به گزارش خبرگزاری برنا از قزوین؛ منبع تغذیه اضطراری یا منبع تغذیه بدون وقفه ( UPS ) یک دستگاه الکتریکی است که در صورت از کار افتادن منبع برق ورودی یا برق شهری، برق اضطراری را برای بار تامین می کند. یک یو پی اس با یک سیستم برق کمکی یا اضطراری یا ژنراتور آماده به کار متفاوت است زیرا با تأمین انرژی ذخیره شده در باتری ها، ابرخازن ها یا چرخ فلایویل ها، محافظت تقریباً آنی در برابر قطع برق ورودی را فراهم می کند . زمان کارکرد بیشتر منابع برق بدون وقفه در باتری یو پی اس نسبتاً کوتاه است (فقط چند دقیقه) اما برای راه‌اندازی یک منبع برق آماده به کار یا خاموش کردن صحیح تجهیزات محافظت شده کافی است.

UPS معمولاً برای محافظت از سخت‌افزارهایی مانند رایانه‌ها ، مراکز داده ، تجهیزات مخابراتی یا سایر تجهیزات الکتریکی استفاده می‌شود که در آن قطع برق غیرمنتظره می‌تواند منجر به صدمات، تلفات، اختلال جدی در تجارت یا از دست دادن داده شود. اندازه واحدهای یو پی اس از واحدهایی که برای محافظت از یک کامپیوتر بدون نمایشگر ویدئویی طراحی شده اند (حدود 200 ولت آمپر ) تا واحدهای بزرگی هستند که کل مراکز داده یا ساختمان ها را تغذیه می کنند. بزرگترین یو پی اس جهان، سیستم ذخیره انرژی باتری 46 مگاواتی (BESS)، در فیربنکس، آلاسکا ، برق کل شهر و جوامع روستایی اطراف را در هنگام قطع برق تامین می کند.

باتری 65 آمپر یکی از باتری های کاربردی در سیستم های پشتیبان برق هستند.

مشکلات رایج برق  : نقش اصلی هر یو پی اس تامین برق کوتاه مدت زمانی است که منبع برق ورودی از کار می افتد. با این حال، اکثر واحدهای یو پی اس در درجات مختلفی قادر به تصحیح مشکلات رایج برق شهری نیز هستند:

افزایش ولتاژ یا اضافه ولتاژ پایدار

کاهش لحظه ای یا پایدار در ولتاژ ورودی

کاهش ولتاژ

نویز، به عنوان یک گذرا یا نوسان با فرکانس بالا تعریف می‌شود که معمولاً توسط تجهیزات نزدیک به خط تزریق می‌شود.

ناپایداری فرکانس شبکه اعوجاج هارمونیک ، به عنوان انحراف از شکل موج سینوسی ایده آل مورد انتظار در خط تعریف می شود. برخی از سازندگان واحدهای یو پی اس، محصولات خود را بر اساس تعداد مشکلات مربوط به برق که به آنها رسیدگی می کنند، دسته بندی می کنند.

یک واحد یو پی اس نیز ممکن است مشکلاتی را با کیفیت توان الکتریکی ایجاد کند . برای جلوگیری از این امر، یک یو پی اس نه تنها با توجه به ظرفیت، بلکه با توجه به کیفیت برق مورد نیاز تجهیزاتی که عرضه می شود نیز باید انتخاب شود.

سه نوع اصلی از باتری ups صبا وجود دارد: اسید سرب قابل تنظیم (VRLA)، باتری های سلولی یا VLA و باتری های لیتیوم یون. زمان کارکرد یک یو پی اس با باتری صبا به نوع و اندازه باتری ها و میزان دشارژ و کارایی اینورتر بستگی دارد. ظرفیت کل یک باتری ups صبا سرب اسید تابعی از سرعت تخلیه آن است که به عنوان قانون Peukert توصیف می شود .

به عنوان مثال میزان برق رسانی باتری 100 آمپر با باتری 4.5 آمپر متفاوت است.

تولید کنندگان، رتبه بندی زمان اجرا را در چند دقیقه برای سیستم های UPS ارائه می کنند. سیستم‌های بزرگ‌تر (مانند مراکز داده) نیاز به محاسبه دقیق بار، بازده اینورتر و ویژگی‌های باتری دارند تا اطمینان حاصل شود که استقامت مورد نیاز به دست می‌آید.

