تبلیغات
مهندسی برق - چه نیازی به UPS است؟
 
مهندسی برق
درباره وبلاگ



مدیر وبلاگ : سعید رحمانی
نویسندگان
آمار وبلاگ
  • کل بازدید :
  • بازدید امروز :
  • بازدید دیروز :
  • بازدید این ماه :
  • بازدید ماه قبل :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :

چه نیازی به UPS است؟

غالبا وقتی به این سئوال برخورد می كنیم در جواب می گوییم تهیه ولتاژ مورد نیاز در هنگام نبود برق شهر اما در واقع این تنها یك پاسخ لازم است و نه كافی UPS به دلایل متعددی مورد استفاده دارد كه تنها یكی از آنها تامین ولتاژ در هنگام نبود برق شهر می باشد.

چه نیازی به UPS است؟

غالبا وقتی به این سئوال برخورد می كنیم در جواب می گوییم تهیه ولتاژ مورد نیاز در هنگام نبود برق شهر اما در واقع این تنها یك پاسخ لازم است و نه كافی UPS به دلایل متعددی مورد استفاده دارد كه تنها یكی از آنها تامین ولتاژ در هنگام نبود برق شهر می باشد.

سیستم های حساس الكترونیكی مانند كامپیوترها و دستگاههای پزشكی – ویدئویی – عكاس های حرفه ای و آزمایشگاهها نیاز به یك تغذیه مناسب برای كار در حالت بهینه دارند و از اینجا به واحدی محتاجیم كه علاوه بر تهیه ولتاژ به صورت مداوم بر روی شبكه نیز نظارت داشته و در موقع لزوم اثرات نامتعارف ولتاژ را خنثی نماید.

برای روشن شدن مساله انواع اشكالات برق شهر و نیاز رفتار UPS این اختلافات را مورد بررسی قرار می دهیم.

 

الف) افزایش دامنه ولتاژ

افزایش دامنه شبكه در اصطلاحات فنی به دو نام معرفی می گردد:

Splike و Surge كه البته با هم تفاوت هایی دارند.

1-                        Spike:

هر گونه افزایش ولتاژ از میزان معمولی (Normal) به صورت ناگهانی دارای عرض پالس تا 10 میلی ثانیه (01/0) را می گویند.

Spike به دو دامنه كم قدرت و پر قدرت تقسیم می گردد. در نوع كم قدرت عرض پالس از 10 نانوثانیه تا 10 میكروثانیه بوده و حداكثر دامنه برابر 2000 ولت می باشد.

عمده عوامل ایجاد كننده این ضربات لامپ های فلورسنت و تجهیزات پرمصرف مانند دستگاههای فتوكپی می باشد.

در نوع پرقدرت حداكثر پالس 10 میلی ثانیه وارتفاع 6000 ولت می باشد كه غالبا توسط واحدهای جوشكاری و رعد و برق ایجاد می گردد.

Splike ها علاوه بر تاثیر روی بخش سخت افزایش كامپیوتر – در اشتباه رسیده اطلاعات به ترمینال ها و چاپگرها نیز نقش موثری دارند حدود 7 درصد اشكالات ولتاژ شبكه مربو طبه Spike می باشد. البته مسایلی همانند نزدیكی به كارخانه ها و نقاط طوفانی كه امكان رعد و برق را زیاد می كند درصد بروز این اشگال را افزایش می دهد.

از متداول ترین راه های حذف Spike آشكار سازی آنها و رفتن از حالت Standby به حالت اضطراری است اما این روش در واقع كند بوده و پس از اعمال ضربه به سیستم عمل می كند.

در USP های پیشرفته یك واحد به نام حذف ضربات موجود است كه وظیفه از بین بردن افزایش ولتاژ به صورت ناگهانی را به عهده دارد.

سیستم های رادیان ضربات ناگهانی تا دامنه ولتاژ 6000 ولت را بلافاصله آشكار نموده و قبل از اعمال به مصرف كننده آنها را حدف می كند. شروع حذف دامنه Spike ها از ولتاژ 425 ولت می باشد.

2-                        Surge

افزایش ناگهانی ولتاژ از میزان نرمال با عرض زمنی بیش از یك سیكل (20 میلی ثانیه) را Surge گویند.

بر خلاف Surge Spike چون از یك سیكل بزرگتر است . مقدار ولتاژ متوسط را روی شبكه تغییر نمی دهد اما چون دارای زمان بیشتری است خطرات بیشتری برای سیستم به همراه دارد. علاوه بر رعد و برق قطع بارهای بزرگ از شبكه مانند كارخانجات از مهمترین عوام ایجاد Surge می باشد. بطور عمومی غالب UPS ها این ضربات را حس كرده ویا بجای برق شهر به سیستم مدار USP متصل می گردد.

