เครื่องสำรองไฟ: วัตถุประสงค์และประเภท รูปแบบการแปลงสองครั้ง แบตเตอรี่ของ UPS มีอายุการใช้งานนานเท่าใด

เครื่องสำรองไฟ, UPS, ยูพีเอส- ทันทีที่ไม่ได้เรียกอุปกรณ์ธรรมดานี้สามารถให้บริการได้อย่างต่อเนื่อง การจัดหาพลังงานในจุดที่มีความสำคัญเป็นพิเศษ สิ่งอำนวยความสะดวกดังกล่าว ประการแรก ได้แก่ โรงไฟฟ้านิวเคลียร์ การผลิตน้ำมัน ศูนย์กลั่นน้ำมัน และโครงสร้างพื้นฐานทางสังคม

ที่สำคัญไม่แพ้กันก็คือ แหล่งจ่ายไฟอย่างต่อเนื่องและที่บ้าน: การทำงานที่มีประสิทธิภาพของเครือข่ายคอมพิวเตอร์เฉพาะที่และคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลขึ้นอยู่กับไฟฟ้าโดยตรง ในกรณีที่ไฟฟ้าดับหรือเมื่อปิดเครื่องทั้งหมด คอมพิวเตอร์จะทำงานได้หลายสิบนาที ซึ่งเพียงพอสำหรับการบันทึกข้อมูลที่จำเป็นและปิดเครื่องคอมพิวเตอร์อย่างปลอดภัย

เป็นที่ชัดเจนว่า ราคา ยูพีเอสสำหรับคอมพิวเตอร์หนึ่งเครื่องและ ราคา ยูพีเอสสำหรับการผลิตขนาดใหญ่จะแตกต่างกัน ดังนั้นการเลือก ยูพีเอส/ยูพีเอสคุณจำเป็นต้องรู้เกี่ยวกับอุปกรณ์ดังกล่าวบางประเภท

การจำแนกประเภทและประเภทของ UPS

ตามพารามิเตอร์ต่างๆ ยูพีเอส มักจะแบ่งออกเป็นหลายประเภท หากใช้อำนาจเป็นตัวกำหนด ยูพีเอสจากนั้นอุปกรณ์ที่มีพลังงานสูงปานกลางและต่ำก็โดดเด่น คลาสพลังงานหนึ่งหรืออย่างอื่นใช้เพื่อวัตถุประสงค์ต่างๆ และเป็นที่ชัดเจนว่าการใช้พลังงานหลายร้อยวัตต์จะไม่เหมาะสมโดยสิ้นเชิงสำหรับคอมพิวเตอร์เครื่องเดียวที่บ้าน

พารามิเตอร์การจัดประเภทอื่นที่กำหนดประเภท ยูพีเอสให้ถือเป็นหลักการทำงานของระบบเครื่องสำรองไฟเอง ด้วยเหตุนี้หมวดหมู่ ยูพีเอสแบบออนไลน์ (on-line) ออฟไลน์ (off-line) และเชิงเส้นโต้ตอบ (line-interactive)

ออฟไลน์ แหล่งพลังงานสำรองระหว่างการทำงานปกติจะมีการเชื่อมต่อกับเครือข่ายแหล่งจ่ายไฟหลัก ในโหมดฉุกเฉิน พลังงานจะเปลี่ยนเป็นแหล่งพลังงานสำรอง ในกรณีนี้คือแบตเตอรี่ ข้อได้เปรียบหลัก ยูพีเอสประเภทออฟไลน์ยังคงความเรียบง่ายในการดำเนินการและไม่โอ้อวดในการทำงาน

ไลน์อินเตอร์แอคทีฟ ยูพีเอสนอกจากอุปกรณ์สวิตชิ่งแล้ว ยังรวมเอาตัวปรับแรงดันไฟฟ้าเข้าไว้ด้วย นั่นคือ แหล่งพลังงานสำรองประเภทนี้ไม่เพียงแต่ให้ แหล่งจ่ายไฟอัตโนมัติอุปกรณ์ต่างๆ ในระหว่างที่ไฟฟ้าดับ แต่ยังป้องกันไฟตกหรือไฟเกินโดยไม่ต้องสลับไปที่โหมดฉุกเฉินทั่วไป

ออนไลน์ แหล่งพลังงานสำรองสร้างขึ้นจากหลักการของการแปลงแรงดันไฟฟ้าสองเท่า แรงดันไฟฟ้ากระแสสลับที่ป้อนเข้าจะถูกแปลงเป็นแรงดันไฟฟ้าคงที่ด้วยความช่วยเหลือของวงจรเรียงกระแส จากนั้นจึงกลายเป็นกระแสสลับอีกครั้งด้วยความช่วยเหลือของอินเวอร์เตอร์ ทั้งหมดนี้มีส่วนช่วยในการสร้างระดับแรงดันเอาต์พุตที่เสถียรและยังช่วยลดการรบกวนของแหล่งจ่ายไฟหลัก

วัตถุประสงค์หลักของเครื่องสำรองไฟฟ้า (UPS) คือการจ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ชั่วคราวในระหว่างที่ไฟฟ้าดับ การเชื่อมต่อคอมพิวเตอร์ผ่าน UPS เป็นที่ยอมรับในทุกที่ จริงอยู่สำหรับผู้ใช้หลายคนนี่เป็น "กฎมารยาทที่ดี" และความหมายเชิงปฏิบัติของพิธีกรรมนี้ทำให้พวกเขาหลีกเลี่ยง “ก็ UPS ปกป้องคอมพิวเตอร์ของคุณจากไฟกระชาก….” ลองคิดดูว่า: อะไรจากอะไรและป้องกันเครื่องสำรองไฟฟ้าได้อย่างไร?

ตามโครงสร้างภายในและตรรกะของการทำงาน ยูพีเอสทั้งหมดถูกแบ่งออกเป็นสามประเภท: พาสซีฟ ยูพีเอสเชิงโต้ตอบ และดับเบิลคอนเวอร์ชั่น ดังนั้นพวกเขาจึงรับมือกับอุบัติเหตุในระบบไฟฟ้าในระดับที่แตกต่างกันและอยู่ในประเภทราคาที่แตกต่างกัน

เรื่อย ๆ(สแตนด์บาย, VFD, back-UPS, สำรอง) เป็นแหล่งที่ง่ายและราคาถูกที่สุด โดยปกติแล้ววงจรพลังงานแบตเตอรี่จะปิดและเริ่มทำงานเมื่อแรงดันไฟหลักล้มเหลวเท่านั้น เวลาสลับจากการทำงานของแหล่งจ่ายไฟหลักเป็นการทำงานของแบตเตอรี่คือ 10 วินาที และสัญญาณเอาต์พุตเมื่อทำงานโดยใช้แบตเตอรี่จะแตกต่างจากคลื่นไซน์ "ถูกต้อง" อย่างเห็นได้ชัด ตามกฎแล้วจะมีการติดตั้งตัวกรองสัญญาณรบกวนอย่างง่ายและฟิวส์ที่ออกฤทธิ์เร็วที่อินพุตของ UPS ดังกล่าว ส่วนแรกทำให้สัญญาณรบกวนอิมพัลส์ราบรื่นและส่วนที่สองควรทำงานกับแรงดันไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นอย่างมากในไฟหลัก UPS แบบพาสซีฟได้รับการออกแบบมาเพื่อจ่ายไฟให้กับพีซีในบ้านและสำนักงาน แรงดันไฟฟ้าขาออก "จุ่ม" เล็กน้อยในเวลาที่เปลี่ยนไปใช้แบตเตอรี่นั้นไม่น่ากลัวสำหรับอุปกรณ์จ่ายไฟของคอมพิวเตอร์

