UPS (Uninterruptible Power Supply) – tai nepertraukiamo maitinimo šaltinis, skirtas užtikrinti elektros energijos tiekimą prijungtai įrangai, kai sutrinka arba visiškai dingsta elektros tinklo maitinimas.
UPS turi akumuliatorių, todėl dingus elektrai gali automatiškai perimti prijungtos įrangos maitinimą. Priklausomai nuo UPS tipo, galios ir akumuliatoriaus talpos, rezervinis maitinimas gali trukti nuo kelių minučių iki kelių valandų ar ilgiau.
UPS dažniausiai naudojami kompiuteriams ir tinklo įrangai, tačiau tinkamai parinkti modeliai taip pat gali būti naudojami šildymo sistemoms, cirkuliaciniams siurbliams, apsaugos sistemoms, vartų automatikai, serveriams, ryšio įrangai ir kitai elektros tiekimo sutrikimams jautriai įrangai.
Renkantis UPS svarbu įvertinti ne tik jo galią. Reikia žinoti:
Įprastomis sąlygomis prijungta įranga maitinama iš elektros tinklo, o UPS prižiūri ir, priklausomai nuo konstrukcijos, įkrauna savo akumuliatorių.
Kai tinklo maitinimas dingsta arba jo parametrai išeina už UPS leistinų ribų, UPS pradeda naudoti akumuliatoriuje sukauptą energiją.
Integruotas inverteris akumuliatoriaus nuolatinę srovę paverčia į 230 V kintamąją srovę, reikalingą prijungtai įrangai.
Dėl to UPS gali padėti išvengti staigaus:
UPS pritaikymo galimybės priklauso nuo konkretaus modelio.
Tai viena dažniausių UPS naudojimo sričių.
Dingus elektrai UPS gali suteikti pakankamai laiko:
UPS galima naudoti:
Kadangi tokie įrenginiai dažniausiai naudoja palyginti nedaug energijos, tinkamai parinktas UPS gali juos maitinti gana ilgai.
Serveriams UPS ypač svarbus, nes net trumpas elektros tiekimo sutrikimas gali nutraukti sistemų darbą.
Profesionaliose sistemose UPS taip pat gali būti integruojamas su automatiniu serverių išjungimu ir kitomis energijos valdymo sistemomis.
UPS gali būti naudojamas rezerviniam:
maitinimui.
Tačiau šildymo sistemai UPS reikia rinktis ypač atidžiai, nes kai kuriems siurbliams ir elektros varikliams svarbi ne tik galia, bet ir tinkama 230 V išėjimo sinusoidė.
UPS gali užtikrinti rezervinį maitinimą:
Kai kurie UPS gali būti naudojami vartų, garažo durų ar kitos automatikos rezerviniam maitinimui.
Tokiu atveju labai svarbu įvertinti elektros variklio paleidimo srovę.
Abu įrenginiai turi akumuliatorius ir gali tiekti elektros energiją dingus tinklo maitinimui, tačiau jų pagrindinė paskirtis skiriasi.
UPS pirmiausia skirtas automatiniam rezervinio maitinimo perėmimui, kai sutrinka elektros tinklas.
Jo prioritetas – užtikrinti, kad prijungta įranga nenustotų veikti arba turėtų pakankamai laiko saugiai išsijungti.
Nešiojama įkrovimo stotelė pirmiausia yra mobilus energijos kaupiklis.
Ji patogi:
Kai kurios nešiojamos stotelės turi UPS arba EPS funkciją, tačiau jų persijungimo laikas ir veikimo principas gali skirtis nuo specializuoto UPS.
Todėl ne kiekviena įkrovimo stotelė automatiškai gali būti laikoma pilnaverčiu UPS.
UPS ir generatorius sprendžia panašią problemą – elektros tiekimo nutrūkimą – tačiau visiškai skirtingais būdais.
UPS energiją kaupia akumuliatoriuje.
Generatorius elektros energiją gamina naudodamas benziną, dyzeliną ar kitą energijos šaltinį.
UPS privalumas – beveik momentinis arba nenutrūkstamas rezervinio maitinimo perėmimas, priklausomai nuo jo technologijos.
Generatoriaus privalumas – galimybė gaminti elektros energiją ilgą laiką, kol tiekiamas kuras.
Didesnėse rezervinio maitinimo sistemose UPS ir generatorius gali būti naudojami kartu: UPS palaiko įrangą pirmosiomis elektros dingimo akimirkomis, o generatorius vėliau perima ilgesnį elektros tiekimą.
Įtampos stabilizatoriaus pagrindinė paskirtis – koreguoti per žemą arba per aukštą tinklo įtampą savo darbiniame diapazone.
UPS turi energijos rezervą akumuliatoriuje ir gali maitinti įrangą net visiškai dingus elektros tinklui.
Kai kurie UPS taip pat turi AVR arba kitas įtampos reguliavimo funkcijas.
Todėl tam tikrais atvejais UPS gali atlikti ir dalį įtampos reguliavimo funkcijų, tačiau konkrečias galimybes visada reikia tikrinti pagal modelio techninę specifikaciją.