سیستم های رادیان عالوه بر تغییر حالت از برق شهر به USP ضربات اولیه توسط واحد حذف Spike روی شكل موج ورودی برق شبكه حذف شده و مصرف كننده هیچگونه ضربه ای را حس نخواهد كرد

باید توجه داشت كه بر خلاف Surge Spike ها در دامنه RAM245 ولت قابل آشكارسازی بوده و موجبات قطع ولتاژ بار از شبكه و اتصال آن به USP را فراهم می آورد.

ب) كاهش دامنه ولتاژ

شناخته شده ترین اشكالات شبكه كه بیشترین صدمات را به واحدهای سخت افزاری و  نیز اطلاعات می زند كاهش دامنه ولتاژ  می باشد كه عموما نسبت به طول زمان وقوع به دو قسمت تقسیم می گردد:

1-SAG:

كاهش ولتاژ به صورت ضربه ای را Sag می گویند.

طول وقوع كسری از ثانیه بوده و عواملی همچون وارد شدن بارهای بزرگ مانند واحدهای تولیدی و موتورهای بزرگ و سیستم های تهویه مطبوع به شبكه موجب ایجاد می گردد.

Sag موجب Hang شدن سیستم های كامپیوتری شده وبه صورتی كه كامپیوتر قادر به انجام هیچگونه عملی نخواهد بود و برای كار مجدد بایستی Reset گردد

خطای Read/Write در دیسك سخت افزار از دیگر اشكالات ایجاد شده توسط    Sag می باشد باید توجه داشت كه 70 درصد اشكالات شبكه از این نوع می باشد و لذا پاسخ مناسب USP در جایگزینی واحد مولد درونی خود بجای برق شهر برای داشتن یك ولتاژ مناسب و بدون وقفه بسیار مهم است.

1- Brown Out:

همچون Sag بوده اما از نظر زمان بسیار طولانی می باشد بطوری كه حتی ساعاتی از روز را در بر می گیرد. مصرف كننده های بزرگ در ساختمان و منطقه مانند سیستم های تهویه مطبوع ویا گرمازا كه باعث كاهش ولتاژ شبكه می گردند از مهمترین مولدهای حالت اخیر می باشند.

همانند Brown Out Sag موجب Hang شدن سیستم شده ویا ایجاد خطا در زمان خواندن ویا نوشتن دیسك سخت سرعت كلی كار سیستم را كاهش می دهد.

در سیستم های رادیان برای حذف حالت های Brauwn Out و Sag از یك روش استفاده گردیده و طی آن بلافاصله پس از آشكار شدن یكی از حالات فوق UPS جایگزینی برق شهر می گردد.

ج) قطع برق شهر (Black Out)

از معروفترین عوامل خرید USP توسط مصرف كنندگان قطع برق شبكه می باشد بهرحال صرفنظر اشكالات تولید و انتقال مسایلی همچون مصائب طبیعی رعد و برق و حوادث دیگر باعث قطع برق از چند ثانیه تا چند ساعت می گردد اگر چه از دست دادن اطلاعات مهمترین ضایعه ناشی از این اشكالات است اما باید امكان خرابی دیسك ها بر اثر قطع ناگهانی برق نیز توجه داشت.

جایگزینی سریع UPS بطوری كه سیستم این تغییر حالت را احساس نكند تنها راه مطمئن برای رفع این اشكال می باشد.

د) نویز

موتورهای جاروبكدار دستگاههای جوشكاری و سیستم هایی همچون رادار و فرستنده های رادیویی مولد امواجی هستند كه گاهی بر روی موج تغذیه سیستم سوار می گردند. این امواج كه بنام نویز شناخته می شوند غالبا از چند میلی ولت تا چند ولت دامنه داشته و موجب رسیدن اطلاعات نادرست به ترمینال ها ویا چاپگرها می گردد.

حذف این نویزها از دیگر وظایف USP ها می باشد.

استفاده از فیلترهای EMI/RF یك راه حل مناسب برای رفع این اشكال می باشد.

استفاده از عناصر كم مقاومت در برابر فركانس بالا موجب حذف نویز RF در سیستم رادیان گردیده است.

 

بررسی انواع مدلهای USP در بازار ایران

براساس پیش پا افتاده ترین تصور و برداشت اكثر مردم بر این باور هستند كه از یوپی اس USP صرفا برای مواقعی استفاده كنند كه برق می رود و می تواند از آن به عنوان یك باتری استفاده كنند ولی این یك باور غلط است.

