وحدة إمداد الطاقة غير المنقطعة: الغرض وخصائص تشغيل UPS المنزلي

خط تفاعلي

تم تجهيز طرازات Line التفاعلية من UPS بمثبتات تعمل طوال الوقت وتوفر اتصالاً غير متكرر للبطاريات.

يتفاعل الجهاز مع الشبكة من خلال التحكم في سعة وشكل جهد التيار الكهربائي.

عندما ينخفض ​​الجهد أو يزداد ، تقوم الوحدة بتصحيح قيمته عن طريق تبديل صنابير المحول التلقائي.بهذه الطريقة ، يتم الحفاظ على قيمتها الاسمية. إذا كانت المعلمة خارج النطاق ولم يعد نطاق التبديل كافياً ، يتحول UPS إلى البطارية الاحتياطية. يمكن فصل الوحدة عن مصدر الطاقة الرئيسي عند استقبال إشارة مشوهة. توجد نماذج تصحح شكل الجهد دون الحاجة إلى التبديل إلى تشغيل البطارية.

عيوب نظام UPS التفاعلي

على الرغم من كل المزايا ، فإن الأنواع الأكثر حداثة من UPS (UPS على الإنترنت) تتفوق على الأجهزة التفاعلية. في المقابل ، فإن الفئة قيد النظر لها العيوب التالية:

• التحول البطيء إلى وضع التشغيل من البطاريات المدمجة. يستغرق الخط التفاعلي حوالي 4-6 مللي ثانية للتبديل إلى البطاريات. هذه فجوة كبيرة جدا. لذلك ، من غير المقبول توصيل الأجهزة الحساسة للحمل بالمصدر. لا يمكن لمصادر الطاقة غير المنقطعة التفاعلية على الخط أن تضمن التشغيل المستقر لمعظم الأجهزة المنزلية ومعدات التدفئة وما إلى ذلك.
• استقرار خشن. يوفر النوع المدروس من مصادر الطاقة غير المنقطعة استقرارًا للجهد عند مستوى بدائي إلى حد ما. غالبًا ما يكون هذا محولًا ذاتيًا به 2-3 مراحل ، يتم التبديل بينها باستخدام مرحل.

أنواع "غير المنقطعة"

هناك ثلاثة أنواع أساسية من UPS.

1. UPS الزائدة عن الحاجة (الاستعداد ، غير متصل ، النسخ الاحتياطي). أبسط وأرخص حل تقني (على سبيل المثال ، APC Back-UPS CS 500 الشهير). في حالة وجود جهد زائد أو انخفاض كبير ، يتم فصل UPS عن شبكة 220 فولت ويتحول إلى وضع البطارية. العناصر الرئيسية لجهاز UPS غير المتصل: البطاريات (البطارية) ، الشاحن ، العاكس ، محول الصعود ، نظام التحكم ، الفلتر (الشكل 1).
   أ)
   ب)
   أرز. 1 التشغيل العادي (أ) وتشغيل البطارية (ب) تتمثل ميزة UPS غير المتصل في التكلفة المنخفضة والكفاءة العالية عند التشغيل من التيار الكهربائي. العيوب: مستوى عالٍ من تشويه جهد الخرج (التوافقيات العالية ، 30٪ في حالة الموجة المربعة) ، عدم القدرة على ضبط معلمات جهد الدخل. سيتم مناقشة خصائص جهد الخرج بمزيد من التفصيل أدناه.).
2. UPS التفاعلي (الخط الإنجليزي - التفاعلي). إنه نوع وسيط بين UPS غير متصل بالإنترنت رخيص وبسيط ومنفذ UPS متعدد الوظائف باهظ الثمن عبر الإنترنت (على سبيل المثال ، مكتب خلفي ippon 600). بخلاف UPS غير المتصل بالإنترنت ، يحتوي المصدر التفاعلي على محول تلقائي يسمح لك بالحفاظ على مستوى جهد الخرج في حدود 220 فولت (+ -10٪) أثناء انخفاض / زيادات جهد التيار الكهربائي (الشكل 2). كقاعدة عامة ، يتراوح عدد مستويات الجهد للمحول الذاتي من 2 إلى 3.
   (أ)
   (ب)
   (في)
   (ز)
   أرز. 2 تشغيل UPS التفاعلي بجهد التيار الكهربائي العادي (أ) ، أثناء انخفاض جهد التيار الكهربائي (ب) ، مع زيادة جهد التيار الكهربائي (ج) ، مع فشل جهد التيار الكهربائي أو زيادة ملحوظة (د) يتم ضبط جهد الخرج بواسطة التحول إلى الصنبور المقابل لملف المحولات. مع انخفاض عميق أو زيادة كبيرة أو اختفاء كامل لجهد التيار الكهربائي ، تعمل هذه الفئة من UPS بشكل مشابه للفئة غير المتصلة: فهي تنفصل عن الشبكة وتولد جهد خرج باستخدام طاقة البطارية. فيما يتعلق بشكل إشارة الخرج ، يمكن أن تكون جيبية ومستطيلة (أو شبه منحرف).
   مزايا الخط التفاعلي بالمقارنة مع UPS الاحتياطية: وقت أقل للتبديل إلى البطارية الاحتياطية ، واستقرار مستوى جهد الخرج. العيوب: كفاءة أقل في تشغيل التيار الكهربائي ، سعر أعلى (مقارنة بالنوع غير المتصل بالإنترنت) ، ترشيح رديء للتيار الكهربائي (زيادة).
3. UPS تحويل مزدوج (UPS تحويل مزدوج الإنجليزية ، عبر الإنترنت). أكثر أنواع UPS وظيفية وتكلفة. يتم دائمًا تضمين bespereboynik في شبكة. يتم تمرير تيار الجيب الداخل من خلال المعدل ، وتصفيته ، ثم عكسه مرة أخرى إلى التيار المتردد. يمكن تثبيت محول DC / DC منفصل في وصلة DC. نظرًا لأن العاكس يعمل دائمًا ، فإن التأخير في التبديل إلى وضع البطارية يكون صفرًا تقريبًا. يعد استقرار جهد الخرج أثناء عمليات السحب أو الانخفاض في جهد التيار الكهربائي أفضل ، على عكس تثبيت الخط - UPS التفاعلي. يمكن أن تكون الكفاءة في حدود 85٪ 95٪. غالبًا ما يكون جهد الخرج جيبيًا (متناسق <5٪).
   أرز. 3 رسم تخطيطي وظيفي لأحد خيارات UPS عبر الإنترنت. يوضح الشكل 3 مخطط كتلة لخيار UPS عبر الإنترنت. يتم تصحيح جهد التيار الكهربائي هنا بواسطة مقوم شبه متحكم فيه. يتم ترشيح الجهد الدافع ثم عكسه. في دوائر UPS عبر الإنترنت ، قد يكون هناك واحد أو أكثر مما يسمى بالتجاوزات (مفاتيح التحويل). تشبه وظيفة هذا المفتاح وظيفة المرحل: تبديل الحمل لطاقة البطارية أو مباشرة من الشبكة.
   استنادًا إلى الهيكل عبر الإنترنت ، لا يتم إنشاء UPS أحادية الطور منخفضة الطاقة فحسب ، بل يتم أيضًا إنشاء UPS ثلاثية الطور الصناعية.يتم تنفيذ استمرارية إمداد الطاقة لخوادم الملفات الكبيرة والمعدات الطبية والاتصالات حصريًا على أساس الهيكل عبر الإنترنت لـ UPS.
4. أنواع خاصة من UPS. يتم استخدام أنواع أخرى محددة من UPS أيضًا. على سبيل المثال ، مصدر طاقة غير متقطع طارئ للخطأ. في UPS هذا ، يجمع محول خاص شحنة من الطاقة ، والتي يجب أن تكون كافية لوقت تحويل الطاقة من الشبكة إلى البطاريات. أيضًا ، تستخدم بعض UPS الطاقة الميكانيكية لحذافة فائقة كمصدر للطاقة.