ไลน์อินเตอร์แอคทีฟ(line-interactive, VI, Smart-UPS) UPS มีความโดดเด่นเนื่องจากมีวงจรพลังงานแบตเตอรี่เปิดอยู่เสมอ เมื่อแรงดันไฟฟ้าที่อินพุตของ "เครื่องสำรองไฟฟ้า" หายไป ช่องเสียบเอาต์พุตจะเปลี่ยนไปใช้ตัวแปลงภายในแทบจะทันที - การเปลี่ยนแปลงนี้แทบจะมองไม่เห็นสำหรับอุปกรณ์ที่ใช้พลังงาน นอกจากนี้ UPS แบบไลน์อินเทอร์แอคทีฟจำนวนมากยังสามารถรักษาแรงดันเอาต์พุตไว้ที่ 220 V ได้โดยอัตโนมัติ ซึ่งทำได้สองวิธี

ในขณะที่แรงดันไฟเมนอยู่ในช่วง 175 ถึง 275 V กลไก AVR (Automatic Voltage Regulation, Automatic Voltage Regulation) จะทำงาน หากแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเบี่ยงเบนไปต่ำกว่าค่าปกติ 10 ถึง 25% UPS จะเพิ่มแรงดันไฟขาออก 15% เมื่อแรงดันไฟฟ้าขาเข้าเบี่ยงเบน 10% ถึง 25% เหนือค่าเล็กน้อย UPS จะลดแรงดันไฟฟ้าลง 15% หากแรงดันไฟหลักอยู่นอกขีดจำกัด UPS แบบไลน์อินเทอร์แอคทีฟจะเปลี่ยนเป็นพลังงานจากแบตเตอรี่ ในโหมดนี้ เครื่องจะทำงานต่อไปจนกว่าแรงดันไฟหลักจะกลับสู่ปกติหรือแบตเตอรี่หมด อย่างไรก็ตาม ไม่ควรถือว่า UPS ดังกล่าวเป็นเครื่องปรับแรงดันไฟฟ้า โหมด "เสถียรภาพ" ถูกบังคับและระยะสั้น!

ใน UPS การแปลงสองครั้ง(การแปลงสองครั้ง, VFI, Online-UPS) แรงดันเอาต์พุตจะจ่ายจากตัวแปลงเสมอ ตัวแปลงจะทำงานอย่างต่อเนื่องจากแบตเตอรี่ และแบตเตอรี่จะถูกชาร์จอย่างต่อเนื่องจากแหล่งจ่ายไฟหลัก อันที่จริงแล้ว อินพุตและเอาต์พุตของ UPS นั้นแยกทางไฟฟ้าออกจากกัน และจ่ายแรงดันไฟฟ้าที่เสถียรให้กับเอาต์พุต นี่เป็นรูปแบบที่น่าเชื่อถือที่สุด แต่ในขณะเดียวกันก็ไม่ประหยัด UPS เองมีราคาแพง ใหญ่และหนัก ตัวแปลงจะร้อนมากและต้องใช้พัดลมระบายความร้อน และการสูญเสียพลังงานระหว่างการแปลงเป็นจำนวนหลายสิบเปอร์เซ็นต์

UPS แบบแปลงคู่ใช้สำหรับจ่ายไฟให้กับเซิร์ฟเวอร์และคอมพิวเตอร์ในกรณีวิกฤตเท่านั้น รุ่นดังกล่าวไม่ค่อยวางจำหน่าย - มักจะจัดส่งตามคำสั่งซื้อ ส่วนใหญ่แล้ว คุณจะซื้อ UPS แบบพาสซีฟ สูงสุด และ Line-Interactive เพื่อจ่ายไฟให้กับคอมพิวเตอร์ที่ทำงาน

กำลังไฟของเครื่องสำรองไฟฟ้ามักจะระบุเป็นโวลต์-แอมแปร์ (VA, VA) ในการแปลงค่าเหล่านี้เป็นวัตต์ (W) ที่คุ้นเคยมากขึ้นคุณต้องคูณกำลังไฟเป็นโวลต์แอมแปร์ด้วยค่า 0.6 ตัวอย่างเช่น UPS ที่มีกำลังไฟ 600 VA จะจ่ายไฟให้กับเครื่องใช้ไฟฟ้าที่กินไฟสูงสุด 360 วัตต์ หากคุณโหลดมาก การป้องกันปัจจุบันจะทำงานและ "เครื่องสำรองไฟ" จะปิด ในทางปฏิบัติ เป็นที่พึงปรารถนาที่จะให้อัตรากำลังไฟฟ้าประมาณ 30% ดังนั้น UPS ขนาด 600 หรือ 650 VA ที่พบมากที่สุดจึงเหมาะสำหรับการจ่ายไฟให้กับคอมพิวเตอร์ที่กินไฟจริง 200-250 วัตต์ และจอภาพที่ใช้ไฟมากกว่า 30-60 วัตต์

หากการจัดวางคอมพิวเตอร์ในห้องเอื้ออำนวย การใช้ UPS อันทรงพลังหนึ่งเครื่องแทนการใช้เครื่องขนาดเล็กหลายๆ เครื่องจะเป็นประโยชน์มากกว่า สำหรับคอมพิวเตอร์สำนักงานสองเครื่อง คุณจะต้องใช้เครื่องสำรองไฟที่มีความจุประมาณ 1,000 VA ในการจ่ายไฟให้คอมพิวเตอร์สามเครื่องที่ยืนเคียงข้างกัน แหล่งจ่ายเดียวที่มีความจุประมาณ 1,400 VA ก็เพียงพอแล้ว

แล้ว UPS ป้องกันอะไรได้บ้าง?

ตัวกรองในแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์และจอภาพยังทำงานได้ดีในการจำกัดสัญญาณรบกวนจากเครือข่าย อย่างไรก็ตาม ตัวกรองสองตัวย่อมดีกว่าตัวกรองตัวเดียว! การป้องกันไฟกระชากก็มีความสำคัญเช่นกัน ตัวอย่างเช่นหากสายกลางในแผงป้องกันไหม้แรงดันไฟฟ้าเกือบ 380 V อาจปรากฏขึ้นในเต้าเสียบ ในกรณีนี้ วาริสเตอร์และฟิวส์มักจะไหม้ในแหล่งจ่ายไฟของคอมพิวเตอร์และจอภาพ ซ่อมถูกแต่ใช้เวลา ตามทฤษฎีแล้ว UPS ควรตอบสนองต่อไฟกระชากก่อนที่ฟิวส์ในอุปกรณ์ที่ต่ออยู่จะไหม้

อย่างไรก็ตาม การปกป้องข้อมูลต้องมาก่อน หากคอมพิวเตอร์ปิดเครื่องในกรณีฉุกเฉิน ข้อมูลที่ยังไม่ได้บันทึกทั้งหมดจะสูญหาย UPS ช่วยให้คุณสามารถบันทึกเอกสารที่เปิดอยู่และปิดเครื่องได้อย่างราบรื่น หรือทำให้คอมพิวเตอร์ของคุณเข้าสู่โหมดสลีป การบันทึกเอกสารด้วยตนเองนั้นง่ายที่สุด เมื่อเปลี่ยนไปใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ UPS จะเริ่มส่งเสียงดัง เมื่อคุณได้ยินคำเตือนดังกล่าว ให้ตรวจสอบว่าทุกอย่างได้รับการบันทึกหรือไม่ จากนั้นดูสถานการณ์: เพียงแค่ปิดคอมพิวเตอร์หรือเข้าสู่โหมดสลีป