UPS galima suskirstyti į tris pagrindines technologines grupes.
Tai paprastesnis UPS tipas.
Kai elektros tinklas veikia normaliai, įranga maitinama iš tinklo. Dingus elektrai UPS persijungia į akumuliatoriaus režimą.
Tokie UPS dažnai naudojami:
Tai ekonomiškas sprendimas ten, kur nereikalinga aukščiausio lygio elektros tiekimo kontrolė.
Line-Interactive UPS papildomai gali koreguoti tam tikrus tinklo įtampos svyravimus nenaudodamas akumuliatoriaus kiekvieno nedidelio nukrypimo metu.
Tokie UPS dažnai naudojami:
Tai vienas universaliausių UPS tipų buitiniam ir smulkaus verslo naudojimui.
Online UPS prijungtai įrangai elektros energiją tiekia per nuolatinio dvigubo konvertavimo sistemą.
AC elektros energija konvertuojama į DC, o tada inverteriu vėl formuojama AC išėjimo įtampa.
Šis sprendimas naudojamas ten, kur elektros energijos kokybė ir tiekimo tęstinumas yra ypač svarbūs.
Pavyzdžiui:
Online UPS paprastai yra brangesni ir gali turėti didesnius energijos nuostolius nei paprastesni UPS tipai.
Tai vienas svarbiausių dalykų renkantis UPS.
UPS galia dažnai nurodoma dviem vienetais:
VA – voltamperais
ir
W – vatais.
Pavyzdžiui, UPS gali būti pažymėtas:
1000 VA / 600 W.
Tai reiškia, kad realią prijungiamos aktyviosios apkrovos ribą reikia vertinti pagal gamintojo nurodytą W parametrą.
Todėl negalima automatiškai manyti:
1000 VA = 1000 W.
Renkantis UPS visada patikrinkite abu parametrus – VA ir W.
Pirmiausia apskaičiuokite visų vienu metu prie UPS prijungtų prietaisų galią.
Pavyzdžiui:
kompiuteris – 300 W;
monitorius – 50 W;
maršrutizatorius – 15 W.
Bendra apkrova:
365 W.
Tokiu atveju nereikėtų rinktis UPS, kurio maksimali aktyvioji galia yra tik 365 W.
Reikalingas tam tikras galios rezervas, kad UPS nuolat nedirbtų ties maksimalia apkrovos riba ir galėtų tinkamai reaguoti į trumpalaikius apkrovos pokyčius.
Jeigu prie UPS jungiama įranga su elektros varikliu, vien vardinės galios gali nepakakti.
Tai aktualu:
Paleidimo metu tokie prietaisai gali trumpam pareikalauti gerokai didesnės srovės.
UPS inverteris turi sugebėti tokią apkrovą paleisti.
Todėl, pavyzdžiui, 100 W siurbliui nebūtinai pakaks UPS, galinčio tiekti tik šiek tiek daugiau nei 100 W.
UPS veikimo laikas priklauso nuo dviejų pagrindinių dalykų:
akumuliatoriaus energijos talpos
ir
prijungtos apkrovos.
Kuo didesnis akumuliatorius ir mažesnė apkrova, tuo ilgiau UPS galės veikti.
Tačiau realiam veikimo laikui įtakos taip pat turi:
Todėl tiksliausia remtis konkretaus UPS gamintojo pateikiama veikimo laiko lentele arba grafiku.
Preliminariam įvertinimui galima naudoti akumuliatoriaus energijos talpą.
Jeigu naudojamas:
12 V / 100 Ah akumuliatorius
jo teorinė energijos talpa yra:
12 V × 100 Ah = 1200 Wh.
Jeigu prijungta apkrova yra:
100 W,
teoriškai būtų:
1200 Wh ÷ 100 W = 12 valandų.
Tačiau realybėje UPS neveiks 12 valandų.
Dalį energijos praranda inverteris, o akumuliatoriaus realiai panaudojama talpa priklauso nuo jo technologijos, iškrovimo srovės, leistino iškrovimo gylio ir kitų sąlygų.
Todėl tokį skaičiavimą reikėtų naudoti tik kaip preliminarų palyginimą, o ne garantuotą veikimo laiką.
UPS gali turėti:
Tokie UPS yra kompaktiški ir paprasti naudoti.
Dažniausiai jie skirti:
Kai kurie UPS arba rezervinio maitinimo inverteriai leidžia prijungti išorinį akumuliatorių.
Tai leidžia pasirinkti gerokai didesnę energijos talpą ir pailginti rezervinio maitinimo laiką.
Tokie sprendimai ypač aktualūs:
Tačiau akumuliatoriaus įtampa, technologija ir talpa turi atitikti konkretaus UPS gamintojo reikalavimus.
UPS 230 V išėjimo signalas gali skirtis priklausomai nuo modelio.
Jis gali būti:
Pure Sine Wave ypač verta rinktis, kai UPS bus naudojamas:
Prieš jungiant konkrečią įrangą būtina patikrinti jos gamintojo reikalavimus.