آزمایش باتری : آزمایش تخلیه عمیق به خودی خود به باتری‌ها آسیب می‌زند زیرا مواد شیمیایی موجود در باتری صبا تخلیه شده شروع به کریستال شدن به شکل‌های مولکولی بسیار پایدار می‌کنند که با شارژ مجدد باتری دوباره حل نمی‌شوند و به طور دائم ظرفیت شارژ را کاهش می‌دهند. در باتری‌ ups صبا  این امر به عنوان سولفاته شدن شناخته می‌شود.

باتری 6 ولت 200 آمپر نیز نوعی باتری یو پی اس است که در سیستم های برق پشتیبان می تواند حضور داشته باشد.

سیستم‌های UPS تجاری چند کیلوواتی با بانک‌های باتری بزرگ و قابل دسترسی، قادر به جداسازی و آزمایش سلول‌های تکی در یک رشته باتری هستند که شامل واحدهای باتری سلولی ترکیبی (مانند باتری‌های اسید سرب 12 ولتی) یا سلول‌های شیمیایی جداگانه سیم‌کشی شده است. در سری جداسازی یک سلول منفرد و نصب یک جامپر در محل آن باعث می‌شود که یک باتری مورد آزمایش تخلیه قرار گیرد، در حالی که بقیه رشته باتری صبا شارژ شده و برای محافظت در دسترس است.

برخی از لیفتراک های موجود در کارخانه ها و کارگاه ها نیز نیاز به انرژی الکتریکی دارند و نوعی سیستم پشتیبان برقی در آنها قرار دارد، باتری لیفتراک برقی نیز نوعی باتری یو پی اس است.

همچنین با استفاده از سیم‌های حسگر میانی که در هر محل اتصال سلول به سلول نصب می‌شوند و به صورت جداگانه و جمعی نظارت می‌شوند، می‌توان ویژگی‌های الکتریکی سلول‌های جداگانه در یک رشته باتری را اندازه‌گیری کرد. رشته های باتری ups صبا نیز ممکن است به صورت سری موازی سیم کشی شوند، برای مثال دو مجموعه 20 سلولی. در چنین شرایطی، نظارت بر جریان جریان بین رشته‌های موازی نیز ضروری است، زیرا ممکن است جریان بین رشته‌ها به گردش درآید تا اثرات سلول‌های ضعیف، سلول‌های مرده با مقاومت بالا یا سلول‌های کوتاه را متعادل کند. برای مثال، رشته‌های قوی‌تر می‌توانند از طریق رشته‌های ضعیف‌تر تخلیه شوند تا زمانی که عدم تعادل ولتاژ یکسان شود، و این باید در اندازه‌گیری‌های بین سلولی فردی در هر رشته لحاظ شود.

باتری 200 آمپر یکی دیگر از باتری های یو پی اس است که می تواند انرژی فراوانی را در اختیار سیستم برق پشیبان قرار دهد.

فعل و انفعالات باتری صبا سری-موازی : رشته‌های باتری که به صورت سری موازی سیم‌کشی می‌شوند، می‌توانند حالت‌های خرابی غیرمعمول را به دلیل تعامل بین رشته‌های موازی متعدد ایجاد کنند. باتری صبا  معیوب در یک رشته می تواند بر عملکرد و طول عمر باتری های خوب یا جدید در رشته های دیگر تأثیر منفی بگذارد.

آرایش باتری ups صبا موازی سری با تمام سلول های خوب را در نظر بگیرید که ناگهان یکی کوتاه یا مرده می شود: سلول خراب حداکثر ولتاژ توسعه یافته را برای کل رشته سری که در آن قرار دارد کاهش می دهد.

رشته های سری دیگر که به موازات رشته تخریب شده سیم کشی می شوند، اکنون از طریق رشته تخریب شده تخلیه می شوند تا زمانی که ولتاژ آنها با ولتاژ رشته تخریب شده مطابقت داشته باشد، به طور بالقوه بیش از حد شارژ می شود و منجر به جوشش الکترولیت و خروج گاز از سلول های خوب باقی مانده در رشته تخریب شده می شود. این رشته های موازی اکنون هرگز نمی توانند به طور کامل شارژ شوند، زیرا ولتاژ افزایش یافته از طریق رشته حاوی باتری خراب خارج می شود.

انتهای پیام