ในการเปิดใช้งานการทำงานอัตโนมัติ จำเป็นต้องเชื่อมต่อพอร์ตควบคุม (USB หรือ RS-232 ขึ้นอยู่กับรุ่น) ของเครื่องสำรองไฟเข้ากับคอมพิวเตอร์ด้วยสายสัญญาณ และติดตั้งซอฟต์แวร์ที่จำเป็นบนคอมพิวเตอร์ น่าเสียดายที่ผู้ใช้หลายคนไม่ได้ตระหนักถึงความเป็นไปได้นี้ด้วยซ้ำ! UPS ถูกควบคุมโดยไมโครคอนโทรลเลอร์ในตัว เฟิร์มแวร์ (เฟิร์มแวร์) จะตรวจสอบแรงดันและกระแสในวงจรภายนอกอย่างต่อเนื่อง เมื่อเปิดเครื่องและเป็นระยะระหว่างการใช้งาน จะทำการทดสอบอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และแบตเตอรี่ นอกจากนี้ยังส่งออกไปยังพอร์ตควบคุมข้อมูลเกี่ยวกับโหมดการทำงานปัจจุบัน สถานะของส่วนประกอบ UPS ข้อมูลเหล่านี้จะถูกส่งผ่านสายเคเบิลไปยังคอมพิวเตอร์ซึ่งจะถูกประมวลผลโดยโปรแกรมตรวจสอบ

ในการทำงานกับ UPS ขอแนะนำให้ใช้โปรแกรมที่นำเสนอโดยผู้ผลิต ตัวอย่างเช่น สำหรับ APC (www.apc.com) นี่คือโปรแกรม Power-Chute สำหรับ Ippon (www.ippon.ru) - WinPower2009 และ Ippon Monitor เป็นต้น สามารถติดตั้งโปรแกรมได้จากดิสก์ที่มาพร้อมกับชุดอุปกรณ์ แต่เป็นการดีกว่าที่จะดาวน์โหลดเวอร์ชันล่าสุดจากเว็บไซต์ของผู้ผลิต

ในการตั้งค่าแอปพลิเคชัน คุณต้องตั้งค่าตัวเลือกการปิดเครื่องอัตโนมัติ ตามกฎแล้วมีสองตัวเลือกให้เลือก: ปิดคอมพิวเตอร์หลังจากผ่านไประยะหนึ่งหลังจากเปลี่ยนเป็นพลังงานสำรองหรือปิดก่อนที่แบตเตอรี่จะหมดตามที่คาดไว้

"bespereboynik" สามารถทำงานโดยใช้พลังงานแบตเตอรี่ได้นานแค่ไหน?

ขึ้นอยู่กับความจุของแบตเตอรี่และการใช้พลังงาน โมเดลยอดนิยมส่วนใหญ่มีแบตเตอรี่หนึ่งก้อนที่มีแรงดัน 12 V และความจุ 7 Ah ตามทฤษฎีแล้ว UPS ที่มีแบตเตอรี่ดังกล่าวมีพลังงานสำรองประมาณ 80 วัตต์ต่อชั่วโมง พูดง่ายๆ ก็คือควรจ่ายไฟให้กับโหลดด้วยกำลังไฟ 80 W ประมาณ 1 ชั่วโมง, 160 W ประมาณครึ่งชั่วโมง, 300 W ประมาณ 15 นาที เป็นต้น ในความเป็นจริง เมื่อคำนึงถึงการสูญเสียการแปลง เวลานี้ประมาณครึ่งหนึ่ง ที่.

ในแหล่งที่มีกำลังไฟมากกว่า 800 VA มักจะติดตั้งแบตเตอรี่สองก้อนหรือหนึ่งก้อน แต่มีความจุมากกว่า ตารางหรือเครื่องคิดเลขสำหรับกำหนดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ภายใต้ภาระที่แตกต่างกันสำหรับรุ่นต่างๆ มีอยู่ในเว็บไซต์ของผู้ผลิต อย่างไรก็ตาม "ทันที" สามารถสันนิษฐานได้ว่ารุ่นใด ๆ จะสามารถจ่ายไฟให้กับโหลดของกำลังไฟที่กำหนดได้ประมาณ 5-15 นาที หากคุณต้องการให้คอมพิวเตอร์มีอายุการใช้งานแบตเตอรี่ที่ยาวนานเพียงพอ ควรใช้ UPS ความจุสูงที่มีแบตเตอรี่ความจุสูง มันจะทำงานเพียงหนึ่งในสามหรือหนึ่งในสี่ของกำลังไฟที่กำหนดเท่านั้น แต่โหลดต่ำสำหรับตัวเขาเองเขาจะสามารถจ่ายพลังงานได้ครึ่งชั่วโมงหรือนานกว่านั้น

เครื่องสำรองไฟฟ้ายังมีประโยชน์สำหรับอุปกรณ์เครือข่าย (สวิตช์ เราเตอร์ NAS) มิฉะนั้น เมื่อปิดเครื่อง เครือข่ายจะ "ล่ม" ทันที และเอกสารที่เปิดจากโฟลเดอร์เครือข่ายจะไม่ถูกบันทึก คุณสามารถจ่ายไฟให้กับสวิตช์จาก UPS ของที่ทำงานที่อยู่ใกล้ที่สุดได้ แม้ว่าการติดตั้ง "เครื่องสำรองไฟ" ที่ใช้พลังงานต่ำจะถูกต้องกว่าสำหรับสิ่งนี้

อายุการใช้งานแบตเตอรี่มีจำกัด ขณะที่ทำงาน กำลังการผลิตจะลดลงเรื่อย ๆ และหลังจากใช้งานไป 3-5 ปี ความจุจะลดลงจนเกือบเป็นศูนย์ ก่อนที่ไฟแสดงสถานะบน UPS จะส่งสัญญาณว่าจำเป็นต้องเปลี่ยนแบตเตอรี่ ก็จะสังเกตได้ว่าแบตเตอรี่ไม่ "เก็บประจุไฟ" อีกต่อไป ทุกครั้งที่แบตเตอรี่ลดลง โดยหลักการแล้ว สองสามนาทีก็เพียงพอที่จะบันทึกเอกสารและปิดคอมพิวเตอร์อย่างถูกต้อง เมื่อ UPS เริ่มดับเร็วกว่านี้ ก็ถึงเวลาเปลี่ยนแบตเตอรี่แล้ว

การเปลี่ยนแบตเตอรี่เป็นเรื่องง่าย ใน UPS ยี่ห้อ APC ยอดนิยมและอื่นๆ แบตเตอรี่จะอยู่ใต้ฝาหรือฝาปิดที่ถอดออกได้ ในการไปที่แบตเตอรี่ใน Ippon, SVEN และ UPS ที่คล้ายกัน คุณต้องคลายเกลียวสกรูสี่ตัวที่ด้านล่างและแยกเคสออกครึ่งหนึ่ง ในคำแนะนำและบนเว็บไซต์ทางการ คุณไม่น่าจะพบคำอธิบายเกี่ยวกับการถอดประกอบและเปลี่ยนชิ้นส่วนเอง: เช่นเดียวกับผู้ผลิตเครื่องพิมพ์ ผู้ผลิต UPS ได้รับส่วนแบ่งรายได้จำนวนมากจากการขายแบตเตอรี่ "ของแท้" พร้อมการติดตั้งในบริการที่ได้รับอนุญาต ศูนย์