وصف أخطاء UPS

إذا فشل UPS ، فإن جميع المعدات معرضة للخطر ، لذلك يجب أن تعرف كيفية التحقق من UPS وبطاريتها من أجل الأداء الوظيفي. طرق التخلص من العيوب البسيطة موضحة بالضرورة في دليل المستخدم الخاص بالجهاز ، لذلك يوصى بدراستها أولاً. إذا لم يفلح ذلك ، يجب أن تحاول تحديد المشكلة بنفسك.

يصدر صوتا باستمرار

يصدر UPS صوت تنبيه عند انقطاع التيار الكهربائي وتحول الجهاز إلى طاقة البطارية. في هذه الحالة ، كل شيء على ما يرام. لهذه الأغراض تم إنشاء هذا الجهاز. يكفي أن يقوم المستخدم بإغلاق النظام بالكامل وإيقاف تشغيل الجهاز.

في حالة حدوث مثل هذا الصرير بانتظام ، أثناء وجود جهد كهربائي في الشبكة ، قد يكون من الضروري اختبار الشبكة الكهربائية وفهم أسباب ارتفاع الطاقة. في هذه الحالة ، لا يقع اللوم على مصدر الطاقة غير المنقطع ، فالمشكلة في مكان آخر.

انتبه لمؤشرات الجهاز

سبب آخر لصرير UPS هو الحمل الزائد. في هذه الحالة ، لا يقوم الجهاز بسحب الجهاز المتصل به. من الممكن حساب مصدر المشكلات عن طريق توصيل الأجهزة وفصلها واحدًا تلو الآخر.يتمثل حل المشكلة في شراء مصدر طاقة أكثر قوة غير متقطع أو إيقاف تشغيل جزء من الجهاز.

لن يتم تشغيله بعد تشغيل الطاقة

في حالة ظهور الكهرباء في الشبكة ، ولكن لم يتم تشغيل UPS ، تحقق من صحة البطارية والاتصال بالشبكة ومستوى الجهد. لن يكون UPS قادرًا على العمل لفترة طويلة إذا كان جهد التيار الكهربائي منخفضًا لفترة طويلة. في هذه الحالة ، سيتم تفريغ البطارية وسيتوقف الجهاز عن التشغيل.

