אוספים

ספק כוח ללא הפרעה, UPS

ספק כוח ללא הפרעה, UPS

ספק כוח ללא הפרעה, UPS, המכונה לפעמים גם מקור חשמל ללא הפרעה הוא סוג של אספקת חשמל המשתמשת במקור החשמל הראשי כגון אספקת הקו, אך מסוגל גם לשמור על כוח לציוד המופעל כאשר המקור הראשי נכשל או נקטע.

המאפיין העיקרי של ספק כוח ללא הפרעה, UPS הוא שהוא מספק הגנה מיידית או כמעט מיידית מפני הפרעות חשמל.

ספקי כוח ללא הפרעה משמשים ביישומים שבהם יש חשיבות עליונה לשמירה על החשמל. בדרך כלל מערכות UPS משמשות למרכזי נתונים, מערכות מחשב וליישומים רפואיים מסוימים שבהם המשכיות הכוח היא מכרעת.

עבור עסקים רבים, הפסקת חשמל, גם אם קצרה מאוד עלולה להיות קטסטרופלית. שרתים וקבצים עשויים להיות בלתי נגישים ודורשים לבצע אתחול מחדש. תרחיש גרוע יותר עשוי להיות שהנתונים נפגמים על ידי כיבוי פתאומי ולא מסודר.

השימוש במערכת UPS יכול למנוע פגיעה באסון אם הכוח נכשל לזמן קצר. ה- UPS עובר בצורה חלקה לצורה כלשהי של כוח סוללה כדי להמשיך ולהפעיל מכשירים כלשהם עד שההספק הראשי ישוחזר, או אולי ניתן להפעיל מחולל גיבויים או להתקצר כראוי.

בעיות עם מערכות כוח קו

לפני שנבדוק מהי מערכת UPS וכיצד גיבוי UPS יכול לעזור, ראשית יש צורך להבין את הבעיות כך שניתן יהיה לראות מה ניתן לעשות.

הכוח המתקבל ממערכות החשמל או מהקו אינו מושלם לחלוטין. נוצרות בעיות שעלולות לגרום לבעיות במערכות אלקטרוניות. הנושאים השונים משתנים בהתאם למדינה, למיקומים וכו '.

בעיות החשמל העיקריות שיכולות להתרחש הן:

  • לְהִתְנַחְשֵׁל: נחשול הוא זינוק קצר במתח הנכנס בקו החשמל. זה נגרם בדרך כלל על ידי ברק שפוגע בקו ברשת. זה יכול להיווצר גם כאשר מחליפים עומסים אינדוקטיביים גדולים ו- EMF האחורי מתפשט לאורך הקו. ניתוחים עלולים לפגוע ולהרוס אלקטרוניקה, מכיוון שהוא יכול להיכנס למכשיר האלקטרוני ולגרום נזק לרכיבים האלקטרוניים שאינם מיועדים לעמוד בקוצים של מתח גבוה.

  • הַאֲפָלָה: האפלה היא מונח המשמש לתיאור הפסקת חשמל. זה יכול להימשך בין מספר שניות ומעלה. הם יכולים להיגרם כתוצאה מתקלות במערכת החשמל, כתוצאה משימוש כללי, או כתוצאה ממזג אוויר קשה: סוער, שלג, שיטפונות וכו '.

  • חום: השחרה היא צורה אחרת של צמצום השירות. זו ירידה במתח המסופק. אלה יכולים להתרחש בכוונה או שלא בכוונה. אף על פי שלחברות חשמל במדינות רבות יש מגבלות קפדניות למתח שעליהם לתחזק, זה לא כך בכל אזורי העולם וחברות החשמל עשויות להפחית את המתח לתקופה קצרה או ארוכה כדי להפחית משאבים מאומצים ולמנוע הפסקת חשמל מלאה.

  • מתח תחת: ניתן לתאר מצב של תת מתח או 'שקיעת מתח' כחום קצר. זו הפחתת מתח קצרת מועד.

  • מתח יתר: מצב מתח יתר קיים כאשר המתח המסופק על ידי קו החשמל גבוה מכפי שהוא אמור להיות לאורך תקופה ממושכת, כלומר אינו מהווה ספייק או נחשול. בדרך כלל עליית המתח אינה גבוהה מספיק כדי שתוגדר כזינוק או ספייק.

  • רעש קו חשמל: רעש קו החשמל ידוע גם בשם רעש תדרים והוא יכול לשבש או לפגוע בביצועי המעגל על ​​ידי הזרקת אותות לא רצויים למערכת.