อย่างไรก็ตาม ร้านคอมพิวเตอร์เกือบทุกแห่งขายแบตเตอรี่ตะกั่ว-กรดแบบปิดผนึกในขนาดทั่วไป แบรนด์และผู้ผลิตไม่ได้มีบทบาท: เป็นผลิตภัณฑ์ที่ค่อนข้างมาตรฐาน ก่อนอื่นให้เปิด "เครื่องสำรองไฟ" ของคุณแล้วค้นหาว่าแบตเตอรี่ใดติดตั้งอยู่ในนั้น สำหรับ UPS "ระดับสำนักงาน" ส่วนใหญ่ (500-700 VA) แบตเตอรี่ที่มีเครื่องหมาย 12V 7Ah ที่มีขนาด 151 × 94 × 65 มม. จะเหมาะสม เมื่อติดตั้งแบตเตอรี่ใหม่ ให้ลองใส่ขั้วบนกลีบสัมผัสของแบตเตอรี่ให้แน่น หากขั้วต่อหลวม สามารถใช้คีมค่อยๆ ขันให้แน่นได้

หลังจากติดตั้งแบตเตอรี่แล้ว แนะนำให้ปรับเทียบ UPS เพื่อให้เฟิร์มแวร์ประเมินและจดจำพารามิเตอร์ของแบตเตอรี่ใหม่ ชาร์จแบตเตอรี่ให้เต็มภายในหนึ่งวัน หลังจากนั้น ให้ถอดปลั๊กออกจากเต้ารับเพื่อให้ UPS เปลี่ยนเป็นพลังงานอัตโนมัติ ปล่อยให้แบตเตอรี่คายประจุจนหมดจนกว่าสวิตช์เครื่องสำรองไฟจะปิดเอง เป็นการดีกว่าที่จะไม่ใช้คอมพิวเตอร์เป็นโหลด (แม้ว่าในกรณีที่รุนแรงจะได้รับอนุญาต) แต่ควรใช้หลอดไฟหลายดวงที่มีกำลังรวมประมาณ 300 วัตต์ จากนั้นต่อสายไฟหลักอีกครั้งแล้วเปิด UPS - ปล่อยให้แบตเตอรี่ชาร์จและอุปกรณ์จะทำงานต่อไปตามปกติ นอกเหนือจากการปรับเทียบอุปกรณ์โดยรวมแล้ว ขั้นตอนนี้ยังเป็น "การฝึกอบรม" ของแบตเตอรี่อีกด้วย หลังจาก "คายประจุ - ชาร์จ" ครบหนึ่งรอบ แบตเตอรี่จะเริ่มใช้ความจุสูงสุด

เหตุใด UPS หลายเครื่องจึงมีช่องเสียบโทรศัพท์ (RJ-11) และเครือข่าย (RJ-45)

ตามคำนิยามแล้ว "เครื่องสำรองไฟฟ้า" ไม่จำเป็นต้องมีโทรศัพท์หรือเครือข่ายเฉพาะที่ เป็นเพียง "โบนัส" ในกรณีเดียวกันกับอุปกรณ์ มีตัวกรองสัญญาณรบกวนผ่านสัญญาณรบกวนสำหรับสายโทรศัพท์และเครือข่าย ต่อแจ็คหนึ่งเข้ากับแจ็คโทรศัพท์ที่ผนัง และเสียบโทรศัพท์เข้ากับอีกแจ็คหนึ่ง หากเกิดการรบกวนของไฟฟ้าแรงสูงในสายโทรศัพท์ เช่น ระหว่างพายุฝนฟ้าคะนอง ตัวกรองจะปรับแรงดันไฟฟ้าที่กระชากให้เรียบและปกป้องโทรศัพท์

ก่อนที่คุณจะซื้อ UPS ใหม่ คุณควรทำความคุ้นเคยกับลักษณะการทำงาน "ภายใน" บางประการ และเพื่อให้เครื่องสำรองไฟสามารถให้บริการคุณได้นานที่สุดและเพื่อให้เกิดประโยชน์สูงสุดจากการลงทุนของคุณ ลองทำตามคำแนะนำด้านล่าง

ใช้แบตเตอรี่อะไรใน UPS

UPS ทั้งหมดที่ผลิตโดย APC (และผู้ผลิต UPS ขนาดใหญ่ที่มีชื่อเสียงอื่นๆ) ใช้แบตเตอรี่กรดตะกั่ว ซึ่งคล้ายกับแบตเตอรี่รถยนต์ทั่วไปมาก ความแตกต่างอยู่ที่ข้อเท็จจริงที่ว่า หากเราทำการเปรียบเทียบ แบตเตอรี่ที่ APC ใช้นั้นผลิตขึ้นโดยใช้เทคโนโลยีเดียวกับแบตเตอรี่รถยนต์ที่แพงที่สุดในปัจจุบัน: อิเล็กโทรไลต์ที่บรรจุอยู่ภายในจะอยู่ในสถานะคล้ายเจลและไม่ รั่วไหลหากตัวเครื่องเสียหาย แบตเตอรี่ปิดสนิท จึงไม่ต้องบำรุงรักษา ไม่ปล่อยก๊าซที่เป็นอันตรายและระเบิดได้ (ไฮโดรเจน) ในระหว่างการใช้งาน สามารถ "พลิกกลับ" ได้ตามต้องการ โดยไม่ต้องกลัวอิเล็กโทรไลต์หก

แบตเตอรี่ของ UPS มีอายุการใช้งานนานเท่าใด

แม้ว่า UPS ที่แตกต่างกันจะใช้เทคโนโลยีแบตเตอรี่ที่เหมือนกัน แต่อายุการใช้งานแบตเตอรี่ของ UPS จะแตกต่างกันอย่างมากระหว่างผู้ผลิตแต่ละราย สิ่งนี้สำคัญมากสำหรับผู้ใช้เนื่องจากการเปลี่ยนแบตเตอรี่มีราคาแพง (มากถึง 30% ของราคาเดิมของ UPS) ความล้มเหลวของแบตเตอรี่จะลดประสิทธิภาพของระบบและเป็นสาเหตุของการหยุดทำงานและปวดหัวโดยไม่จำเป็น อุณหภูมิมีผลอย่างมากต่อความน่าเชื่อถือของแบตเตอรี่ ความจริงก็คือกระบวนการทางธรรมชาติที่ทำให้แบตเตอรี่มีอายุการใช้งานขึ้นอยู่กับอุณหภูมิเป็นส่วนใหญ่ ข้อมูลการทดสอบโดยละเอียดจากผู้ผลิตแบตเตอรี่แสดงให้เห็นว่าอายุการใช้งานของแบตเตอรี่ลดลง 10% ทุกๆ อุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น 10°C ซึ่งหมายความว่า UPS ควรได้รับการออกแบบให้ความร้อนของแบตเตอรี่น้อยที่สุด UPS แบบออนไลน์และแบบไฮบริดแบบออนไลน์ทั้งหมดจะร้อนกว่า UPS แบบสำรองหรือแบบ Line-Interactive (ซึ่งเป็นเหตุผลที่ต้องใช้พัดลมก่อน) นี่คือเหตุผลหลักว่าทำไม UPS แบบสแตนด์บายและ Line-Interactive จึงต้องการการเปลี่ยนแบตเตอรี่น้อยกว่า UPS แบบออนไลน์

ฉันควรใส่ใจกับการออกแบบเครื่องชาร์จเมื่อเลือก UPS หรือไม่

เครื่องชาร์จเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของ UPS สภาพการชาร์จของแบตเตอรี่มีผลกระทบอย่างมากต่อความทนทาน อายุการใช้งานแบตเตอรี่ของ UPS จะเพิ่มขึ้นสูงสุดเมื่อชาร์จอย่างต่อเนื่องโดยใช้เครื่องชาร์จแบบแรงดันคงที่หรือแบบโฟลต ในความเป็นจริง อายุการใช้งานของแบตเตอรี่แบบชาร์จไฟได้นั้นยาวนานกว่าแบตเตอรี่แบบธรรมดามาก นี่เป็นเพราะกระบวนการชราตามธรรมชาติบางส่วนถูกระงับโดยการชาร์จอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นจึงจำเป็นต้องชาร์จแบตเตอรี่ใหม่แม้ว่า UPS จะปิดอยู่ก็ตาม ในหลายกรณี UPS จะปิดอยู่เป็นประจำ (หากโหลดที่ป้องกันไว้ปิดอยู่ ก็ไม่จำเป็นต้องเปิด UPS ไว้ เพราะอาจทำให้สะดุดและทำให้แบตเตอรี่สึกหรอได้) UPS จำนวนมากในตลาดไม่มีคุณสมบัติที่สำคัญของการชาร์จอย่างต่อเนื่อง

แรงดันไฟฟ้ามีผลต่อความน่าเชื่อถือหรือไม่?

