عمده تفاوت های یو پی اس های ( ups ) ماژولار و متمرکز چیست ؟

عمده تفاوت های یو پی اس های (ups ) ماژولار و متمرکز چیست ؟

UPS مخفف عبارت Uninterruptible power supply ، به معنای منبع تغذیه بدون وقفه است . یو پی اس ماژولار یک منبع تغذیه الکترونیکی است که وظیفه اصلی آن ، تامین بدون وقفه ی توان مورد نیاز بار مصرفی می باشد ، این سیستم بین برق شهر و دستگاه مصرف کننده قرار گرفته علاوه بر تثبیت و تنظیم برق شبکه مانع از نفوذ نویز و اختلالات شبکه به تجهیزات حساس مصرف کننده می گردد . همچنین یو پی اس به عنوان منبع توان بدون وقفه با  استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری  ، برق مورد نیاز تجهیزات مصرف کننده را تامین می نماید  .

ماژولار

درحقیقت استفاده از یک انرژی پشتیبان مانند سیستم تامین انرژی بدون وقفه (UPS) شما را قادرمی سازد که بربیشترمشکلات ناشی ازبرق شهرفائق آیید وهمچنین محافظت دربرابرقطع کلی برق را نیز بدست آورید . شما می توانید سطوح مختلفی ازحفاظت را درمقابل مشکلات برق برای سیستم خود جهت جلوگیری ازتخریب ویا ازدست دادن اطلاعات به کارگیرید .

با توجه به اینکه روشهای نسبتاً کم هزینه بسیاری را جهت تامین سطوحی ازحفاظت درمقابل مشکلات برق شهری برای تجهیزات می توانید به کار گیرید ، هیچ یک ازآنها نمی توانند به خوبی یک دستگاه تامین برق بدون وقفه ( یو پی اس ) سیستم شما را در قبال مشکلات برق شهر حفاظت کنند .

زمانی یو پی اس ها به عنوان یک سیستم گران ارزیابی می شدند اما امروزه با توجه به گران قیمت بودن تجهیزات از نظر سخت افزاری و یا اطلاعات و داده ها ، هزینه تهیه و تامین یک دستگاه یو پی اس کاملا ارزان و مقرون به صرفه می باشد  .

هدف اصلی یک دستگاه یو پی اس تهیه یک منبع بدون وقفه انرژی برای تجهیزی است که از آن محافطت می کند . این کار دقیقاً چگونه انجام می گیرد ؟

دوشاخه یک وسیله الکترونیکی که به برق شهر ( یا به کاهش دهنده تغییرات ولتاژی که به برق شهر متصل است ) وصل می شود فقط ازیک منبع نیرواستفاده می کند . اگربرق شهرقطع شود ، آن وسیله دراثرانقطاع الکتریسیته بسرعت خاموش می شود . یک یو پی اس این معادله را با فراهم نمودن دو منبع قدرت برای وسیله خود به هم می زند .
Ups   ها به گونه ای طراحی شده اند که همواره دو منبع انرژی وجود داشته باشد . یکی منبع انرژی اولیه ( برق شهر ) ودیگری منبعی که در صورت قطع منبع اول وارد مدارمی شود و به آن منبع ثانویه ( باتری ) گفته می شود .

بسته به نوع یو پی اس گاهی اوقات سوییچی برای کنترل اینکه کدامیک از منابع نیرو درهرلحظه مورد استفاده قرارمی گیرند تعبیه شده است.این سوییچ به محض اینکه متوجه شود که منبع اولیه قطع شده است ازحالت اولیه به حالت ثانویه تغییرمی کند وزمانیکه منبع اولیه مجدداً وصل شد از حالت ثانویه به حالت اولیه بازمی گردد .
البته برق شهر ، متناوب است و تجهیزات شما ازبرق متناوب استفاده می کند اگرچه تمامی باتریها برق مستقیم تولید می کنند . بنابراین قسمتی از یو پی اس به نام شارژر عمل تبدیل انرژی متناوب به مستقیم جهت شارژ باتری ها را بر عهده دارد  .

