Dynamic UPS - داینامیک یو پی اس و/یا دیزل روتاری یو پی اس

یو پی اس های داینامیک

---

یو پی اس داینامیک، نوعی سیستم تامین برق بدون وقفه و تثبیت شده دائمی و بدون نیاز به باطری می باشد. این سیستمها جایگزین بسیار مناسبی بجای طرحهای ترکیبی برق اضطراری (یو پی اس های استاتیک به همراه ژنراتور) است که با کیفیت فوق العاده بالا برای مراکز مصرف کننده برق بزرگ و مدرن از قبیل دیتاسنترها، مراکز کنترل و مانیتورینگ، بانک ها و مراکز مالی بزرگ، فرودگاه ها و بیمارستان ها، صنایع حساس همچون سیمان، فولاد و آلومنیوم، انرژی هسته ای و نظامی، مراکز فروشگاهی و نیروگاهی، استادیوم ها، مراکز تحقیقاتی و... با ضریب اطمینان بالا می باشد.

این یو پی اس ها در دو تکنولوژی به بازار عرضه می شوند :
1- داینامیک یو پی اس کوپل مستقیم با موتور
2- ROTA BLOC KPS یا داینامیک یو پی اس های بدون نیاز به کوپل مستقیم

 

تکنولوژی ساخت این قبیل دستگاه ها تنها در دستان چند شرکت محدود در سطح جهان می باشد که از بین آنها می توان به Hitzinger اتریش (دارای هر دو تکنولوژی), IEM آمریکا (دارای هر دو تکنولوژی), EuroDiesel بلژیک (تنها دارای تکنولوژی کوپل مستقیم), Piller آلمان (تنها دارای تکنولوژی سیستم مجزا از ژنراتور) و Hitec هلند (تنها دارای تکنولوژی کوپل مستقیم) نام برد.
با این حال, متخصصین شرکت تک توان با نصب نمونه هایی با توان های 70kva ,100kva, 300kva, 400kva, 600kvaدر ایران که تمامی مراحل طراحی و ساخت آن توسط متخصصین ایرانی انجام شده بود، کیفیت و کارایی این مدل از UPSها را برای مدت طولانی بجای سیستم های ژنراتور و UPS مورد تست قرار داده اند.

در این تجهیزات پرقدرت که استفاده از آنها از توان 400kva به بالا با صرفه اقتصادی بسیار بالایی همراه هستند،از هیچگونه تجهیزات آسیب پذیر و حساس الکترونیکی از قبیل ترانزیستورها و IGBT ها، SCR و خازن ها و Semiconductorها استفاده نشده و همچنین هیچگونه باتری جهت تامین برق در مواقع قطع برق نیاز نیست. همین عامل باعث عملکرد بسیار پایدار این دستگاه ها و حذف هزینه های تعویض باتری در هر 3 سال, حذف هزینه تعویض خازن ها و ... در هر 5 سال شده و هزینه های نگهداری و مالکیت و امنیت سیستم را به لحاظ عملکردی و خطراتی همچون آتش سوزی و ... به صفر می رساند.

قابلیت کارکرد در محیط های صنعتی با دمای بالا و/یا گرد و خاک زیاد, عدم نیاز به سیستم کولینگ, عدم نیاز به فضای زیاد جهت نصب و عدم نیاز به سرویس ونگهداری زیاد، از ویژگی های استثنایی این سیستم ها به نسبت UPSهای معمولی می باشد.

در ادامه در زمینه این تکنولوژی ها اطلاعاتی خدمت شما ارائه خواهد گردید.

لازم به ذکر است که شرکت تک توان با دارا بودن نمایندگی انحصاری شرکت Hitzinger اتریش, در این زمینه, علاوه بر ارائه هر دو تکنولوژی فوق, به عنوان تنها ارائه کننده داینامیک یو پی اس (Diesel Rotary UPS = DRUPS) با کوپل مستقیم با موتور در ایران می باشد.

 

ONLINE UPS

دسته سوم و نهایی یو پی اس ها, گروه یو پی اس های آنلاین می باشد. این دسته که اغلب یو پی اس های مصرفی را تشکیل می دهند, دارای تکنولوژی جدیدتری نسبت به دیگران بوده و به علت تامین برق مداوم و با کیفیت ثابت و مناسب, پر مصرف ترین گروه از دسته بندی یو پی اس را تشکیل می دهند.

سیستم Line – on

line interactive ups

در بخش دوم معرفی انواع یو پی اس ها, به معرفی یو پی اس های نوع لاین اینتراکتیو می پردازیم.

2 - سیستم Line- Interactive

offline ups

با توجه به آنچه گفته شد (دسته بندی یو پی اس) در این بخش به معرفی گروه اول یو پی اس ها با عنوان یو پی اس های آفلاین می پردازیم.

1 - سیستمOFF-LINE 

انواع یو پی اس

قبلا در مورد سیستم کلی یو پی اس, تفاوت آن با استابلایزرها و نیز خطرات موجود در سیستم برق عادی شهر صحبت شد.