แบตเตอรี่ประกอบด้วยเซลล์แต่ละเซลล์ แต่ละเซลล์ประมาณ 2 โวลต์ ในการสร้างแบตเตอรี่แรงดันสูง เซลล์แต่ละเซลล์จะต่ออนุกรมกัน แบตเตอรี่ 12 โวลต์มี 6 เซลล์ แบตเตอรี่ 24 โวลต์มี 12 เซลล์ เป็นต้น เมื่อแบตเตอรี่อยู่ภายใต้การชาร์จแบบหยด เช่นเดียวกับในระบบ UPS เซลล์แต่ละเซลล์จะถูกชาร์จพร้อมกัน เนื่องจากการกระจัดกระจายของพารามิเตอร์อย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ องค์ประกอบบางอย่างจึงใช้แรงดันไฟฟ้าในการชาร์จร่วมกันมากกว่าองค์ประกอบอื่นๆ สิ่งนี้ทำให้องค์ประกอบดังกล่าวแก่ก่อนวัยอันควร ความน่าเชื่อถือของกลุ่มองค์ประกอบที่เชื่อมต่อแบบอนุกรมนั้นพิจารณาจากความน่าเชื่อถือขององค์ประกอบที่มีความน่าเชื่อถือน้อยที่สุด ดังนั้นเมื่อเซลล์ใดเซลล์หนึ่งล้มเหลว แบตเตอรี่โดยรวมก็จะล้มเหลว ได้รับการพิสูจน์แล้วว่าอัตราการแก่ของกระบวนการเกี่ยวข้องโดยตรงกับจำนวนเซลล์ในแบตเตอรี่ ดังนั้น อัตราการแก่ของแบตเตอรี่จะเพิ่มขึ้นตามแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่ที่เพิ่มขึ้น UPS ประเภทที่ดีที่สุดใช้องค์ประกอบที่น้อยลงและมีประสิทธิภาพมากขึ้น แทนที่จะใช้องค์ประกอบที่มากขึ้นและมีประสิทธิภาพน้อยลง ซึ่งจะทำให้มีความน่าเชื่อถือเพิ่มขึ้น ผู้ผลิตบางรายใช้แบตเตอรี่ไฟฟ้าแรงสูง ซึ่งระดับพลังงานที่กำหนดสามารถลดจำนวนการเชื่อมต่อสายไฟและเซมิคอนดักเตอร์ได้ ซึ่งจะเป็นการลดค่าใช้จ่ายของ UPS แรงดันแบตเตอรี่ของ UPS ทั่วไปส่วนใหญ่ที่กำลังไฟประมาณ 1 kVA คือ 24 ... 96 V ที่ระดับพลังงานนี้ แบตเตอรี่ของ UPS ของ APC โดยเฉพาะตระกูล Smart-UPS จะไม่เกิน 24 V แบตเตอรี่แรงดันต่ำใน APC UPS มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าอุปกรณ์คู่แข่ง อายุการใช้งานโดยเฉลี่ยของแบตเตอรี่ APC คือ 3-5 ปี (ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ความถี่ของการคายประจุ / รอบการชาร์จ) ในขณะที่ผู้ผลิตบางรายระบุว่ามีอายุการใช้งานเพียง 1 ปี อายุการใช้งาน UPS กว่า 10 ปี ผู้ใช้บางระบบใช้จ่ายแบตเตอรี่มากกว่าตัวเครื่องถึงสองเท่า! แม้ว่าจะเป็นเรื่องง่ายและถูกกว่าสำหรับผู้ผลิตในการออกแบบ UPS โดยใช้แบตเตอรี่แรงดันสูง แต่ก็มีค่าใช้จ่ายแอบแฝงสำหรับผู้ใช้ในรูปแบบของอายุการใช้งานของ UPS ที่สั้นลง

เหตุใดกระแส "Ripple" จึงลดอายุการใช้งานแบตเตอรี่

ตามหลักการแล้ว ควรเก็บแบตเตอรี่ของ UPS ไว้ที่ "ลอย" หรือชาร์จถาวรเพื่อยืดเวลาการใช้งาน ในสถานการณ์นี้ แบตเตอรี่ที่ชาร์จเต็มจะดึงกระแสไฟจำนวนเล็กน้อยจากเครื่องชาร์จ ซึ่งเรียกว่ากระแสลอยหรือกระแสที่ชาร์จเอง แม้จะมีคำแนะนำจากผู้ผลิตแบตเตอรี่ ระบบ UPS บางระบบอาจใช้กระแสกระเพื่อมเพิ่มเติมในแบตเตอรี่ กระแสกระเพื่อมเกิดขึ้นเนื่องจากอินเวอร์เตอร์ที่จ่ายไฟ AC ให้กับโหลดใช้อินพุต DC วงจรเรียงกระแสซึ่งอยู่ที่อินพุตของ UPS จะสร้างกระแสเป็นจังหวะเสมอ อัตราส่วนยังคงไม่เป็นศูนย์แม้ว่าจะมีวงจรแก้ไขขั้นสูงและวงจรลดแรงกระเพื่อมก็ตาม ดังนั้น แบตเตอรี่ที่ต่อขนานกับเอาต์พุตของวงจรเรียงกระแส จะต้องจ่ายกระแสบางส่วนในช่วงเวลาที่กระแสที่เอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสลดลง และในทางกลับกัน จะต้องชาร์จใหม่เมื่อกระแสที่เอาต์พุตของวงจรเรียงกระแสลดลง สิ่งนี้ทำให้เกิดรอบการคายประจุ/การชาร์จขนาดเล็กที่ความถี่โดยทั่วไปจะเท่ากับสองเท่าของความถี่ในการทำงานของ UPS (50 หรือ 60 Hz) วัฏจักรเหล่านี้ทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพ ร้อนขึ้น และทำให้แบตเตอรี่เสื่อมสภาพก่อนเวลาอันควร