  • וריאציות תדרים: ניתן להשתמש במערכות חשמל מסוימות בתדירות המשתנה. בדרך כלל מערכות חשמל לאומיות מתוזמנות במדויק כך שמקורות ייצור החשמל השונים יפעלו בסנכרון. עם זאת שינויים בתדירות יכולים להתרחש בהיצע מקומי, למשל. גנרטור דיזל מקומי וכו '.

  • עיוות הרמוני: בדרך כלל מצפים שצורת הגל מקו אספקת החשמל תהיה גל סינוס. לפעמים זה עשוי להיות בעל תוכן הרמוני גבוה, וזה עלול לשבש את האופן שבו ספקי הכוח של הציוד הפנימי פועלים כמו ספקי כוח במצב מתג וכו ', ולגרום לבעיות בציוד בשימוש.

בעיות שונות אלה במערכות חשמל יכולות לגרום לבעיות בציוד אלקטרוני בעת הפעלה מקו חשמל.

מחשבים, שרתים וציוד אחר הקשור ל- IT יכולים להיות רגישים במיוחד לבעיות בקו החשמל ולעתים קרובות יש צורך להגן עליהם, אחרת עלולות להתרחש הפרעות יקרות בשירות או נזק. זה הופך את מערכות הגיבוי של UPS לשוות שקל.

יסודות אספקת חשמל ללא הפרעה

מטרת אספקת החשמל ללא הפרעה ב- UPS היא לספק זרם חילופין מהקו הרגיל או מחיבור החשמל כאשר הוא זמין, אך במקרה של כשלים בחשמל, ספק הכוח ללא הפרעה ישתמש בחלופות גיבוי, לרוב בצורת סוללות. . באמצעות טכניקות כגון ממירים, הם יספקו אספקת AC מדומה כדי לשמור על הכוח לציוד.

ישנם כמה סוגים שונים של ספק כוח ללא הפרעה, ויש צורך לבחור את הסוג הנכון עבור היישום הספציפי.

ספק כוח ללא הפרעה של UPS שונה מאספקת חשמל עזר בכך שה- UPS מספק הגנה מיידית או כמעט מיידית מפני הפרעות חשמל. ספק כוח עזר עשוי להזדקק לזמן מה להחלפת החשמל.

לעתים קרובות UPS יספק את הכוח החלופי מסוללות. לאלה יהיה זמן ריצה מוגבל - לרוב בין 5 ל -20 דקות, אך זה אמור להספיק בכדי לאפשר כיבוי מסודר של המערכת למניעת אובדן נתונים, או כדי לאפשר הפעלת ספק כוח עזר. ניתן להרחיב את יכולת ההספק במקרים רבים כדי לספק הגנה לפרקי זמן ארוכים יותר. זה מושג בדרך כלל על ידי שימוש בסוללות גדולות יותר, או אימוץ אסטרטגיות אחרות אשר יוכלו לספק חשמל לאורך תקופות ארוכות יותר.

ספקי כוח ללא הפרעה, UPS נעים בדירוגי ההספק שלהם ממערכות קטנות שעשויות להגן על מחשב יחיד לגדולים בהרבה המשמשים להגנה על מרכזי נתונים מלאים וכו '.

טכנולוגיות אספקת חשמל ללא הפרעה

ישנן כמה טכנולוגיות אספקת חשמל ללא הפרעה הזמינות וניתן להשתמש בהן.

סוגים שונים של ספקי כוח אלה משמשים ביישומים שונים, חלקם עבור הספק גבוה יותר ואחרים עבור יישומי הספק נמוך יותר. הגישה הנהוגה תלויה בדרישות.

    <>

    טכנולוגיית UPS המתנה או לא מקוונת: סוג זה של טכנולוגיית אספקת חשמל ללא הפרעה המכונה לעתים קרובות SPS - ספק כוח המתנה - משמש לספק פתרון בעלות נמוכה כדי להתגבר על הסיכון לאובדן נתונים וכו 'כתוצאה מכשלים בחשמל. זהו אחד הסוגים הבסיסיים ביותר. הוא מספק הגנה מפני נחשולי מתח יחד עם גיבוי סוללה.

    הציוד המוגן מחובר בדרך כלל ישירות לקו נכנס או לחשמל. כדי לספק את ההגנה הארעית או המתח, משתמשים במכשירי הידוק ארעיים מתח כמו אלה המשמשים ברצועת תקע משותפת המוגנת מפני נחשולים - אלה מחוברים לאורך קו החשמל.