في بعض الأحيان ، يكفي توصيل UPS بالشبكة وانتظر قليلاً ، ستشحن البطارية وسيبدأ الجهاز في العمل. يجب أن تعرف كيفية التحقق من UPS لمعرفة قابلية تشغيل زر الطاقة الخاص به ، ويمكن الضغط عليه. فواصل الأسلاك مشكلة شائعة في مصادر الطاقة غير المنقطعة. مع وجود حمل زائد كبير ، ترفض بعض ماركات UPS العمل ، يكفي إيقاف تشغيل كل شيء والتحقق منه من تلقاء نفسه.

ينطفئ من تلقاء نفسه ، يصبح ساخنًا جدًا

إذا كان هناك جهد في الشبكة ، يمكن أن ينطفئ مصدر الطاقة غير المنقطع بسبب الحمل الزائد عند الخرج

من المهم التفكير في نقطة إيقاف تشغيل الجهاز. إذا كان أثناء انقطاع التيار الكهربائي ، فمن المرجح أن تكون المشكلة في البطارية ، يجب عليك التحقق من أدائها

في حالة قيام الجهاز بفصل الحمل أثناء التشغيل عن الشبكة ، فمن المحتمل جدًا أن يتم إلقاء اللوم على إعدادات البرنامج. يجب فحص الإعدادات الافتراضية وتعديلها إذا لزم الأمر.

بعد فتح العلبة ، يمكنك رؤية مشاكل واضحة

قد يكون سبب التشغيل غير المستقر للجهاز هو استخدام ملحقات لا تحمل علامة تجارية. بالإضافة إلى ذلك ، من المحتمل أن تكون هناك مشاكل أخرى في تشغيل UPS.يمكن فصل bespereboynik من الحرارة الزائدة. في هذه الحالة ، يجب عليك التحقق من صحة نظام التبريد والتأكد من عدم وجود حطام يمنع الدوران الحر للهواء ، وإلا فسيتم إيقاف تشغيل الجهاز.

يجب اختيار UPS بعناية ، وفقًا لجهد الأجهزة المتصلة. عند التحميل الزائد ، سيتم إيقاف تشغيل مصدر الطاقة غير المنقطع ، تمامًا كما هو الحال مع الحمل غير الكافي. تحدد أجهزة بعض الشركات المصنعة الحمل تحت الطاقة المثبتة على أنه عدم وجود أجهزة العمل وإيقاف تشغيلها لحفظ شحنتها الخاصة.

تصنيف الطاقة UPS APC

يجب أن تفي طاقة مصدر الطاقة غير المنقطع باحتياجات الأجهزة المحمية.

يميز:

• مصدر طاقة منخفض غير منقطع. إنها مصنوعة في إصدارات سطح المكتب أو الأرضية ويتراوح مداها بين 0.4 و 3 كيلو واط.
• يتم توصيل مصدر طاقة غير منقطع للطاقة المتوسطة بشبكة كهربائية مخصصة ، موضوعة في غرف منفصلة خاصة وفي غرف مع وجود دائم للموظفين. نطاق القدرة 3-40 كيلو واط. غالبًا ما يكون لديك منفذ طاقة مدمج. أرضية التنفيذ أو مهيأة للتركيب على الرف.
• يتطلب مصدر الطاقة غير المنقطع عالي الطاقة غرفة منفصلة وشبكة كهربائية مخصصة. نطاق الطاقة من عشرات إلى عدة مئات من كيلوواط. نسخة أرضية.

تحتاج إلى تحديد مصدر طاقة غير منقطع باحتياطي طاقة بنسبة 20-30٪ ، بناءً على احتياجات الجهاز. ليس من المنطقي شراء UPS خلفي قوي لحماية الكمبيوتر المنزلي. إذا كانت الطاقة الإضافية غير كافية ، فسيتم فصلها عن الحمل الزائد وستظل جميع الأجهزة المتصلة غير محمية.

يعمل مصدر الطاقة غير المنقطع الخاص بـ apc بشكل جيد عندما تحتاج إلى توفير طاقة مستمرة لأجهزة الكمبيوتر المكتبية والمنزلية ، بالإضافة إلى أجهزة PBX والهواتف والفاكسات والمفاتيح والبوابات. لديها حماية قوية من الحمل الزائد وزيادة التيار. هذا صحيح في الأماكن التي بها جهد إمداد غير مستقر في الشبكة.

UPS هو جهاز غير مكلف وعالي الجودة.

يرجى ملاحظة أن عدم وجود واجهة لا يسمح لك بأتمتة إيقاف تشغيل الكمبيوتر في حالة انقطاع التيار الكهربائي. الاختيار الممتاز للعمل في شبكات الإمداد بالطاقة مع انحراف قوي للجهد عن القيمة الاسمية.

قواعد اختيار UPS

يتم اختيار UPS وفقًا لعدة معايير. هو - هي:

• ساعات العمل؛
• خصائص الحمل
• وفقًا لتوصيات الشركات المصنعة ؛
• مع الصيغ الخاصة.