ใน UPS ที่มีแบตเตอรี่อยู่ในโหมดสแตนด์บาย เช่น สแตนด์บายแบบคลาสสิก สแตนด์บายแบบเฟอร์เรโซแนนต์ ไลน์อินเทอร์แอคทีฟ แบตเตอรี่จะไม่ได้รับผลกระทบจากกระแสกระเพื่อม แบตเตอรี่ของ UPS ออนไลน์ในระดับต่างๆ กัน (ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะการออกแบบ) แต่ยังคงได้รับผลกระทบอยู่เสมอ หากต้องการทราบว่ามีกระแสกระเพื่อมหรือไม่ จำเป็นต้องวิเคราะห์โทโพโลยีของ UPS ใน UPS ออนไลน์ แบตเตอรี่จะอยู่ระหว่างเครื่องชาร์จและอินเวอร์เตอร์ และจะมีกระแสกระเพื่อมอยู่เสมอ นี่คือ UPS แบบคลาสสิก "ในอดีต" รุ่นแรกสุดของ "การแปลงซ้ำซ้อนทางออนไลน์" หากใน UPS แบบออนไลน์ แบตเตอรี่ถูกแยกออกจากอินพุทของอินเวอร์เตอร์โดยไดโอดปิดกั้น ตัวแปลงหรือสวิตช์ประเภทใดประเภทหนึ่ง ไม่ควรมีกระแสกระเพื่อม โดยธรรมชาติแล้ว ในการออกแบบเหล่านี้ แบตเตอรี่ไม่ได้เชื่อมต่อกับวงจรเสมอไป ดังนั้น UPS ที่มีโทโพโลยีคล้ายกันจึงมักเรียกว่าไฮบริด

สิ่งที่คุณไม่สามารถพึ่งพาได้ใน UPS

แบตเตอรี่เป็นองค์ประกอบที่เชื่อถือได้น้อยที่สุดในระบบ UPS ที่ออกแบบมาอย่างดีส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม สถาปัตยกรรมของ UPS อาจส่งผลต่ออายุการใช้งานที่ยาวนานของส่วนประกอบที่สำคัญนี้ได้ หากคุณปล่อยให้แบตเตอรี่อยู่ภายใต้การชาร์จอย่างต่อเนื่อง แม้ว่า UPS จะปิดอยู่ (เช่นเดียวกับที่ทำใน UPS ทั้งหมดที่ผลิตโดย APC) อายุการใช้งานของแบตเตอรี่ก็จะเพิ่มขึ้น ควรหลีกเลี่ยงโทโพโลยีแรงดันแบตเตอรี่สูงเมื่อเลือก UPS ระวัง UPS ที่แบตเตอรี่สัมผัสกับกระแสกระเพื่อมหรือความร้อนสูงเกินไป ระบบ UPS ส่วนใหญ่ใช้แบตเตอรี่แบบเดียวกัน อย่างไรก็ตาม ความแตกต่างด้านการออกแบบระหว่าง UPS ของระบบต่างๆ ส่งผลให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่แตกต่างกันอย่างมาก และส่งผลให้มีค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานด้วย

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ชาร์จแบตเตอรี่ก่อนใช้ UPS ใหม่ในครั้งแรก

แน่นอนว่าแบตเตอรี่ของ UPS ใหม่ระหว่างการขนส่งและการจัดเก็บในคลังสินค้าทำให้ค่าใช้จ่าย "โรงงาน" ส่วนใหญ่หายไป ดังนั้น หากคุณวาง UPS ไว้ใต้ภาระทันที แบตเตอรี่จะไม่สามารถบำรุงรักษาระดับพลังงานที่เหมาะสมได้ นอกจากนี้ ขั้นตอนการทดสอบตัวเองที่ทำงานโดยอัตโนมัติทุกครั้งที่เปิด UPS (ยกเว้น Back-UPS) จะทำการตรวจสอบ รวมถึงการวินิจฉัยอื่นๆ ว่าแบตเตอรี่สามารถรองรับโหลดได้หรือไม่ และเนื่องจากแบตเตอรี่ที่ไม่ได้ชาร์จไม่สามารถรองรับโหลดได้ ระบบอาจจะแจ้งว่าแบตเตอรี่เสียและจำเป็นต้องเปลี่ยนใหม่ สิ่งที่คุณต้องทำในสถานการณ์เช่นนี้คือปล่อยให้แบตเตอรี่ชาร์จใหม่ เสียบปลั๊ก UPS ทิ้งไว้ 24 ชั่วโมง นี่เป็นการชาร์จแบตเตอรี่ครั้งแรก ดังนั้นจึงใช้เวลามากกว่าการชาร์จปกติทั่วไป ซึ่งมีการควบคุมในคำอธิบายทางเทคนิค UPS เองอาจปิดอยู่ หากคุณนำ UPS มาจากที่เย็น ให้ปล่อยให้เครื่องอุ่นที่อุณหภูมิห้องเป็นเวลาหลายชั่วโมง

เชื่อมต่อกับ UPS เฉพาะโหลดที่ต้องการไฟสำรองจริงๆ

การใช้ UPS นั้นมีเหตุผลเฉพาะเมื่อไฟฟ้าดับอาจทำให้ข้อมูลสูญหาย - ในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล เซิร์ฟเวอร์ ฮับ เราเตอร์ โมเด็มภายนอก สตรีมเมอร์ ดิสก์ไดร์ฟ ฯลฯ เครื่องพิมพ์ สแกนเนอร์ และอื่น ๆ อีกมากมาย ดังนั้นโคมไฟส่องสว่างจึงไม่จำเป็นต้องใช้ UPS จะเกิดอะไรขึ้นหากเครื่องพิมพ์ไฟดับขณะพิมพ์ กระดาษหนึ่งแผ่นจะเสื่อมสภาพ - มูลค่าของมันเทียบไม่ได้กับราคาของ UPS นอกจากนี้ เครื่องพิมพ์ที่เชื่อมต่อกับเครื่องสำรองไฟ เมื่อเปลี่ยนไปใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ จะใช้พลังงานจากเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ต้องการจริงๆ เพื่อป้องกันอุปกรณ์จากการคายประจุและการรบกวนที่ไม่นำข้อมูลที่อาจสูญหายจากไฟฟ้าขัดข้อง ก็เพียงพอแล้วที่จะใช้อุปกรณ์ป้องกันไฟกระชาก (เช่น APC Surge Arrest) หรือในกรณีที่แรงดันไฟฟ้าผันผวนมาก ในเครือข่าย ตัวป้องกันไฟกระชาก

หากแหล่งสัญญาณของคุณเปลี่ยนเป็นโหมดแบตเตอรี่บ่อยๆ ให้ตรวจสอบว่ามีการกำหนดค่าอย่างถูกต้อง อาจกลายเป็นว่าตั้งค่าเกณฑ์การตอบสนองหรือความไวสูงเกินไป

ทดสอบยูพีเอสด้วยการเรียกใช้ขั้นตอนการทดสอบตัวเองเป็นระยะ คุณจะแน่ใจได้เสมอว่า UPS ของคุณทำงานได้อย่างสมบูรณ์

อย่าถอดปลั๊ก UPSปิด UPS โดยใช้ปุ่มที่แผงด้านหน้า แต่อย่าถอดสายไฟของ UPS ออกจากเต้ารับ เว้นแต่คุณจะปล่อยทิ้งไว้เป็นระยะเวลานาน แม้จะปิดเครื่อง APC UPS ก็ยังชาร์จแบตเตอรี่อยู่

คอมพิวเตอร์เพรส 12" 2542

ใช้แบตเตอรี่อะไรใน UPS

แบตเตอรี่ของ UPS มีอายุการใช้งานนานเท่าใด

ฉันควรใส่ใจกับการออกแบบเครื่องชาร์จเมื่อเลือก UPS หรือไม่

แรงดันไฟฟ้ามีผลต่อความน่าเชื่อถือหรือไม่?