    כאשר מתח השירות הנכנס יורד מתחת לרמה קבועה מראש, ספק הכוח הבלתי מפריע מגלה את מצב המתח הנמוך ומפעיל את מעגל המהפך הפנימי DC-AC שלו, המופעל מסוללת אחסון פנימית. UPS ישתמש בדרך כלל במתגים מכאניים או ממסרים כדי לשנות את הציוד שיופעל לאספקה ​​החדשה. זמן המעבר יכול להיות ארוך כמו 25 אלפיות השנייה, תלוי בכמות הזמן שלוקח UPS המתנה לאתר את מתח השירות האבוד וכדי שהמתגים יחליפו.

    ראוי גם לזכור שהכוח המסופק מצורה זו של טכנולוגיית אספקת חשמל ללא הפרעה הוא גורם צורת גל מרובע ולא גל סינוס כפי שמספק אספקת הקו הרגילה.

  • טכנולוגיית UPS אינטראקטיבית בקו: צורה זו של טכנולוגיית אספקת חשמל ללא הפסקה של UPS מכוונת לסוג העלות הבינוני. הוא מתבסס על הטכנולוגיה של ה- UPS המתנה, ומוסיף שנאי מתח משתנים מרובי ברז כדי לספק הגנה מפני מצבים נמוכים או מתח יתר.

    צורה זו של טכנולוגיית אספקת חשמל ללא הפרעה משתמשת בטרנספורמטור האוטומטי עם ברזים הניתנים לבחירה כדי לפצות על תנודות מתח ארוכות טווח. על ידי שינוי הברז על השנאי ניתן לשמור על מתח המוצא הנכון. על ידי ביצוע כוח סוללה זה בשמירה כי ה- UPS מסוגל לפעול מאספקת החשמל או מהקו גם כאשר כוח הקלט אינו תואם במלואו למתחים שצוינו הרגילים.

    צורה זו של טכנולוגיית UPS חשובה במיוחד באזורים שבהם הקו או אספקת החשמל אינם אמינים במיוחד ועשויים להציג תנודות ניכרות ונשירה מפעם לפעם. הוא מספק את ההגנה מפני כל המצבים, אם כי במקרה של כשלים ממושכים, ייתכן שיהיה צורך באספקת חשמל עזר כדי לשלב את כוח הסוללה, סביר להניח שלא יוכל לתמוך תקופות ארוכות ללא חשמל.

  • טכנולוגיית UPS מקוונת או המרה כפולה: צורה זו של טכנולוגיית אספקת חשמל ללא הפרעה מספקת רמת הגנה גבוהה יותר. בתחילה סוג זה של טכנולוגיית אספקת חשמל ללא הפרעה שימש בדרך כלל להתקנות גדולות, אולם עלויות ושיפורים טכנולוגיים אפשרו להם להיות קיימא עבור מתקנים קטנים יותר.

    מערכת UPS המקוונת או המרה כפולה משתמשת באותן אבני בניין כמו בצורות האחרות של טכנולוגיית אספקת החשמל ללא הפרעה. עם זאת ההבדל הגדול עם UPS מקוון הוא שהסוללות במעגל כל הזמן, ומשמעות הדבר היא שאין צורך במתגי הפעלה, והבעיות עם נשירה במהלך המעבר מוסרות.

    למעשה הקו הנכנס או כוח הרשת הופכים ומתוקנים ומופעלים על הסוללות. הכוח לציוד העומס נלקח לאחר מכן מהסוללות / מתקנים ודרך מהפך המחזיר את המתח למתח כניסת הקו הנדרש. צורה זו של UPS זוכה לשמה של המרה כפולה, מכיוון שההספק מומר מ- AC ל DC כדי לטעון את הסוללות ולהעביר מהפך DC ל- AC.

    באופן זה ניתן לראות שהסוללות תמיד במעגל וזה אומר שאין צורך במתגים. כאשר מתרחש אובדן חשמל, מיישר הקלט אינו מקבל שום אספקה, וכתוצאה מכך נשאב חשמל מהסוללות. לאחר התחדשות כוח הקו, המיישר יספק את הציוד ונטען מחדש את הסוללות.

טכנולוגיות שונות אלה של אספקת חשמל ללא הפרעה מייצגות את העיקריות המשמשות. טכנולוגיות UPS אחרות קיימות ומשתמשות בהן, אך אינן נרחבות כמו המתוארות.

קניית ספק כוח ללא הפרעה, UPS

ספק כוח UPS ללא הפרעה טוב הוא רכישה חיונית עבור עסקים רבים המסתמכים על מחשבים אישיים, שרתים ומכשירי אלקטרוניקה אחרים הנדרשים להפעלה 24 שעות ביממה, שבעה ימים בשבוע.

עם זאת, המחשבה על רכישת ספק כוח ללא הפרעה עשויה להיראות כפעילות יקרה מאוד.

