باطری  UPS  مخفف عبارت  Uninterruptible power supply است . که به آن منبع تغذیه بدون توقف هم گفته می شود که از آن برای ایجاد ثبات در تغذیه تجهیزات الکتریکی استفاده می شود. در ادامه  برسی خوهیم کرد:

  • ups چیست ؟
  • ساختار و عملکرد UPS
  • کاربرد باطری ups 
  • انواع باطری ups و..

UPS چیست ؟

یو پی اس دستگاهی است که به عنوان یک منبع برق پشتیبان برای تامین برق اضطراری عمل می کند. چنانچه به صورت مرتب قطعی برق در ساختمان اتفاق بیافتد ممکن است بر اثر خاموش شدن دوربین ها بسیاری از تصاویر مهم که از رویدادهای روزانه گرفته شده از بین رفته و کارایی سیستم مداربسته شما کاهش یابد. وجود دستگاه UPS در دوربین مداربسته می تواند تا حد زیادی در حل این مسئله کمک کننده باشد.

ساختار و عملکرد باطری UPS چگونه است ؟

همان طور که در بالا اشاره شد دستگاه UPS حکم یک باتری را دارد. از آنجایی که باتری ها تنها با ولتاژ DC شارژ می شوند، باید ابتدا جریان برق را به DC تبدیل نمود تا امکان شارژ دستگاه فراهم گردد. از آنجایی که باتری های ولتاژ بالا قیمت به مراتب بیشتری دارند معمولا در طول DC سازی ولتاژ، به میزان 12 یا 24 ولت افت ولتاژ خواهند داشت.

پس از اتمام عملیات، برق DC به باتری ها وارد شده و آنها را شارژ می کند. از آنجایی که تجهیزات الکتریکی با برق AC یا همان برق شهری کار می کنند باید برق DC مجددا به برق شهری تبدیل گردد. این روند تبدیل در واقع پیچیده ترین قسمت استفاده از دستگاه UPS است. دستگاه UPS از طریق یک اینورتر ولتاژ DC را به AC تبدیل می کند.

کاربرد باطری UPS

باطری UPS دارای وظایف متعددی است ولی به صورت کلی وظیفه آن ایجاد ثبات در تغذیه تجهیزات الکتریکی است. برخی از وظایف ان عبارتند از:

1.قطع برق:

در صورت وقوع قطعی دستگاه UPS انرژی مورد نیاز تجهیزات مداربسته را از طریق باتری خود فراهم می کند.

2- کاهش ناگهانی ولتاژ:

این پدیده معمولا بر اثر Overload شدن یا تجمع بیش از حد بارهای الکتریکی در شبکه برق به وجود می آید و باعث Reset شدن تجهیزات می گردد. در صورت وقوع افت ولتاژ ناگهانی، دستگاه سریعا وارد عمل شده و برق مورد نیاز تجهیزات را از طریق باتری ها تامین می کند. پس از رفع اشکال در برق شهر، همه چیز به وضعیت عادی بر می گردد.

3- نویز (Noise):

برای از بین بردن نویز در جریان الکتریکی در UPS ها بخشی به نام فیلتر در نظر گرفته شده که اثرات ناشی از آن را تا حد زیادی کاهش می دهند

4- افت طولانی مدت ولتاژ:

در افت ولتاژ های طولانی، عملکرد UPS مشابه حالت قطعی برق می باشد. البته در چنین مواقعی می توان از دستگاه های استابلایزر (تثبیت کننده ولتاژ) استفاده نمود و افت ولتاژ را بدین وسیله جبران خواهد نمود.

5- افزایش شدید و ناگهانی ولتاژ:

این پدیده معمولا در هنگام وقوع رعد و برق های شدید و اصابت آن با ساختمان یا دستگاه ها رخ می دهد. این پدیده باعث می شود در این مواقع برخلاف افت ولتاژ، بار های الکتریکی به یک باره از مدار خارج شده و منجر به افزایش ناگهانی ولتاژ می شوند. این امر ممکن است باعث سوختن و از کار افتادن دوربین مداربسته نیز بشود.

در این مواقع دستگاه های UPS به واسطه مدارهای حفاظتی که در خود دارند این افزایش ولتاژ را از شبکه حذف نموده و از رسیدن آن به تجهیزات جلوگیری می کنند.