در این بخش میخواهیم تقسیم بندی های کلی یو پی اس ها را بیان کنیم.

                 

یو پی اس ها از لحاظ نحوه و روش کارکرد به سه دسه کلی تقسیم می شوند: 

 

1)      OFF-LINE

2)      LINE-INTERACTIVE

3)      ON-LINE

               

صرفنظر از طراحی خاص هر یک، چند ویژگی مهم در تمامی یو پی اس ها مشترک است. همه آنها دارای باتری هستند و تا زمانی که برق شهر قابل استفاده است انرژی را در باتریها ذخیره می کنند و پس از قطع برق شهر انرژی باتری را به جریان متناوب AC تبدیل می کنند.بنابراین تمام سیستمها باید دارای شارژ باتری و مدار اینورتر باشند.

همچنین تمام یو پی اس ها دارای یک سیستم Bypass هستند که همراه با یک سوئیچ در خروجی وسیله, ارتباط با تحهیزات برقی را جهت تغذیه مستقیم از برق شهر فراهم می کنند. در بسیاری از موارد مدار سوئیچ خروجی با به کاربردن سوئیچهای استاتیک تکمیل می شود. البته در یوپی اس های توان پایین این کار به وسیله رله انجام می گیرد.

مقایسه یو پی اس (UPS) و استابلایزر (Stabilizer)

مزایای یو پی اس (UPS) نسبت به استابلایزر (Stabilizer)

برای جلوگیری از نویز و نوسانات برق شهر هم می توان از دستگاه استابلایزر (Stabilizer) و هم از دستگاه یو پی اس (UPS) استفاده نمود ولی استابلایزرها نمی توانند مانع از آسیب های جدی حاصل از قطع ناگهانی برق شهر برای دستگاههای خاص ( آزمایشگاهی، پزشکی، انفورماتیک، سرورها و ...) شوند، در حالی که UPS ها نه تنها این نقیصه را برطرف می کند بلکه توانایی جبران خلاء برق شهر را نیز دارند و همچنین مشکلاتی که در اثر قطع و وصل های پی در پی انجام می گیرد را مرتفع می نماید.

                              

از سوی دیگر, یو پی اس (UPS) ها، دارای نرم افزاری هستند که توانایی نمایش فرکانس (Frequency)، ولتاژ (Voltage)، جریان برق ورودی و خروجی، بار مصرفی (Load) و مقدار شارژ باتری سیستم شما را دارند که در صورت بروز مشکلاتی از قبیل قطع برق یا نوسانات شدید ( پائین وبالا بودن ولتاژ شهر بیش از حد نرمال) آن را رفع نموده و یا با دادن هشدار اطلاع رسانی می نمایند. از ویژگیهای دیگر این دستگاه ها میتوان به قابلیت خاموش نمودن هوشمند دستگاه توسط کامپیوتر از طریق شبکه و اینترنت (جهت حفظ اطلاعات و حفاظت از سیستم های کامپیوتری) اشاره کرد.

 

استابلایزرها (Stabilizer) توانایی بسیار بالایی در حذف نوسانات و تسطیح و تثبیت ولتاژ برق شهری دارند ولی برای استفاده از امتیازات بالا با توجه به حساسیت بالای برخی دستگاه ها، استفاده از UPS جهت مصارف پزشکی، آزمایشگاهی، سرورها و دیتا سنترها پیشنهاد می گردد.

مشکلات برق شهرکه میتوان با استفاده از یو پی اس از آنها در امان ماند

از جمله مشکلات برق شهرکه میتوان با استفاده از یو پی اس از آنها در امان ماند, می توان به موارد ذیل اشاره کرد:

قطع برق شهر (Black Out)

در صورت بروز این مشکل, یوپی اس با استفاده از باتری تا زمانی که انرژی ذخیره شده در آن اجازه می دهد، توان مصرفی تجهیزات را فراهم آورد. این مدت میتوان از 10 الی 20 دقیقه (جهت بک آپ گیری از اطلاعات مهم و خاموش کردن صحیح دستگاه ها) تا چندین ساعت (برای ادامه کار و جلوگیری از قطع سیستم ها) منغییر باشد.

                      

کاهش ناگهانی ولتاژ (Power Sag)

این پدیده معمولا بر اثر راه اندازی بارهای الکترو موتور در شبکه برق به وجود آمده و باعث خطا در عملکرد، هنگ کردن، ریستارت شدن سیستم های کامپیوتری و یا قفل کردن صفحه کلید می شود. در صورت بروز چنین پدیده ای در شبکه برق شهری، یوپی اس به طور لحظه ای وارد عمل شده و توان مصرفی تجهیزات را از باتری تامین می کند و پس از رفع اشکال در برق شهر ، به وضعیت عادی برمی گردد.

افت طولانی ولتاژ (Brown Out)

در صورت بروز چنین مشکلی، عملکرد یوپی اس مشابه حالت قطع برق می باشد. بعلاوه می توان برای برطرف کردن این مشکل از استابیلایزر (تثبیت کننده ولتاژ) استفاده نمود که کاهش ولتاژ را جبران کرده و مصرف کننده هایی که حتی به یوپی اس متصل نیستند را تحت پوشش قرار می دهد.