באופן מפתיע מערכות UPS קטנות לשימוש ביתי ועסקים קטנים הן הרבה יותר יקרות ממה שרבים עשויים לשקול.

כאשר שוקלים לקנות מערכת UPS, כדאי להפסיק לשקול מה דרוש ואיזו מערכת UPS עונה על הצרכים הטובים ביותר בעלות הנתונה.

  • סוג גיבוי UPS נדרש: חשוב לבחור את סוג UPS הנכון עבור היישום הספציפי ואת הבעיות הצפויות. סוגי מערכות ה- UPS השונים מספקים רמות הגנה שונות. כדאי לנתח את הדרוש ומכאן שאוכל לבחור את סוג הגיבוי האמריקני הנדרש ..

    סוגיית קו החשמלUPS המתנהקו UPS אינטראקטיביUPS להמרה כפולה
    עיוות הרמוני
    וריאציה בתדירות
    רעש קו חשמל
    מתח יתר
    מתח תחת
    השחמה
    הַאֲפָלָה
    לְהִתְנַחְשֵׁל
  • יכולת כוח UPS:יש צורך לבחור במערכת UPS שתספק את הכוח הנדרש לספק את המכשירים האלקטרוניים שיש להגן עליהם ולהפעיל אותם במקרה של הפסקת חשמל בקו. יש צורך להוסיף את צריכת החשמל של כל המכשירים. כהנחיה גסה מחשב מחשב כ -120 וואט, צג סביב 50 וואט, כונן חיצוני סביב 20 וואט ונתב אלחוטי סביב 10 וואט. במערכות מסחריות, שרת יכול לצרוך בערך 1 קילוואט, למרות שחלקם יצרכו הרבה פחות, מתג בחדר שרתים יכול לצרוך עד 250 וואט והתקני אחסון עד 500 וואט.

    יש צורך להוסיף את כל דרישות החשמל ואז להוסיף שוליים מעל. לפעמים ייתכנו בעיות בדירוגי VA - אלה לוקחים בחשבון את שלב הזרם והמתח. אם זה המקרה, הוסף שוליים לכך.

  • נדרש זמן ריצה: מלבד יכולת ההספק, יש לקחת בחשבון את משך הזמן בו מערכת UPS תצטרך להחזיק את החשמל. זמן ריצה הוא נושא מרכזי. יכול להיות שיש צורך להחזיק את החשמל לזמן מספיק כדי לכבות את המחשב או מערכת אחרת בצורה מסודרת. יכול להיות שנדרש זמן להפעלת גנרטור. יש צורך להחליט על הזמן הנדרש. ככל שהזמן ארוך יותר, כך הסוללה צריכה להיות גדולה יותר בכדי לספק את הכוח, והעלות גבוהה יותר.

  • שיקולים מכניים: זה גם חכם לשקול את השיקולים המכניים של מערכת הגיבוי UPS. מערכות אספקת חשמל ללא הפרעה יכולות להיות גדולות אם הן אמורות לספק כמויות גדולות של חשמל לאורך זמן וייתכן ויהיה צורך במגורים מיוחדים.

  • היבטים סביבתיים: כדאי לחשוב על ההיבטים הסביבתיים. אם הם גדולים וזקוקים למאווררים, סביר להניח שהם לא יהיו מבוקשים בסביבת משרדים מכיוון שהרעש יכול להיות מעצבן. ייתכן שיהיה צורך לשמור אותם בטווח טמפרטורות מסוים לצורך פעולה מיטבית. צריך להכניס גורמים אלה לתהליך קבלת ההחלטות.

* לא מצליחה לראות מה אתה רוצה - פשוט הזן תיאור אחר בתיבת החיפוש.

נעשה שימוש באספקת חשמל ללא הפרעה באזורים רבים בהם אספקה ​​מתמשכת חיונית. טכנולוגיית אספקת החשמל ללא הפרעה התקדמה בשנים האחרונות כאשר הצורך במקורות כוח אמינים גדל. מגוון רחב של יישומים דורש מערכות UPS, אך חלק מהמשתמשים העיקריים הם מרכזי נתונים ומחשבים, כמו גם טלקומוניקציה סלולרית או מרכזי טלקומוניקציה קוויים שבהם יש צורך בהמשכיות השירות.

במובנים רבים מערכות אספקת חשמל ללא הפרעה עוברות מבלי משים כשהן פועלות ברקע, ומספקות גיבוי בעת הצורך ומאפשרות למערכות הכוללות שהן מפעילות לפעול באופן אמין.


צפו בסרטון: איך להחליף ספק כוח במחשב נייח (יָנוּאָר 2022).