เหตุใดกระแส "Ripple" จึงลดอายุการใช้งานแบตเตอรี่

สิ่งที่คุณไม่สามารถพึ่งพาได้ใน UPS

ตรวจสอบให้แน่ใจว่าได้ชาร์จแบตเตอรี่ก่อนใช้ UPS ใหม่ในครั้งแรก

เชื่อมต่อกับ UPS เฉพาะโหลดที่ต้องการไฟสำรองจริงๆ

คอมพิวเตอร์เพรส 12" 2542

ข้อกำหนดสำหรับคุณภาพไฟฟ้าถูกกำหนดโดยกฎหมายโดยมาตรฐานของรัฐและมาตรฐานที่ค่อนข้างเข้มงวด องค์กรด้านการจัดหาพลังงานพยายามอย่างมากที่จะปฏิบัติตาม แต่ก็ไม่ได้นำไปใช้เสมอไป

ในอพาร์ทเมนต์ของเราและในการผลิตเกิดขึ้นเป็นระยะ:

หมดสติอย่างสมบูรณ์เป็นระยะเวลาไม่ จำกัด ;

ระยะสั้นเป็นระยะ (10÷100 ms) พัลส์แรงดันไฟฟ้าแรงสูง (สูงสุด 6 kV)

ไฟกระชากและแรงดันตกที่มีระยะเวลาต่างกัน

การซ้อนทับของสัญญาณรบกวนความถี่สูง

ดริฟท์ความถี่

ปัญหาทั้งหมดนี้ส่งผลเสียต่อการทำงานของผู้ใช้ไฟฟ้าในครัวเรือนและสำนักงาน ไมโครโปรเซสเซอร์และอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ได้รับผลกระทบโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับคุณภาพของแหล่งจ่ายไฟ ซึ่งไม่เพียง แต่ล้มเหลว แต่อาจสูญเสียประสิทธิภาพโดยสิ้นเชิง

วัตถุประสงค์และประเภทของเครื่องสำรองไฟฟ้า

เพื่อลดความเสี่ยงของความล้มเหลวของแหล่งจ่ายไฟ จะใช้อุปกรณ์สำรองซึ่งเรียกกันทั่วไปว่าเครื่องสำรองไฟ (UPS) หรือ UPS (มาจากคำย่อของวลีภาษาอังกฤษ "Uninterruptible Power Supply")

พวกเขาผลิตด้วยการออกแบบที่แตกต่างกันเพื่อตอบสนองความต้องการเฉพาะของผู้บริโภค ตัวอย่างเช่น UPS อันทรงพลังพร้อมแบตเตอรี่ฮีเลียมสามารถรองรับการจ่ายไฟของกระท่อมทั้งหลังได้เป็นเวลาหลายชั่วโมง

แบตเตอรี่จะชาร์จจากสายไฟ กังหันลม หรือตัวพาพลังงานอื่นๆ ผ่านอินเวอร์เตอร์เรกติไฟเออร์ พวกเขายังป้อนผู้ใช้ไฟฟ้าของกระท่อม

เมื่อปิดแหล่งสัญญาณภายนอก แบตเตอรี่จะถูกจ่ายไฟไปยังโหลดที่เชื่อมต่อกับเครือข่าย ยิ่งความจุของแบตเตอรี่มากขึ้นและกระแสไฟที่ปล่อยออกมาก็จะยิ่งทำงานได้นานขึ้นเท่านั้น

เครื่องสำรองไฟฟ้ากำลังปานกลางสามารถสำรองระบบควบคุมสภาพอากาศภายในอาคารและอุปกรณ์ที่คล้ายกันได้

ในขณะเดียวกัน UPS รุ่นที่ง่ายที่สุดสามารถดำเนินการตามโปรแกรมปิดระบบฉุกเฉินของคอมพิวเตอร์ได้เท่านั้น ในขณะเดียวกันระยะเวลาของกระบวนการทั้งหมดของงานจะไม่เกิน 9÷15 นาที

เครื่องสำรองไฟคอมพิวเตอร์ ได้แก่

สร้างขึ้นในร่างกายของอุปกรณ์

ภายนอก.

การออกแบบแรกพบได้ทั่วไปในแล็ปท็อป เน็ตบุ๊ก แท็บเล็ต และอุปกรณ์เคลื่อนที่ที่คล้ายกันซึ่งใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ในตัว ซึ่งติดตั้งวงจรสลับกำลังและโหลด

แบตเตอรี่แล็ปท็อปพร้อมตัวควบคุมในตัวเป็นเครื่องสำรองไฟ วงจรปกป้องอุปกรณ์การทำงานจากไฟดับโดยอัตโนมัติ

โครงสร้างภายนอกของ UPSออกแบบมาเพื่อให้โปรแกรมคอมพิวเตอร์เดสก์ท็อปเสร็จสมบูรณ์ตามปกติจะทำในหน่วยแยกต่างหาก

พวกเขาเชื่อมต่อผ่านอะแดปเตอร์ไฟฟ้าเข้ากับเต้ารับไฟฟ้า เฉพาะอุปกรณ์ที่รับผิดชอบการทำงานของโปรแกรมเท่านั้นที่ใช้พลังงานจากอุปกรณ์เหล่านี้:

หน่วยระบบพร้อมแป้นพิมพ์ที่เชื่อมต่อ

ตรวจสอบที่แสดงกระบวนการที่กำลังดำเนินอยู่

อุปกรณ์ต่อพ่วงอื่นๆ: สแกนเนอร์ เครื่องพิมพ์ ลำโพง และอุปกรณ์อื่นๆ จาก UPS ไม่ได้จ่ายไฟ มิฉะนั้น เมื่อโปรแกรมขัดข้อง โปรแกรมจะใช้พลังงานบางส่วนที่เก็บไว้ในแบตเตอรี่

ตัวเลือกสำหรับการสร้างไดอะแกรมการทำงานของ UPS

UPS สำหรับคอมพิวเตอร์และอุตสาหกรรมผลิตขึ้นตามตัวเลือกหลักสามตัวเลือก:

แหล่งจ่ายไฟสำรอง

รูปแบบการโต้ตอบ

การแปลงไฟฟ้าสองเท่า

ด้วยวิธีการแรก โครงการสำรองซึ่งแสดงโดยคำศัพท์ภาษาอังกฤษ "สแตนด์บาย" หรือ "ออฟไลน์" แรงดันไฟฟ้าจะถูกส่งจากเครือข่ายไปยังคอมพิวเตอร์ผ่าน UPS ซึ่งการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้าจะถูกกำจัดโดยตัวกรองในตัว นอกจากนี้ยังติดตั้งที่นี่ซึ่งความจุได้รับการสนับสนุนโดยกระแสไฟที่ควบคุมโดยคอนโทรลเลอร์

เมื่อแหล่งจ่ายไฟภายนอกหายไปหรือเกินมาตรฐานที่กำหนดไว้ ตัวควบคุมจะสั่งพลังงานของแบตเตอรี่ไปยังแหล่งจ่ายไฟของผู้ใช้ ในการแปลงกระแสตรงเป็นกระแสสลับ ให้เชื่อมต่ออินเวอร์เตอร์อย่างง่าย

ประโยชน์ของ UPS Standby

เครื่องสำรองไฟฟ้าแบบออฟไลน์มีประสิทธิภาพสูงเมื่อจ่ายไฟ ทำงานเงียบ ปล่อยความร้อนน้อย และมีราคาค่อนข้างถูก

ข้อบกพร่อง

UPS Standby โดดเด่น:

การเปลี่ยนไปใช้พลังงานแบตเตอรี่นาน 4÷13 ms;

รูปแบบบิดเบี้ยวของสัญญาณเอาต์พุตที่ผลิตโดยอินเวอร์เตอร์ในรูปแบบของคดเคี้ยวและไม่ใช่ไซน์ไซด์ฮาร์มอนิก