انواع باطری ups 

  • یوپی اس آنلاین :

استفاده از واژه آنلاین در این نوع یو پی اس به دلیل استفاده‌ مداوم از یک سو کننده (تبدیل AC به DC) و معکوس‌ کننده (تبدیل DC به AC) در آن است. این موضوع در انواع دیگر وجود ندارد. اینورتر به شکل مداوم جریان الکتریکی را بدون نویز از باتری به تجهیزات می رساند و تجهیزات نیز برق را هرگز مستقیما از منبع اولیه دریافت نمی‌کنند. یو پی اس‌ های آنلاین دارای فن‌ های خنک کننده ای هستند که گاها منجر به ایجاد سر و صدا می‌شوند و اغلب مناسب برای مصارف خانگی و دفاتر کوچک هستند.

  • UPS های آفلاین :

UPS های آفلاین از جمله رایج ترین نوع جهت استفاده در ادارات و شرکت ها جهت تامین برق اضطراری هستند. این دستگاه ها در عرض کمتر از یک ثانیه بعد از اختلال، قطعی برق را تشخیص داده، و بلافاصه برق مورد نیاز تجهیزات را تامین می‌ کنند.

  • یو پی اس Line Interactive:

این تکنولوژی در دستگاه UPS در شرایط عادی، برق خروجی را به وسیله‌ ی ترانسفورماتور تثبیت می کند.

عوامل موثر در طول عمر باتری UPS

 

1.دمای محیط

دمای محیط تاثیر زیادی بر عمر باتری ups دارد. بهتر است باتری ها را در دمای بالاتر از 20 یا 30 درجه قرار ندهید. بنابراین باتری ها را هرگز در جایی قرار ندهید که در مقابل نور خورشید است.

توصیه می کنیم در مناطقی که تغیرات دمایی زیادی دارند از باتری های نیکل کادمیوم استفاده شود. در صورتی که تغییرات دمایی بلا نیست بهتر است از همان باتری های سرب اسیدی که قیمت پایین تری نیز دارد استفاده کنید

۲. پارامتر دفعات شارژ باطری

تعداد دفعاتی که یک باتری مجاز به شارژ شدن است مشخص می باشد. این ویژگی در کاتالوگ محصول می آید. عمر باتری با هر بار شارژ و دشارژ شدن کاهش می یابد. در این صورت پس از گذشت زمانی باتری قادر نخواهد بود از تمام ظرفیت خود استفاده کند. بنابراین جریان دهی کم شده و عمر باتری به پایان می رسد.

این ویژگی را با پارامتر DOD یا Depth of Discharge می سنجند. DOS درصد دشارژ شدن را نشان می دهد. پس با کاهش DOS عمر باتری افزایش می باید. به عنوان مثال اگر DOS برابر با 60 باشد عمر باتری طولانی تر است تا نسبت به زمانی که DOS برابر یا 80 باشد

۳. شارژر باتری و کیفیت شارژ آن 

همانطور که می دانید جریان برق شهری، متناوب است. اما تمامی باتری ها برق مستقیم تولید می‌کنند. بنابراین قسمتی از UPS به نام شارژر، کار تبدیل برق متناوب به برق مستقیم را برای شارژ باتری ها انجام می‌دهد.

ولتاژ شارژر UPS با ولتاژ باتری یو پی اس برابر است. بنابراین ولتاژ ایجاد شده در خروجی شارژر یو پی اس باعث شارژ شدن باتری می شود. این ولتاژ بین ۱۳.۴ و ۱۳.۷ است. شاید برایتان جالب باشد که بدانید ولتاژ باتری های معمولی ۱۲ ولت است. شارژ باتری مطابق منحنی شارژ انجام می‌شود یعنی مقدار جریانی که شارژر به باتری می‌دهد در ابتدا زیاد است و به مرور کم می‌شود و وقتی شارژ باتری کامل شود جریان ورودی به باتری به کمترین میزان خواهد رسید.

شارژ UPS باید با توجه نوع باتری UPS انتخاب شود. ممکن است باتری از نوع لیتیومی یا اسیدی باشد

مقالات مرتبط