Šildymo sistemai pirmiausia reikia nustatyti bendrą elektros poreikį.
Reikia įvertinti:
Jeigu sistemoje yra elektros variklių, reikia įvertinti ir jų paleidimo srovę.
Tokiai paskirčiai dažnai verta rinktis UPS su:
Pirmiausia apskaičiuokite:
Jeigu UPS reikalingas tik tam, kad dingus elektrai būtų galima išsaugoti darbus ir saugiai išjungti kompiuterį, didelės akumuliatoriaus talpos dažniausiai nereikia.
Svarbiau pasirinkti pakankamos W galios UPS.
Maršrutizatoriai ir kita nedidelė tinklo įranga dažniausiai naudoja mažai energijos.
Todėl net palyginti nedidelės talpos UPS gali užtikrinti ilgesnį veikimo laiką.
Tačiau svarbu įvertinti visą sistemą:
Taip pat reikia atsižvelgti į tai, kad vietinis UPS negalės išlaikyti interneto ryšio, jeigu elektros dingimo metu neveiks operatoriaus infrastruktūra.
Taip, tam tikrose sistemose UPS ir generatorius gali būti naudojami kartu.
Pavyzdžiui:
Elektros tinklas → UPS → įranga
o ilgesnio elektros tiekimo sutrikimo metu rezervinį energijos šaltinį gali perimti generatorius.
Tačiau UPS turi būti suderinamas su generatoriaus tiekiamos elektros parametrais.
Kai kurie UPS gali jautriai reaguoti į:
Todėl prieš projektuojant UPS ir generatoriaus sistemą reikia patikrinti abiejų įrenginių techninius reikalavimus.
Svarbiausi parametrai:
UPS tipas
→ Offline, Line-Interactive arba Online.
Galia VA
→ bendra UPS galios charakteristika.
Aktyvioji galia W
→ ypač svarbi vertinant realią prijungiamą apkrovą.
Akumuliatoriaus talpa
→ turi didelę įtaką rezervinio maitinimo laikui.
Integruotas ar išorinis akumuliatorius
→ svarbu, jeigu reikalingas ilgesnis veikimo laikas.
230 V išėjimo forma
→ Pure Sine Wave gali būti svarbi varikliams, siurbliams ir jautresnei įrangai.
Paleidimo apkrova
→ būtina įvertinti įrangai su varikliais.
Persijungimo laikas
→ ypač svarbus jautriai elektroninei įrangai.
Įkrovimo srovė
→ svarbu naudojant didesnės talpos išorinius akumuliatorius.
Akumuliatoriaus įtampa
→ 12 V, 24 V, 48 V ar kita, priklausomai nuo sistemos.
Apsaugos funkcijos
→ perkrova, trumpasis jungimas, per didelis iškrovimas, temperatūra ir kitos konkretaus modelio apsaugos.
Kompiuteriui
→ Apskaičiuokite kompiuterio ir monitoriaus W galią bei pasirinkite UPS su pakankamu rezervu.
Maršrutizatoriui ir interneto įrangai
→ Svarbiausia pakankama akumuliatoriaus talpa norimam veikimo laikui.
Šildymo katilui ir cirkuliaciniam siurbliui
→ Rinkitės tinkamos galios UPS, įvertinkite paleidimo srovę ir, kai įrangai to reikia, Pure Sine Wave išėjimą.
Serveriui ir svarbiai IT įrangai
→ Verta svarstyti Line-Interactive arba Online UPS, priklausomai nuo sistemos reikalavimų.
Ilgam rezerviniam maitinimui
→ Ieškokite UPS, leidžiančio naudoti tinkamos talpos išorinius akumuliatorius.
Įrangai su elektros varikliu
→ Nepakanka žinoti tik vardinę galią – būtina įvertinti paleidimo srovę.
Naudojimui kartu su generatoriumi
→ Patikrinkite UPS ir generatoriaus elektros parametrų suderinamumą.
UPS stotelė – tai rezervinio maitinimo įrenginys, skirtas apsaugoti svarbią elektros įrangą nuo netikėto išsijungimo ir tam tikrą laiką užtikrinti jos veikimą dingus elektros tinklui.
UPS gali būti naudojamas kompiuteriams, serveriams, interneto ir tinklo įrangai, šildymo sistemoms, cirkuliaciniams siurbliams, apsaugos sistemoms, vartų automatikai ir kitai įrangai.
Renkantis UPS svarbiausia neapsiriboti vien VA skaičiumi. Reikia įvertinti aktyviąją galią W, prijungtos įrangos paleidimo sroves, reikalingą rezervinio veikimo laiką, akumuliatoriaus talpą ir 230 V išėjimo signalo tipą.
Jeigu UPS reikalingas tik kompiuteriui saugiai išjungti, gali pakakti nedidelio modelio su integruotu akumuliatoriumi. Jeigu reikia kelias valandas maitinti šildymo sistemą, cirkuliacinį siurblį ar kitą svarbią įrangą, verta rinktis didesnės galios UPS su tinkamos talpos išorinio akumuliatoriaus prijungimo galimybe.