يجب أن يمنح Bezpereboynik المستخدم الوقت لإغلاق التطبيقات المفتوحة على جهاز الكمبيوتر الخاص به بشكل صحيح. هذا الوقت يعتمد على قوة الحمولة المستهلكة ، على نوع الحمولة. بعد كل شيء ، لا يمكن أن يكون الحمل جهاز كمبيوتر منزلي فحسب ، بل يمكن أن يكون أيضًا خادمًا يخزن بيانات مهمة جدًا ، أو غلاية تعمل بالغاز ، يجب حماية إلكترونياتها ، ولكنها ليست شديدة الأهمية وفقًا للمتطلبات.

5.1 كيفية حساب وقت تشغيل UPS

يحتوي كل UPS على ملصق يشير إلى معلمات الجهاز. يمكن إجراء حساب بسيط وفقًا للطاقة التي يوفرها مصدر الطاقة غير المنقطع وقوة المستهلك. يجب ألا تكون قوة التحميل (الأبسط: يمكنك رؤية طاقة مصدر طاقة الكمبيوتر على الملصق) أعلى من الطاقة المعلنة من قبل الشركة المصنعة لمزود الطاقة غير المنقطع. ثم نضمن أن يكون لديك وقت (حوالي 15-20 دقيقة) لإغلاق الكمبيوتر بشكل صحيح.

5.2 العوامل المؤثرة على وقت الجري

كما سبق وقلنا هذا:

• استهلاك الطاقة وطبيعة الاستهلاك ؛
• سعة البطارية وحالتها الفنية ؛
• شاحن UPS الحالي.

قد يكون الحمل مختلفًا. وفقًا لذلك ، تؤخذ الخسائر في الاعتبار أثناء نقل الطاقة من البطارية إلى الحمولة. لهذا ، يتم استخدام معاملات مختلفة. بالنسبة لجهاز الكمبيوتر ، عادة ما يتم اختيار عامل 0.85.

تتمتع البطاريات بسعة (تقاس بالأمبير في ساعات) وبجهد شحن. بمرور الوقت ، تقل قدرتها. يتأثر معدل الفشل بما يلي:

• استهلاك الطاقة - يجب أن يكون هناك احتياطي للطاقة ؛
• شروط وتواتر التبديل - عدد دورات الشحن / التفريغ محدود ؛
• عمق التفريغ - من المستحيل تفريغ البطارية إلى 0٪ ؛
• درجة حرارة تشغيل البطارية - عند درجات حرارة تزيد عن 40 درجة ، يتم تفريغ البطارية بشكل أسرع.

5.3 توصية الشركة المصنعة

كيفية اختيار IPB

يمكن لمصنع UPS التنبؤ بعمر البطارية بدقة كبيرة ، حيث يقومون باختبار منتجاتهم بدقة قبل طرحها للبيع. لذلك ، يمكنك دائمًا الاعتماد على توصياته عند اختيار مصدر طاقة غير متقطع.

5.4. عن طريق الصيغ

لحساب وقت التشغيل ، يوجد حساب متوسط ​​لعمر البطارية:

سعة البطارية (أمبير ساعة) * جهد البطارية (فولت) / الحمل المستمر (واط)

أي إذا كانت سعة البطارية 50 أمبير / ساعة ، يكون الجهد 12 فولت ، وقوة الحمل -600 واط ، ثم 50 * 12/600 = 1 ساعة. سيكون هذا هو وقت التحميل في وضع عدم الاتصال.

هناك صيغة محدثة:

tibp \ u003d Uakb * Sakb * N * K * Kgr * Kde / Rnagr

tibp - عمر بطارية UPS عند إيقاف تشغيل التيار الكهربائي ، h ؛ Uacb - جهد بطارية واحدة ، V ؛ سعة بطارية Sacb ، A * h ؛ N - عدد البطاريات في البطارية ؛ K - كفاءة المحول (h = 0.75-0 ، 8) ؛ Kgr - معامل عمق التفريغ 0.8 - 0.9 (80٪ -90٪) ؛ Kde - معامل السعة المتاحة 0.7 - 1.0 (اعتمادًا على وضع التفريغ ودرجة الحرارة) ؛ Rload - قوة التحميل.

6. ميزات إضافية

بالإضافة إلى الوظيفة الرئيسية لـ UPS - توفير الطاقة للمعدات بالكهرباء في حالة انقطاع التيار الكهربائي ، تشتمل جميع مصادر الطاقة غير المنقطعة على مرشحات تحد من ضوضاء النبضات. الأكثر جدية لا تزال تنظم جهد الدخل. توفر المواد غير المنقطعة للتحويل المزدوج عزلًا كلفانيًا للمدخلات والمخرجات ، مما يوفر حماية موثوقة ضد أي "كوارث للطاقة".

6.1 التزامن مع الكمبيوتر

تتضمن الحزمة برنامجًا خاصًا يسمح لك بتوصيل UPS بجهاز كمبيوتر والتحكم في الموقف باستخدام مصدر الطاقة. يتم التوصيل عبر موصل USB- أو RS-232- أو RJ-45.

6.2 بداية باردة

هذه هي القدرة على تشغيل الكمبيوتر باستخدام UPS في حالة عدم وجود طاقة خارجية والعمل اللاحق. على سبيل المثال ، إرسال أو استلام البريد بشكل عاجل.

