس – منبع تغذیه خانگی چنین دستگاه هایی نیاز به تعمیر و نگهداری ویژه دارند: تمیز کردن تماس ها با محلول ها، بررسی عملکرد و سطح انتقال کابل، و تعمیرات برنامه ریزی شده هر ساله.
بررسی اجمالی قیمت
برای بسیاری، خرید یک منبع تغذیه اضطراری apc، okof، okpd یا skat 1200 آسان تر است، به خصوص که قیمت آن را اجازه می دهد. بیایید ببینیم که یک یو پی اس در روسیه، بلاروس و اوکراین چقدر هزینه دارد (لیست قیمت دارای مقادیر متوسط است):
محبوب ترین دستگاه فلایویل در حال حاضر (دیواری یا توکار). نظرات خوب در مورد IEC تک فاز، dynamic Vision، INELT، Line، APC داخلی. برای مشخص شدن قیمت ها فقط به کد کالا و مشاور فروش فروشگاه انتخابی نیاز دارید. همیشه بخواهید گواهی کیفیت (دیپلم، پاسپورت) را ببینید.