افزایش شدید و ناگهانی ولتاژ (Spike & Surge)

این پدیده در اثر عمل سوئیچینگ در شبکه برق به وجود می آید و در اثر آن ممکن است که ولتاژ به صورت ناگهانی تا چندین برابر ولتاژ نامی شبکه بالا رود. معمولا در یوپی اس ها، مدارهای حفاظتی قرار داده می شود که انرژی موجود ناشی از این افزایش ولتاژ را حذف کرده تا از اعمال آن به تجهیزات جلوگیری شود. این مشکل میتواند باعث بروز ایرادات جدی در دستگاه های الکترونیکی گردد.

افزایش طولانی مدت ولتاژ (Over Voltage)

اگر افزایش ولتاژ مدت زیادی ادامه داشته باشد ممکن است به بعضی از قطعات حساس سیستم های سخت افزاری آسیب وارد نماید. در این وضعیت یوپی اس تامین کننده برق مصرف کننده ها خواهد بود و از اتصال برق شهر به مصرف کننده ها جلوگیری به عمل می آورد.

نویز (Noise)

معمولا در شبکه برق, مصرف کننده هایی نظیر مایکروویو وجود دارند که باعث ایجاد نویز و تداخل الکترومغناطیسی در خطوط برق شهر می شود. برای پیشگیری از این مشکل در یوپی اس ها بخشی به نام فیلتر در نظر گرفته می شود تا اثرات ناشی از نویز و تداخل آن تا حد زیادی کاهش دهد.

دلایل استفاده از یوپی اس چیست

دلایل استفاده از یوپی اس چیست؟

یوپی اس ها برای مقابله با مشکلات برق AC سیستم های برقی ساخته و طراحی می شوند. این وسایل می توانند در محدوده ای مابین چند صد ولت آمپر (VA) برای حفاظت رایانه شخصی معمولی تا چند میلیون ولت آمپر (MVA) برای مراکز رایانه ای و مخابراتی و صنعتی بزرگ طراحی، ساخته و به بازار عرضه شوند.

یو پی اس در حال حاضر در طیف وسیعی از کاربردهای مختلف مانند : شبکه های رایانه ای ، مراکز پزشکی ، آزمایشگاه های تخصصی و پیراپزشکی ، بیمارستانها ، دستگاه های سونو گرافی و رادیولوژی ، یونیت های دندانپزشکی ، ادارات دولتی و خصوصی و .... استفاده می شوند و نیز برای کلیه مراکز کنترل دقیق ، پی ال سی ها ، مراکز کنترل کارخانجات ، سیستمهای اعلام و اطفاء حریق ، دوربینهای مدار بسته ، پرینتر های صنعتی و هر نوع وسیله ای که نیاز به محافظت  ، حفظ اطلاعات و صرفه جوئی در هزینه ها داشته باشند مورد استفاده قرار میگیرد ، زیرا تکرار برخی کارها پر هزینه و یا غیر ممکن خواهد بود .

قطع ناگهانی برق باعث اختلال در اکثر فعالیتهای تجاری , صنعتی , آموزشی, پزشکی و...  شده ودر برخی موارد امکان ادامه آن را کاملا ازبین می برد. بسیاری از دستگاههای الکتریکی (همچون سیستمهای کامپیوتری) نسبت به نارسائیهایی مانند افت لحظه ای ولتاژ ، افت طولانی ولتاژ ، قطع برق ، ولتاژهای لحظه ایی بالا، نویز و تاثیرات فرکانس رادیویی و تغییرات فرکانس در منبع تغذیه خود حساس هستند.

سیستم برق اضطراری یا UPS

سیستم برق اضطراری یا  UPS

یو پی اس (UPS) مخفف کلمه Uninterruptible Power Supply یا همان منبع تغذیه بدون وقفه, وسیله‌ای است که در مجاورت یک دستگاه یا وسیله برقی نصب می‌شود و هنگام قطع یا تغییرات شدید ولتاژ ورودی، با حفاظت از دستگاه مورد نظر, امکان ادامهٔ کار در حالت نرمال را برای مصرف‌کننده فراهم می‌کند. از این سیستم در پاره ای از موارد با عنوان سیستم برق اضظراری نیز یاد می شود.

اصول کار یک یوپی اس در ساده ترین ساختار بدین صورت است که بار در حالت عادی از ورودی AC تغذیه می کند و همزمان شارژر با یکسوسازی ورودی AC و تبدیل آن به جریان DC باتری را شارژ می کند. به محض اینکه ورودی AC قطع و یا نامناسب تشخیص داده شود، اینورتر بلافاصله با تبدیل ولتاژ DC باتری به برق AC ولتاژ بار را بدون ایجاد وقفه تامین می کند بدین معنی که دستگاه شما از نوسانات یا قطع ناگهانی برق محافظت میگردد.