6.3 قابس كهرباء

يمكن تجهيز خرج UPS بعدة مآخذ من أنواع مختلفة.

هو - هي:

• مقبس اليورو العادي (CEE 7/4) ؛
• الكمبيوتر (IEC 320 C13 أو IEC 320 C19) ؛

أنواع إمداد الطاقة غير المنقطع

أبسط خيار UPS هو غير متصل على الانترنت إمدادات الطاقة ، اسم بديل - "امدادات الطاقة الاحتياطية غير المنقطعة". تم وصف مبدأ عملها في القسم السابق.هم الأرخص بين أنواع الأجهزة المدروسة. تتراوح سرعة تبديل دوائر الطاقة بين 15 و 20 ميكرو ثانية.

نطاق التطبيق - الأجهزة التي تتجاهل جودة التيار ، والتي تعمل فقط دون توقف ضرورية في ظل أي ظروف خارجية.

عيوب مصدر الطاقة هذا: عدم وجود عزل كلفاني وتثبيت التردد. يتم تنشيط الوضع الذاتي فقط عند القيم الحرجة أو عند انقطاع التيار الكهربائي.

خط تفاعلي مزود الطاقة أكثر كمالا ، لديه مبدأ تشغيل مختلف. يتم تثبيت محول ذاتي عند مدخل الجهاز ، ويقارن نظام التحكم قيمة الجهد الحقيقي مع القيمة الاسمية ويعيدها إلى وضعها الطبيعي عن طريق تبديل اللفات.

وبالتالي ، فإن ارتفاعات التيار والجهد يتم ترشيحها وتصفيتها. التغيير في الجهد ليس خطيًا ، بل متدرجًا. سرعة الاستجابة في غضون 10 ميكروثانية.

تعمل هذه الكتلة في الأوضاع التالية:

• بجهد قريب من الاسمي: الشبكة الكهربائية - المحول الذاتي وشاحن البطارية - الحمل ؛
• عند قيم الجهد الطارئ وغيابه: البطارية - العاكس - الحمل.

عيوب المصادر الخطية التفاعلية: عدم استقرار التردد (في بعض الحالات قد يكون هذا أمرًا بالغ الأهمية). بالإضافة إلى ذلك ، لا توجد أيضًا عزل كلفاني بين مصدر الشبكة والمستهلك.

المزايا: بفضل التثبيت ، يتم تحقيق قدر أكبر من الموثوقية والجودة لحماية المستهلك من إمدادات الطاقة ذات الجودة الرديئة. مستوى السعر متوسط.

يعتبر مصدر الطاقة غير المنقطع الأكثر تعقيدًا وعالي الجودة UPS على الإنترنت، أو UPS التحويل المزدوج.

يختلف مبدأ تشغيل هذا الجهاز بشكل كبير عن الإصدارات السابقة. يتم توفير الجهد المعدل للشبكة الكهربائية 220 فولت إلى الفلتر ، ثم يغذي الشاحن والعاكس بالتوازي. يوفر العاكس طاقة تحميل وعزل كلفاني عن التيار الكهربائي وشكل الجهد وتصحيح التردد.

مزايا الكتلة عبر الإنترنت: الصيانة المستمرة للجهد الاسمي والتردد عند الخرج ، وغياب الرشقات والتداخلات ، ووجود موجة جيبية نقية. يكون وقت الاستجابة عند إيقاف تشغيل جهد الدخل في حده الأدنى.

تشمل العيوب فقط السعر المرتفع للجهاز.

أين يذهب التوتر ومتى يعود؟

لا توجد شبكات موثوقة بنسبة 100٪. فجأة ، تنطفئ الأنوار في الشقة أو المنزل. هذا بسبب تلف الكابلات أو الخطوط العلوية ، المعدات الكهربائية للمحطات الفرعية. يتم القضاء على الحوادث داخل المدينة ، إذا لم تكن مرتبطة بالكوارث الطبيعية ، بسرعة نسبية. لهذا الغرض ، تعمل خدمات الإرسال والفرق التشغيلية. ومن الممكن استبعاد القسم التالف واستبداله بآخر بسبب التكرار المتبادل بينهما.

كل شيء مختلف في المناطق الريفية والبيوت الصيفية. لا يوجد سوى خط إمداد واحد ، على اللواء أن يذهب بعيداً. بعد الأعاصير أو العواصف الرعدية ، يزيد عدد الأشجار المتساقطة على خطوط الأسلاك من فرص البقاء في الظلام لفترة طويلة. وفي حالة تلف محول الطاقة ، فسيتعين عليك الانتظار أكثر من يوم.

إصلاح خطوط الكهرباء العلوية

يمر الوقت ، والطعام في الثلاجة يفسد. لا تغلي الغلاية - إنها كهربائية. لا شيء لطهي العشاء. بطارية الهاتف المحمول فارغة - من المستحيل الاتصال بوزارة حالات الطوارئ. في الظلام ، لا يمكنك العثور على علاج للجدة. أجهزة التدفئة تبرد ومعها المنزل نفسه.

لمنع حدوث ذلك ، أنت بحاجة إلى مصدر إمداد طاقة شخصي مستقل عن الشبكة. لهذا الغرض ، يتم استخدام العاكس.