همچنین بخشی دیگر بنام inverter نیز برای تبدیل انرژی مستقیم ذخیره شده در باتری به برق متناوب جهت راه اندازی دستگاه شما در تمامی یو پی اس ها تعبیه شده است . از اینرو میتوان از باتری ، شارژر و اینورتر به عنوان اصلی ترین بخش های یک دستگاه یو پی اس اشاره نمود  .

در برخی ازانواع ups  ها یک مبدل بزرگ برق متناوب به مستقیم وجود دارد وinverter  همواره نیروی لازم برای راه اندازی وسیله را تامین می کند وخود inverter انرژی لازم راازمنبع اولیه و ازطریق مبدل برق متناوب به مستقیم یا از باتری تامین می کند .

Ups  ها  در انواع گوناگون و اندازه های متفاوت وجود دارند . واحد اندازه گیری یو پی اس ، توان یا VA  ( حاصل ضرب ولتاژ در جریان خروجی ) می باشد . هر چه اینورتر یک دستگاه یو پی اس قویتر باشد توان و قدرت یو پی اس بیشتر خواهد بود به عبارتی  می توان تعداد و توان تجهیزات بیشتری را پشتیبانی نمود از طرفی هرچه باتری های به کاررفته در یو پی اس از ظرفیت بالاتری برخوردار باشند  زمان برقدهی در هنگام قطعی برق شهر بالاتر خواهد بود  .

یوپی اس های مختلف دارای ویژگی های گوناگونی مانند آلارم های هشدار به هنگام بروز خطا یا اضافه بار ، نرم افزارکنترل کامپیوتر به منظور ذخیره کردن اطلاعات و خاموش کردن کامپیوتر و امکانات دیگر می باشند .

در دیتا سنترهای نسبتاً قدیمی به طور عموم از یو پی اس On-line double conversion استفاده می شود که برق AC را به DC و مجدداً به AC تبدیل می نمایند . برای مثال جهت یک دیتا سنتر با مصرف توان KVA 300 از سه دستگاه یو پی اس KVA 160  استفاده می شود ، و اگر یکی از آنها به هر دلیل از مدار خارج شود ، کل سیستم بدون مشکل به کار خود ادامه خواهد داد .

در سال های اخیر گرایش به سمت استفاده از ماژول های کوچک ( 10 تا 50 کیلو ولت آمپر ) بیشتر شده است که به مانند هر روش مهندسی این روش نیز مزایا و معایب خود را داراست . مهم ترین مزیت مشتری پسند ساختار ماژولار ، امکان افزایش ظرفیت آن در صورت افزایش توان مورد نیاز و همچنین سهولت در سرویس نگهداری و هزینه های مرتبط با آن است . این ماژول ها حتی در حین کار قابل جابجایی هستند و کاربر می تواند در صورت بروز مشکل به راحتی آن را برای تعویض یا تعمیر به شرکت عرضه کننده برگرداند .

در سیستم ماژولار عموماً یک یا چند ماژول بیش از ظرفیت مورد نیاز نصب می شود ، این ویژگی ذاتاً به آنها قابلیت ریداندانسی N+x داده است در حالیکه میزان هزینه مورد نیاز نیز بسیار کاهش یافته است .

دیگر مزیت مهم یو پی اس های ماژولار راندمان آن است . یو پی اس ها عموماً زمانی که نزدیک به بار کامل کار می کنند ، بیشترین بازده را دارند. لذا در مقایسه ، سیستم های غیر ماژولار که با توانی کمتر از بار کامل کار می کنند تلفات بالاتر خواهد بود. انرژی تلف شده ممکن است در ظاهر خیلی مهم نباشد ، اما با در نظر گرفتن افزایش نردبانی قیمت انرژی، یکی از ملاحضات مهم به شمار خواهد آمد . به علاوه بالاتر بودن انرژی تلف شده به معنای هزینه بالاتر در تجهیزات خنک سازی و انرژی مصرفی در این بخش نیز می باشد .