USP اصولا مواقعی بكار می آید كه در برق شهر نوساناتی ایجاد شود كه ممكن است به قسمت های حساس كامپیوتر مانند هارد دیسك یا مادربورد آسیب های جدی وارد سازد. در این مواقع USP برق متناوب شهر را به وضعیت ثابت تبدیل نموده و پس از آن برق وارد كامپیوتر می شود تا مشكلی برای سیستم پیش نیاید. در حال حاضر و با مقایسه قیمت سایر تجهیزات كامپیوتری اكثر شركتهای سازنده USP مانند پیشرانه فاراتل پرسو، ال جی و... به دلایل هزینه های تولید و ضمنا میزان تولید پایین در مقایسه با بسیاری دیگر از ادوات كامپیوتری كه این خود افزایش هزینه ها را به دنبال دارد USP های خود را با قیمتهای به نسبت بالا به بازار عرضه می كنند كه این موضوع باعث می شود كاربران تصور نمایند كه USP یك جنبه تشریفاتی داشته و برای كامپیوتر نقش اساسی ایفا نمی كند وبه همین دلیل درصدد تهیه آن بر نمی آیند.

افرادی هم كه آن را خریداری می كنند متاسفانه عمدتا به شكل ظاهری و مقدار شارژ آن بها داده و به این نكته بیشتر از توان و استحكام آن توجه می كنند . این افراد USP را معمولا برای آن خریداری می كنند تا بتوانند در مواقع قطع برق نیز از كامپیوتر خود استفاده كنند. به همین علت به میزان شارژ بلند مدت آن توجه و تاكید زیادی دارند بر همین اساس به عنوان نمونه برخی از شركتها و موسسات كه در مورد USP اطلاعات چندانی ندارند برای چند سیستم كامپیوتری مستقر در شركت یك USP با توان 700 W انتخاب می كنند كه این نه تنها برای سیستم های آنها مفید نیست بلكه ممكن است بسیار خطرناك هم باشد چون در صورت قطع برق شهری USP با توان یاد شده می تواند فقط برای یك سیستم برق كافی تهیه كند واحتمالا همین مسئله باعث آسیب دیدن سایر كامپیوترها می شود.

به همین دلیل به اینگونه مراكز و شركتها توصیه می شود كه اگر مایلند تا برای چند كامپیوتر خود یك USP كنند حتما باید به سراغی دستگاهی بروند كه حداقل توان آن برابر با 2000W باشد تا جوابگوی چند سیستم كامپیوتری باشد.

البته برای كامپیوترهای خانگی كه معمولا بطور متعارف از آنها استفاده می شود (فرضا 24 ساعته روش نبوده و سرویس نمی دهند) یك USP با توان 700 W
می تواند  به خوبی جوابگوی سیستم آنها باشد. ولی باید به این موضوع نیز  توجه داشت كه در برخی از منازل  به علت وجود كنتورهای برق قدیمی (5 آمپر) اگر مایل به تهیه
USP باشند باید توان آن حتما بالا 1000 W باشد . چون این كنتورها به علت آمپر پایین خود ممكن است در اثر استفاده همزمان كامپیوتر و چند وسیله برقی دیگر دچار نوسانات شدید از جمله فیوز پراندنهای مكرر شده و با قطع و وصل برق شهری باعث ایجاد مشكلات عمده در كامپیوتر شوند.

اما در منازلی كه كنتور آنها جدید (25 آمپر) است . همان USP با توان 700 W كافی است تا جوابگوی ئیازهای كامپیوتری و حتی لوازم برقی جانبی خانه باشد.

در حال حاضر در بازار كامپیوتر USPهایی مانند تولیدات شركتهای فاراتل و پرسوالكترونیك وچند تولید كننده معتبر داخلی دیگر با خط تولید اتوماتیك USPهایی با توان 700 w تا توان باور نكردنی 5000 W به بازار عرضه می كنند.  این USP ها به علت داشتن مزایای بسیار از جمله سیستم حفاظت از خط تلفن و كارت مودم و مجهز بودن به استابلایزر فروش بیشتری نسبت به دیگر USPها دارند. ضمن اینكه شركتهایی مانند فاراتل ، كلیه نرم افزارهای مربوط به USP خود را توسط مهندسین خود در محیط ویندوزهای و سیستم عاملهای زیر:

XP/ME/NT/2000/DO

S/UNIX/

LINUX/SCo

UNIX/NOVEL

طراحی و به بازار عرضه نموده است در عین حال این تولید كننده براساس آمار موجود دارای بیشترین مركز فروش و خدمات پس از فروش در سطح كشور است.

البته شركت پرسو الكترونیك نیز به عنوان تولید كننده انواع USP هوشمند تحت لیسانس شركت Powercom آمریكا در بازار داخلی به عنوان یك شركت برتر مطرح بوده كه فناوری بكار رفته در محصولات این شركت از جمله تكنولوژی های برتر جهان در این زمینه به شمار می رود.





نوع مطلب : شبکه، 
برچسب ها :

       نظرات
جمعه 13 اسفند 1389
سعید رحمانی