تصميم UPS

تم تصميم UPS الخطية بشكل مشابه لتلك الموجودة في وضع الاستعداد ، ولكن لها تصميم أكثر تعقيدًا. يُستكمل المخطط القياسي لـ UPS الاحتياطية بجهاز تبديل بمثبت ينظم الجهد تلقائيًا.

ضع في اعتبارك العناصر الثلاثة الرئيسية للتصميم.

جهاز التبديل

يوفر هذا العنصر من تصميم مصدر الطاقة غير المنقطع التبديل بين أوضاع التشغيل بين مصدر طاقة خارجي والبطاريات. في الأجهزة التفاعلية الخطية ، يُستكمل جهاز التبديل بمنظم جهد عند الإدخال.

منظم ضغط كهربي

أحد العناصر الرئيسية لخطوط UPS التفاعلية. يمكن أن يكون تصعيدًا بعدة خطوات ، وعالمي (يعمل على زيادة وتقليل الجهد المزود). تتمثل مهمة المثبت في تنفيذ دائرة مقاومة لتغيرات الجهد على المدى الطويل في الشبكة. هذا يسمح بحل المشكلة الرئيسية الكامنة في شبكات الكهرباء الروسية.

محول ذاتي

لا يوفر جهاز UPS عزلًا كلفانيًا بين المدخلات والمخرجات. يتم تنفيذ وظائفها بواسطة محولات عزل المدخلات والمخرجات.

في معظم الحالات ، تعمل حزم البطاريات كمصادر للطاقة في وضع عدم الاتصال. هم الأكثر تفضيلاً بسبب الموثوقية والتكلفة والموارد العالية. ومع ذلك ، فإن النماذج التي تحتوي على خلايا وقود تعتمد على الهيدروجين معروضة أيضًا في السوق.

أنواع مصادر الطاقة غير المنقطعة

عودة UPS

الأسماء الأخرى المكافئة هي UPS Off-line و Standby UPS و Standby UPS.يتم استخدام UPS الأكثر شيوعًا لمعظم أنواع الأجهزة المنزلية وأجهزة الكمبيوتر.

يقوم الرجوع ببساطة بتبديل الحمل إلى طاقة البطارية عندما يخرج جهد الدخل عن النطاق. الحد الأدنى للطرازات المختلفة حوالي 180 فولت ، والحد الأعلى حوالي 250 فولت. ينتقل إلى البطارية والظهر - مع التباطؤ. أي ، على سبيل المثال ، عند التخفيض ، سيتم الانتقال إلى البطارية عند 180 فولت أو أقل ، والعكس صحيح - عند 185 أو أكثر. ينطبق نفس المبدأ على جميع أنواع UPS.

UPS الذكية

أسماء أخرى - Line-Interactive ، النوع التفاعلي UPS.

تعمل UPS الذكية بشكل أكثر ذكاءً ، كما يوحي الاسم. كما يقومون أيضًا بتبديل المحول الذاتي الداخلي ، بمعنى استقرار جهد الدخل. وفقط في الحالات القصوى انتقل إلى البطارية.

وبالتالي ، يتم الحفاظ على معيار جهد الخرج مع انحرافات كبيرة عند الإدخال (150 ... 300 فولت). يحتوي المحول التلقائي على عدة مراحل تبديل ، لذلك يقوم Smart UPS بتحويل مخرجات المحول التلقائي إلى الأخير ، بما في ذلك البطارية فقط في اللحظة الأخيرة. يتيح لك ذلك حفظ البطارية وتشغيلها فقط عند فقد الطاقة تمامًا.

UPS على الإنترنت

الأسماء الأخرى على الإنترنت ، وإمدادات الطاقة غير المنقطعة ، التحويل المزدوج ، العاكس. مبدأ تشغيل مختلف تمامًا ، لمحبي الجيب النقي. يتم تحويل الطاقة من المدخلات إلى جهد ثابت ، ويتم تغذيتها إلى العاكس ، الذي يولد موجة جيبية نقية. وفي نفس الوقت - يحافظ على البطارية في حالة استعداد 100٪. إذا لزم الأمر ، يستمر العاكس في العمل بنفس الطريقة ، حيث يتم توفير الطاقة له فقط من البطارية.

تستخدم لتزويد الطاقة في حالات الطوارئ للمعدات الحساسة لشكل جهد الخرج - على سبيل المثال ، غلايات الغاز والخوادم ومعدات الصوت والفيديو الاحترافية وغيرها من المعدات المهمة من الناحية الاستراتيجية

مصدر طاقة غير منقطع لمستهلكي التيار المستمر

بالنسبة لبعض الأجهزة ، من الضروري توفير مصدر طاقة غير منقطع بتيار مباشر 12 أو 24 أو 48 فولت. كما أن UPS من هذا النوع معروض للبيع. يحتوي تصنيفها على الاختصار "DC". توجد أيضًا كتل بجهد 60 أو 110 أو 220 فولت ، ولكنها تستخدم في الصناعة أو الطاقة.

يتمثل الاختلاف بين عناصر التيار المستمر غير المنقطعة في الجهاز الداخلي عن النماذج الكلاسيكية في عدم وجود العاكس. يتم توصيل البطاريات مباشرة بالمخرج من خلال موصل به تحويلة قياس للتيار لمنع التفريغ العميق غير المقبول للبطاريات.

