UPS ali neprekinjeno napajanje je naprava, ki napaja napajanje kritičnih bremen, ki bi morale neprekinjeno teči brez prekinitve, tudi med izpadom električne energije. UPS imajo dve vrsti: rotacijski / mehanski tip, ki kot vir napajanja vključuje motorje in generatorje, in statični UPS, ki napajajo rezervno energijo prek baterije baterij in delujejo na napajalnih elektronskih napravah. Spletni in zunaj UPS-ji so razvrščeni po statičnih UPS-jih, odvisno od njihove funkcionalnosti. Ključna razlika med UPS na spletu in brez povezave je v tem offline UPS napajalnik napaja neposredno iz omrežja, ko je na voljo glavna napajalna enota ker Spletni UPS napajajo tovor s kombinacijo usmernika in pretvornika, ne da bi tovor priključili neposredno na električno omrežje.
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je UPS brez povezave
3. Kaj je spletni UPS
4. Primerjava drug ob drugem - UPS na spletu in brez povezave v tabeli
5. Povzetek
Izraz brez povezave pomeni, da banka baterij ni vklopljena (brez povezave) z obremenitvijo v normalnem delovanju, ko je omrežno napajanje na voljo. V tem primeru je omrežno napajanje neposredno priključeno na izhod tovora prek statičnega stikala za prenos, ki je običajno VKLJUČEN. Ko je napajalno omrežje napolnjeno, rezervno baterijo polni DC preko polnilne enote, ki je sestavljena iz usmerniškega vezja.
Ob izpadu električne energije ali pri veliki podnapetostni / prenapetostni napetosti statično stikalo odklopi glavno napajanje iz bremena in v nepomembnem časovnem obdobju priključi baterijo na tovor. Ta čas prenosa od omrežja do baterije je ponavadi 10-25 ms in je odvisen od polprevodnikov ali električnega tokokroga, ki zazna izgubo električne energije in izvede preklop.
Ker je omrežno napajanje pri običajnem delovanju neposredno povezano z obremenitvijo, se na izhodu UPS-a očitno pojavi kakršno koli izkrivljanje, kot so trni, zamahi in hrup v omrežju. Vendar obstajajo sistemi UPS, ki na izhodu izvajajo nekakšno napajanje. Linijski interaktivni UPS so tako posebna vrsta brezžičnih UPS, ki se ukvarjajo z majhnimi prenapetostmi ali premajhnimi napetostmi, ki se pojavljajo v električnem omrežju. Uporabljajo večtranski avtotransformator ali transformator za povečanje napetosti, ki pretvorijo vhodno omrežno napetost v pravilno izhodno napetost.
Slika 01: Line Interactive UPS
Ker je čas brezžičnega preklopa v UPS-jih brez povezave neizogiben, je očitno izklop napajanja priključenih bremen. Zato se ta vrsta UPS uporablja pri obremenitvah, kot so namizni računalniki, tiskalniki, vezji za zasilno razsvetljavo itd., Ki so sposobni obvladati tako majhen izklop. UPS brez povezave je najcenejši med vsemi UPS-ji, saj ima najpreprostejšo zasnovo.
Spletni UPS-ji se uporabljajo za zagotavljanje neprekinjene moči. Za razliko od UPS brez povezave, spletni UPS ne priključi napajanja na izhod. Namesto tega napaja AC za tovor skozi kombinacijo usmernika in pretvornika, hkrati pa polni baterijo. Ko pride do prekinitve, usmernik preneha delovati in baterija, ki je že priključena na pretvornik, napaja tovor. Posledično v spletnih UPS-jih ne bi bilo časa za prenos. Ti se tudi imenujejo UPS z dvojno pretvorbo, ker se usmernik za vhod pretvori v enosmerni tok, nato pa pretvornik nazaj v izmenični tok.
Slika 02: Poenostavljen diagram spletnega UPS-a
Za razliko od UPS brez povezave, je stikalo za statični prenos v spletnih UPS-jih običajno izklopljeno. Uporablja se samo, kadar pride do preobremenitve ali ko priključen motor potegne visok vhodni tok. V takšnih razmerah elektronsko vezje, povezano s statičnim stikalom, zazna velik tok in napaja napajalnik iz pretvornika v električno omrežje. S tem preprečite morebitne poškodbe notranje strojne opreme UPS zaradi visokih tokov.