در یو پی اس ماژولار می توان ظرفیت نامی را به راحتی تغییر داده و مطابق شرایط روز تنظیم نمود تا از آنها در توانی نزدیک به حداکثر استفاده نمود . اما یو پی اس های غیر ماژولار عموماً در زمان راه اندازی با توان بالاتر از حد نیاز و حتی گاهی با آینده نگری دراز مدت محاسبه ، خریدار و نصب می شوند که باعث می گردد این یو پی اس ها برای مدت طولانی ( و حتی در بعضی موارد برای همیشه ) در توان بسیار کمتر از توان نامی به کار گرفته می شوند . به هرحال ریدادانسی همیشه به معنی کار در توان کمتر بوده که به نوبه خود باعث کاهش راندمان نیز می گردد . هرچند این نقیصه در یو پی اس های ماژولارN+1 به حداقل ممکن کاهش می یابد .

در هر صورت در سیستم های ریداندانت N2 صرف نظر از مدل دستگاه ، هریک از یو پی اس ها در بهترین شرایط کمتر از 50%  توان نامی تحت بار قرار می گیرند . در حالی که این مقدار در یو پی اس های ماژولار حداقل از 66% شروع می شود .

تفاوت یو پی‌ اس ماژولار (Modular) با متمرکز (Standalone) در چیست ؟

افزایش توان کلی سیستم در یو پی اس ماژولار صرفاً با تهیه ماژول بیشتر و سهولت در نصب امکان ‌پذیر بوده و منجر به اشغال کمترین فضای ممکن می‌ شود ؛ در صورتی که در یو پی اس  Standalone از طریق پاراللنمودن یو پی ‌اس ‌های جداگانه همراه با اشغال فضای بیشتر همراه است .

سرویس و تعمیر یک یو پی ‌اس ماژولار به آسانی و تنها با تعویض ماژول معیوب با ماژول سالم بدون نیاز به دانش فنی خاصی صورت می ‌پذیرد ؛ در صورتی که سرویس و تعمیر یک یو پی ‌اس   Standalone ،  نیاز به متخصص و تکنیسین ماهر دارد .

امکان انجام خدمات سرویس و نگهداری یو پی اس  Modular بدون کوچکترین وقفه ‌ای در عملکرد کلی سیستم وجود دارد ؛ در صورتی که در یو پی‌ اس Standalone ممکن است جهت انجام تعمیر و سرویس دستگاه خاموش گردیده و تغذیه مصرف ‌کننده از طریق مسیر Bypass صورت پذیرد .

یو پی‌ اس ‌های ماژولار قطعات یدکی خاصی نداشته و تنها با داشتن یک ماژول اضافی ، امکان جایگزینی با ماژول معیوب بدون وقفه وجود دارد  ؛ در صورتی که یو پی اس Standalone دارای قطعات یدکی مختلفی می ‌باشد .

هزینه تعمیر یک یو پی‌ اس ماژولار به جهت استفاده از قطعات SMD گران‌تر بوده و در مواردی غیرقابل تعمیر می‌باشد در صورتی که در یو پی اس Standalone  ممکن است با تعویض یک قطعه کوچک مشکل رفع شود .

کاربرد های یو پی اس ماژولار چیست ؟

یو پی اس های ماژولار از تکنولوژی خاصی برخوردار می باشند . همانطور که می دانید ، در ایجاد فنآوری یو پی اس های ماژولار سه عامل مهم نقش داشته است : پیشرفت‌ هایی که آن را یک طرح عملی ساخته است، مزایای فنی و اقتصادی ، و تغییرات در محیط تجاری و کسب و کار .

اصلی ترین کاربرد یو پی اس های ماژولار در دستگاه ها و مکان هایی است که به هیچ وجه نبایستی خروجی برق قطع شود یعنی در مراکزی که مصرف کننده برق می باشند نباید به هیچ عنوان خاموشی صورت گیرد .