في بعض الأحيان قد يكون هناك محول استقرار عند الخرج إذا كانت الأجهزة التي تعمل بواسطة UPS حساسة لتقلبات الجهد الصغيرة.

جنبًا إلى جنب مع محولات الجهد ، فإن وحدة UPS 48W DC قادرة على تشغيل نظام مراقبة بالفيديو بمحيط يصل إلى كيلومتر واحد

تُستخدم مصادر الطاقة الاحتياطية هذه لحماية المعدات المنزلية التالية التي تعمل بالتيار المستمر:

• أنظمة المراقبة والأمن بالفيديو.
• جميع أنواع أجهزة الاستشعار (تسرب ، دخان ، حريق ، حركة ، إلخ) ؛
• أنظمة الإضاءة
• أجهزة الاتصالات
• نظم الاتصالات؛
• مكونات نظام التحكم في المنزل الذكي.

العديد من وحدات UPS DC لديها خيار توصيل البطاريات الخارجية.في هذه الحالة ، يمكن أن يكون التشغيل المستقل للأجهزة التي تخدمها طويلًا جدًا.

المنزل امدادات الطاقة غير المنقطعة

عند شراء جهاز ، يجب عليك تحديد قوة المستهلك المخطط توصيله بـ UPS ، بالإضافة إلى عمر البطارية. كمثال ، يمكننا النظر في العديد من المواقف النموذجية.

إذا كنت بحاجة إلى ضمان القدرة على إيقاف تشغيل جهاز الكمبيوتر الخاص بك بأمان دون فقد البيانات المهمة ، ولا تحتاج إلى تشغيل طويل الأمد في حالة عدم وجود طاقة رئيسية ، فإن وحدة UPS الاحتياطية غير المتصلة بالإنترنت ستكون الحل الأمثل.

ستوفر نماذج الميزانية للكمبيوتر الكهرباء لمدة 5-15 دقيقة من عمر البطارية. هذا يكفي لحفظ نتائج العمل وإيقاف تشغيل الكمبيوتر. بالنسبة لجهاز كمبيوتر متوسط ​​، فإن الطاقة من 250 واط إلى 1 كيلو واط كافية.

إذا تم استخدام نظام تسخين مستقل باستخدام غلاية غاز حديثة ، فإن مصدر الطاقة غير المستقر يمكن أن يتلف لوحات التحكم.

لضمان التشغيل العادي لمثل هذه الغلايات ، هناك حاجة إلى موجة جيبية نقية ، لذلك سيتعين عليك شراء UPS التفاعلي أو عبر الإنترنت المناسب ، على الرغم من تكلفته العالية.

إذا كانت الشقة مجهزة بنظام إنذار ، فإن انقطاع التيار الكهربائي يمكن أن يشكل تهديدًا خطيرًا للممتلكات ، لذا فإن أي نظام إنذار حريق يتضمن UPS. بالنسبة لأبسط أنظمة الإشارات ، يكفي وجود وحدة إمداد طاقة احتياطية أو تفاعلية مع عمر بطارية طويل.

2012-2020 جميع الحقوق محفوظة.

المواد المعروضة على الموقع للأغراض الإعلامية فقط ولا يمكن استخدامها كمبادئ توجيهية ووثائق معيارية.

الخصائص الرئيسية

السمة المهمة لـ UPS هي طاقة الخرج الخاصة به.تعتمد الطاقة الإجمالية للأجهزة التي يمكن توصيلها بهذا المصدر عليها. لتحديد ذلك ، تحتاج إلى:

• تحقق من قوة كل جهاز سيعمل من خلال UPS ، وأضف كل شيء ؛
• نترجم القيمة التي تم الحصول عليها في الخطوة السابقة من الواط إلى VA ، لذلك نقسمها على عامل القدرة (cosϕ) يساوي 0.6 ؛
• لضمان الهامش ، نزيد القيمة الناتجة بنسبة 20٪ ، أي نضرب كل شيء في 1.2.

دعنا نعطي مثالا على عملية حسابية. لنفترض أن لدينا جهاز كمبيوتر بقوة 250 وات وشاشة 30 وات ومكبرات صوت 5 وات.

نحدد قوتهم الإجمالية:

Pw = 250 + 30 + 5 = 285 واط.

يمكنك الآن معرفة الحد الأدنى من الطاقة المسموح بها لـ UPS:

Pva = (Pw / 0.6) * 1.2 = (285 / 0.6) * 1.2 = 570 VA

عند تحديد الطاقة التي يستهلكها الكمبيوتر الشخصي ، من الخطأ التركيز على قوة مصدر الطاقة الخاص به. يمكنك تحديد القيمة الحقيقية باستخدام مقياس التيار الكهربائي المنزلي أو الواطميتر بمقبس. إذا لم يكن هناك مثل هذا الجهاز ، فيمكنك حساب القيمة المطلوبة باستخدام عداد الشقة. لهذا تحتاج:

• افصل جميع الأجهزة التي تستهلك الكهرباء عن الشبكة ؛
• قم بتشغيل جهاز الكمبيوتر وتشغيل برنامج يستخدم بشكل متكرر عليه ؛
• عندما تزيد قراءات العداد بمقدار عُشر كيلووات ، ابدأ في حساب الوقت حتى التغيير التالي في القراءات ؛
• احسب الطاقة التي يستهلكها الكمبيوتر باستخدام الصيغة: P \ u003d 100 * (60 / t) ، حيث t هو الوقت الذي تتغير فيه قراءة العداد بمقدار 0.1 كيلو واط.