V spletnih UPS-ih mora usmernik napajati tovor in tudi baterijo za polnjenje. Zato bi moral usmernik prenesti večjo obremenitev, spletni UPS-ji pa imajo običajno velike toplotne odtoke. Poleg tega so spletni UPS-ji veliko dražji v primerjavi z UPS-ji brez povezave. Uporabljajo se pri komercialnih aplikacijah in na mestih, kjer so neprekinjene oskrbe z električno energijo ključne, kot so podatkovni centri in bolnišnične intenzivne nege. Čeprav so jih uporabljali za aplikacije, ki so porabile več kot 10kW, so z dramatičnim napredkom tehnologije in zmanjšanjem stroškov na voljo spletni UPS-ji za naprave tudi manj kot 500W. Čeprav obstajajo dodatni stroški, spletni UPS zagotavljajo izolacijo za tovor iz omrežne oskrbe. Tako se kakršno koli napetostno izkrivljanje v omrežju ne širi na izhod in napajalna napetost do bremena bo vedno čista.
Online vs Offline UPS | |
Spletni UPS pri normalnem delovanju ali izpadih ne priključi napajanja na obremenitev. Akumulator je vedno vklopljen, skladno z obremenitvijo. | Skupina baterij brez povezav z UPS-jem v normalnih razmerah ni v skladu z obremenitvijo. Omrežje je priključeno neposredno na tovor. |
Prenos iz običajnih v rezervne razmere | |
Ker je baterija vedno povezana z obremenitvijo, pri spletnih UPS-jih ni časa za prenos. Preklopno stikalo pretvori pretvornik z obremenitvijo v normalnem stanju. | Pri prenosu prihaja do milisekunde zamude zaradi zaznavanja in preklopa daljnovoda prek vezja električne elektronike. |
Cena | |
Stroški spletnega UPS-a so višji, saj je usmernik zasnovan tako, da upravlja z visoko močjo za istočasno polnjenje in dovajanje tovora. | UPS brez povezave so zaradi preprostejše zasnove sorazmerno cenejši. |
Prijave | |
Občutljive in zelo kritične obremenitve, kot so medicinski instrumenti, podatkovni centri, poganjajo spletni UPS. Zaradi izolacije z omrežja na tovor ne bo prišlo do izkrivljanja na izhodu. | UPS brez povezave ne omogoča izolacije. Posledično se bodo pojavila napetostna popačenja vhoda, ki se odražajo na izhodu pri normalnem delovanju UPS brez povezave. |
UPS-ji naj bi zagotavljali napajanje naprav brez prekinitve ob izpadu električne energije ali hudih padcev napetosti v omrežju. UPS-ji so razvrščeni v spletne in zunaj njega, ki so statični UPS-ji, ki delujejo na polprevodniških elektronskih napravah. Spletni UPS lahko brez neprekinjenega prenosa zagotavljajo neprekinjeno napajanje, saj je njihova baterija vedno priključena na pretvornik, preko katerega se obremenitev napaja tudi pri običajnem delovanju. Nasprotno pa brezstični UPS brez običajnega delovanja neposredno priključijo napajalno omrežje na tovor in napolnijo baterijo prek usmernika. Po izklopu prenosno stikalo pretvornik pretvori v obremenitev, da napaja izmenično napetost iz pretvorjene enosmerne moči v akumulatorju. To je glavna razlika med spletnim in zunaj UPS. Za razliko od UPS-jev brez povezave, spletni UPS-ji zagotavljajo izolacijo med omrežno močjo in obremenitvijo. Torej kakršno koli napetostno izkrivljanje ne posreduje UPS prek izhodne napetosti. Vendar pa so na račun izkrivljanja napetosti stroški UPS brez povezave precej nižji od spletnih UPS-jev.
Lahko prenesete PDF različico tega članka in jo uporabljate za namene brez povezave v skladu z navedbami. Prenesite PDF različico tukaj Razlika med spletnim in brez povezave UPS.
1. "Primerjava med neprekinjeno in brez povezave z omrežjem prek spleta in brez povezave." Power Electronics od A do Z. N.p., 1. januarja 2015. Splet. Na voljo tukaj 13. junij 2017.
2. Humayun, Naveed. "Zgodovina UPS-a." PK UPS. N.p., 10. januarja 2014. Splet. Na voljo tukaj 13. junij 2017.
1. "Line-Interactive UPS Diagram SVG" s Tu vnesite uporabniško ime - Lastno delo (CC0) prek Commons Wikimedia
2. "Ups-online" Uporabnik: Tomia - Lastno delo (CC BY 2.5) prek Commons Wikimedia (ponovno v angleščini)