در چنین حالتی یو پی اس ماژولار بهترین عملکرد را نسبت به سایر تکنولوژی یو پی اس ها ارایه می دهد و این امر به دلیل آنست که وقتی به هر دلیلی یکی از ماژول های یو پی اس از کار افتاد ، یو پی اس قادر است با سایر ماژول ها به کار عادی خود ادامه دهد ولی بهترین حالت آن است که برای بالا بردن ضریب اطمینان خروجی دو یا چند دستگاه یو پی اس را به صورت پارالل نصب و راه اندازی نمود .

این فنآوری توسعه سیستم های ماژولار با توجه به تقاضای مشتریان برای دسترسی به بالاترین قابلیت دسترسی به برق ، ساخته شده است . صرفه جویی در هزینه ها و دسترسی و توسعه پذیری و ارتقا پذیری ، کنرل آسان و انعطاف پذیری بیشتر از مزایای منحصر بفرد یو پی اس های ماژولار می باشد .

یو پی اس Modular چگونه کار می کند ؟

سیستم مدولار یو پی اس متشکل از ماژول های مستقل و همزمان شده می باشند که برای تامین انرژی و حفاظت بار استفاده می گردند . این ماژول ها دارای قدرت پایین هستند که این قدرت پایین باعث کاهش وزن و اندازه یو پی اس می گردد .

قدرت اسمی در این نوع سیستم یو پی اس بستگی به تعداد ماژول های نصب شده دارد . درصورت افزایش بار می توان قدرت سیستم را با اضافه کردن ماژول های اضافی افزایش داد.

همچنین امکان آن وجود دارد که به جای نصب یک ماژول ، چندین ماژول نصب نمود به طوری که افزوندگی داخلی و قابلیت اطمینان یو پی اس را افزایش داد . در این صورت با خراب شدن یک ماژول ، ماژول دیگری جایگزین می گردد .

سیستم های یو پی اس مدولار باعث پیکربندی بهینه ماژول و مقدار توان اسمی که بسیار شبیه به مقدار توان مورد نیاز بار می باشد می گردد . با این روش سیستم های بزرگ و پر هزینه دیگر الزامی نخواهد بود .

ماژولار

یو پی اس ماژولار چیست ؟

این دستگاه تشکیل شده از یک فریم می باشد که قابلیت قرارگیری تعدادی ماژولار را دارا می باشد . سیستم یو پی اس ماژولار واقعی یا DPA فریم دستگاه پوسته ای بیش نبوده و فقط بحث انتقال قدرت بین ماژولار ها را به عهده دارد .

ماژول ها به صورت نر و مادگی بدون نیاز به کابل کشی داخلی در فریم به صورت رک مونت قرار می گیرن د. نحوه عملکرد دستگاه به گونه ای است که توان خروجی بین ماژول ها به صورت کامل تقسیم شده و هر ماژول بخشی از توان خروجی را تامین می کند .

نکته حائز اهمین این است که تعداد ماژول های انتخابی باید به نحوه ای باشد که اگر N ماژول جهت تامین بار لازم است باید تعداد N+1 حداقل مورد استفاده قرار گیرد که در صورت خرابی یک ماژول بار بین بقیه ماژول ها تقسیم گردد و خروجی دستگاه بدون قطعی به کار خود ادامه دهد .

راه حل مدرن یو پی اس ماژولار موازی با سازمان ها است که به سادگی و به طور موثر ، موجب افزایش قدرت  UPS، بهبود دسترسی و لذت بردن از مزایای طولانی مدت از راه حل های UPS مقیاس پذیر است که می تواند در مراحل افزایش ، سازمان را رشد دهد . در نتیجه ، هزینه کمتری برای مالکیت و خدمات بهتر در دسترس بودن است .

بیشتر بخوانید:

رله حرارتی ( بی متال ) چیست و چه کاربردی دارد ؟

آیا استفاده از گاز طبیعی فشرده ( CNG ) در خودرو ایمن است ؟

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.