ขาดการปรับแรงดันและความถี่

อุปกรณ์ดังกล่าวพบได้ทั่วไปในคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคล

วงจรโต้ตอบของ UPS

พวกเขาถูกกำหนดโดยคำศัพท์ภาษาอังกฤษ "Line-Interactive" พวกเขาดำเนินการตามโครงร่างก่อนหน้า แต่ซับซ้อนกว่าโดยรวมตัวปรับแรงดันไฟฟ้าโดยใช้ตัวเปลี่ยนรูปแบบอัตโนมัติที่มีการควบคุมขั้นตอน

สิ่งนี้ให้การปรับแรงดันเอาต์พุต แต่ไม่สามารถควบคุมความถี่ของสัญญาณได้

การกรองสัญญาณรบกวนในโหมดปกติและการเปลี่ยนไปใช้ไฟฟ้าอินเวอร์เตอร์ในกรณีที่เกิดอุบัติเหตุตามอัลกอริธึมสแตนด์บายของ UPS

ด้วยการเพิ่มตัวปรับแรงดันไฟฟ้าของรุ่นต่างๆ ด้วยวิธีการควบคุม ทำให้สามารถสร้างอินเวอร์เตอร์ที่มีรูปคลื่นได้ ไม่เพียงแต่คดเคี้ยวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงไซน์ไซด์ด้วย อย่างไรก็ตาม ขั้นตอนการควบคุมจำนวนเล็กน้อยที่ใช้การสลับรีเลย์ไม่อนุญาตให้ใช้ฟังก์ชันการรักษาเสถียรภาพเต็มรูปแบบ

นี่เป็นเรื่องจริงโดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับรุ่นราคาถูก ซึ่งเมื่อเปลี่ยนไปใช้พลังงานจากแบตเตอรี่ ไม่เพียงแต่ประเมินความถี่ให้สูงเกินค่าที่กำหนดเท่านั้น แต่ยังบิดเบือนรูปร่างของไซน์ซอยด์ด้วย การรบกวนนั้นเกิดจากหม้อแปลงในตัวซึ่งแกนกลางของกระบวนการฮิสเทรีซิสเกิดขึ้น

ในรุ่นที่มีราคาแพง อินเวอร์เตอร์บนสวิตช์เซมิคอนดักเตอร์จะทำงาน UPS แบบ Line-Interactive จะเร็วกว่าเมื่อเปลี่ยนไปใช้พลังงานจากแบตเตอรี่มากกว่า UPS แบบ Off-line มีให้โดยการทำงานของอัลกอริธึมการซิงโครไนซ์ระหว่างแรงดันไฟฟ้าขาเข้าและสัญญาณเอาต์พุต แต่ในขณะเดียวกันก็มีการประเมินประสิทธิภาพต่ำเกินไป

ไม่สามารถใช้ Line-Interactive UPS เพื่อจ่ายไฟให้กับมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่ติดตั้งจำนวนมากในเครื่องใช้ในครัวเรือนทั้งหมด รวมถึงระบบทำความร้อน พวกมันถูกใช้เพื่อควบคุมอุปกรณ์ที่มีการกรองและแก้ไขพลังงานในเวลาเดียวกัน: คอมพิวเตอร์และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สำหรับผู้บริโภค

UPS การแปลงสองครั้ง

วงจร UPS นี้ตั้งชื่อตามวลีภาษาอังกฤษออนไลน์ "และทำงานบนอุปกรณ์ที่ต้องการพลังงานคุณภาพสูง มันสร้างการแปลงไฟฟ้าสองเท่าเมื่อฮาร์มอนิกไซน์ของกระแสสลับถูกแปลงอย่างต่อเนื่องโดยวงจรเรียงกระแสให้เป็นค่าคงที่ ซึ่งจะถูกส่งผ่านอินเวอร์เตอร์เพื่อสร้างไซน์ซอยด์ซ้ำที่เอาต์พุต

ที่นี่แบตเตอรี่เชื่อมต่อกับวงจรอย่างต่อเนื่องซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการเปลี่ยน วิธีนี้ช่วยลดระยะเวลาในการเตรียมเครื่องสำรองไฟฟ้าสำหรับการเปลี่ยน

การทำงานของ UPS Online ตามสถานะของแบตเตอรี่สามารถแบ่งออกเป็นสามขั้นตอน:

ขั้นตอนการชาร์จ;

สถานะรอ;

ปล่อยไปยังคอมพิวเตอร์

ระยะเวลาการเรียกเก็บเงิน

วงจรอินพุตและเอาต์พุตของคลื่นไซน์ถูกขัดจังหวะโดยสวิตช์ภายในของ UPS

แบตเตอรี่ที่เชื่อมต่อกับวงจรเรียงกระแสจะได้รับพลังงานจากประจุจนกว่าความจุของแบตเตอรี่จะกลับคืนสู่ค่าที่เหมาะสมที่สุด

ช่วงพร้อม

หลังจากสิ้นสุดการชาร์จแบตเตอรี่ ระบบอัตโนมัติของเครื่องสำรองไฟฟ้าจะปิดสวิตช์ภายใน

แบตเตอรี่จะรักษาสถานะพร้อมใช้บัฟเฟอร์

ระยะเวลาการปลดปล่อย

แบตเตอรี่จะเปลี่ยนเป็นพลังงานให้กับสถานีคอมพิวเตอร์โดยอัตโนมัติ

เครื่องสำรองไฟแบบ Double Conversion มีประสิทธิภาพในโหมดสายต่ำกว่ารุ่นอื่นๆ เนื่องจากการใช้พลังงานในการสร้างความร้อนและเสียงรบกวน แต่ในโครงสร้างที่ซับซ้อนจะใช้เทคนิคเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ

UPS Online ไม่เพียงสามารถแก้ไขขนาดของแรงดันไฟฟ้าเท่านั้น แต่ยังแก้ไขความถี่ของการสั่นด้วย สิ่งนี้แตกต่างจากรุ่นก่อน ๆ และช่วยให้สามารถใช้เพื่อจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์ที่ซับซ้อนต่าง ๆ ด้วยมอเตอร์แบบอะซิงโครนัส อย่างไรก็ตามราคาของอุปกรณ์ดังกล่าวสูงกว่ารุ่นก่อนหน้ามาก

องค์ประกอบของ UPS

ชุดเครื่องสำรองไฟประกอบด้วย:

ตัวสะสมสำหรับสะสมพลังงานไฟฟ้า

การรักษาประสิทธิภาพของแบตเตอรี่

อินเวอร์เตอร์คลื่นไซน์,

รูปแบบการควบคุมกระบวนการ

ซอฟต์แวร์.

สำหรับการเข้าถึงอุปกรณ์จากระยะไกลสามารถใช้เครือข่ายท้องถิ่นและความน่าเชื่อถือของวงจรสามารถเพิ่มขึ้นได้เนื่องจากความซ้ำซ้อน

เครื่องสำรองไฟบางรุ่นใช้โหมด "บายพาส" เมื่อโหลดได้รับพลังงานจากแรงดันไฟหลักที่กรองแล้วโดยไม่มีการทำงานของวงจรหลักของอุปกรณ์

ส่วนหนึ่งของ UPS มีตัวควบคุมแรงดันไฟฟ้าแบบสเต็ป "บูสเตอร์" ซึ่งควบคุมโดยระบบอัตโนมัติ

เครื่องสำรองไฟสามารถติดตั้งฟังก์ชันพิเศษเพิ่มเติมได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับความจำเป็นในการแก้ปัญหาทางเทคนิคที่ซับซ้อน