ستكون المعلمة التالية الأكثر أهمية هي الوقت الذي سيكون خلاله UPS قادرًا على ضمان عمل الأجهزة المتصلة به أثناء انقطاع التيار الكهربائي. غالبًا ما تشير الشركات المصنعة إلى القيمة التي يتم قياسها عند توصيل الحد الأقصى للحمل

لكن عادةً ما يعمل مصدر الطاقة غير المنقطع بسعات أقل من الحد الأقصى ، وسيكون عمر البطارية أطول من ذلك المعلن من قبل الشركة المصنعة. لا تتناسب الزيادة في مدة العمل مع انخفاض حجم الحمل. مع انخفاض في إجمالي طاقة الحمل بمقدار النصف ، يمكن أن يزيد عمر البطارية بمقدار 2.5-5 مرات ، ومع انخفاض الحمل الثلاثي بمقدار 4-9 مرات.

عند اختيار مصدر طاقة غير متقطع ، يجب أيضًا الانتباه إلى الخصائص:

• جهد خرج الجهاز ؛
• وقت النقل هو الوقت الذي يستغرقه انتقال UPS من طاقة المرافق إلى تشغيل البطارية.

قبل شراء UPS ، تحتاج إلى تحديد المعدات التي ستقوم بتوصيلها به - يعتمد ذلك على عدد الموصلات التي ستكون عند خرج مصدر الطاقة والموصلات. غالبًا ما توجد واجهات من هذا القبيل:

CEE 7 Schuko ، أو مقبس اليورو ، مطلوب لتوصيل موجه Wi-Fi أو معدات أخرى ؛

IEC 320 C13 ، أو موصلات الكمبيوتر.

يمكن أن يكون العرض نفسه مفيدًا أيضًا. يمكنه عرض معلومات مهمة: الجهد عند مدخلات ومخرجات الجهاز ، ومستوى شحن البطارية ، وطاقة الخرج.

تولد مصادر الطاقة غير المنقطعة المبنية على مبدأ التحويل المزدوج ، وكذلك بعض النماذج التفاعلية الخطية ، قدرًا كبيرًا من الحرارة أثناء التشغيل وتحتاج إلى إزالتها. في أغلب الأحيان ، يتم استخدام مروحة لهذا الغرض ، مما يحدث ضوضاء.

في هذه المرحلة ، يجدر أيضًا الانتباه

هذه هي جميع الخصائص الرئيسية لـ UPS.

أنواع مصادر الطاقة غير المنقطعة

يتم تصنيف المفاتيح غير المنقطعة إلى ثلاثة أنواع اعتمادًا على مخططات التصميم:

1. يستخدم وضع الاستعداد للتبديل إلى طاقة البطارية.
2. يتم استخدام Interactive لمصادر الطاقة غير المنقطعة التفاعلية على الخط.
3. تم تصميم دائرة التحويل المزدوجة لإمدادات الطاقة عبر الإنترنت.

مصادر النسخ الاحتياطي

هناك حاجة إلى مصدر UPS أو مصدر احتياطي غير متصل بالإنترنت لأجهزة الكمبيوتر المنزلية وصيانة الشبكات المحلية في المكاتب.

مبدأ التشغيل هو التحويل التلقائي لجهاز الكمبيوتر إلى طاقة البطارية في حالة انقطاع التيار الكهربائي. يتم لعب دور المفتاح بواسطة مرحل ميكانيكي ، مما يجعل UPS يصدر أصوات نقر عند تغيير أوضاع التشغيل.

التشغيل الخطي

يتم استخدام UPS لحماية الشبكة ومعدات الاتصالات أو مجموعة من أجهزة الكمبيوتر ضد انخفاض الجهد.

تتمثل إحدى ميزات العمل في حماية الكمبيوتر من الجهد الزائد أو الجهد المنخفض دون التبديل إلى وضع الطوارئ بسبب تضمين محول ذاتي في الدائرة.

مزودات الطاقة عبر الإنترنت (للخوادم)

يتم استخدام UPS ذات التحويل المزدوج القوي لخوادم الملفات ومحطات عمل الخادم وأجهزة الشبكة التي تتطلب جهد الإمداد.

ملامح العمل - المدخلات يتم تحويل الجهد المتناوب المعدل إلى DC ، ثم من خلال العاكس إلى المتغير المرجعي ، والذي يتم تغذيته للأجهزة. يتم توصيل بطارية التخزين بشكل دائم بمخرج المعدل ومدخل العاكس وتغذيهما باستمرار في وضع الطوارئ.

توفر UPS عبر الإنترنت جهدًا ثابتًا للخوادم ووقت نقل صفري إلى البطاريات.