پیکربندی یو پی اس جهت جلوگیری از نوسانات برق و حفاظت از مصرف‌کننده‌ها به چهار نوع اصلی تقسیم می‌شود که وظیفه دارند توان را از منبع برق شهری به بارهای بحرانی مراکز داده منتقل کنند. انتخاب پیکربندی مناسب و یا ترکیب آن برای یک برنامه خاص با دقت به نیازهای متعددی اعم از نیاز به دسترس بودن، تحمل ریسک، نوع و ویژگی بارهای متصل، بودجه و زیرساخت موجود مشخص می‌شود.
با گذشت زمان بسیاری از مهندسان طراح این سیستم‌ها سعی کرده‌اند راه‌حل مناسب و کامل ups را به منظور پشتیبانی از بارهای بحرانی ایجاد کنند و این طرح‌ها معمولا دارای نام‌هایی هستند که الزاما نشان دهنده محل قرار گرفتن آنها در طیف در دسترس بودن نیست.
البته لازم است ذکر کنیم که مشکل اصلی این اصطلاحات این است که آنها می‌توانند معانی متفاوتی داشته و به روش‌های مختلفی تفسیر شوند. با وجود اینکه پیکربندی‌های یو پی اس موجود در بازار امروزه تنوع بالایی دارند اما 4 مورد رایج معمولا مورد استفاده قرار می‌گیرند.
به صورت کلی برای پیکربندی یو پی اس باید به نکات مهم و متعددی توجه کرد، چرا که عدم دقت به نکات پیکره بندی یو پی اس برای ایمنی مصرف کننده‌ها ممکن است مضر باشد و یا اینکه موجب شود به آنها آسیب جدی وارد شود. در ادامه با ما همراه باشید تا شما را با انواع پیکربندی این سیستم آشنا کنیم.
برای پیکربندی یو پی اس، مرکز نامیرا نیرو با ارائه خدمات جامع و حرفه‌ای، راه‌حل‌های کاملی را به شما ارائه می‌دهد. از مشاوره تخصصی رایگان گرفته تا ارائه بهینه‌ترین راهکارها و پشتیبانی 24 ساعته در 7 روز هفته، همیشه در کنار شماست. همچنین، با ارائه خدمات بازدید، نصب، سرویس نگهداری و تعمیرات سیستم‌های برق اضطراری این مرکز، می‌توانید از عملکرد بهینه سیستم یو پی اس خود مطمئن شوید. با داشتن نمایندگی‌های فعال در کلان‌شهرهای ایران، نامیرا نیرو محصولات و خدمات خود را به‌طور سریع و با بالاترین کیفیت به شما ارائه می‌دهد.
انواع پیکر بندی یو پی اس جهت حفاظت از مصرف کننده‌ها چگونه است؟
توجه به پیکربندی دستگاه یو پی اس از آن‌جایی که نقش بسیار مهمی برای تامین برق دارد و همچنین ممکن است تجهیزات بسیار مهم و حساسی به آن متصل باشد، بسیار ضروری است. به همین دلیل در این بخش قصد داریم روش‌های پیکربندی یو پی اس برای حفاظت از مصرف کننده‌ها را برای شما شرح دهیم.
-
ظرفیت یا N:
بخش ظرفیت و یا N در واقع از یک ماژول ups منفرد و یا مجموعه‌ای موازی از ماژول‌ها تولید می‌شود که ظرفیت آنها با پیش‌بینی بار بحرانی تطابق می‌کند. این نوع از تکنیک‌های پیکربندی یو پی اس برای حفاظت از تجهیزات حساس رایج‌ترین پیکربندی در ساختار یو پی اس است. یو پی اس کوچک در زیر یک میز اداری نوعی پیکربندی N است.
بدین ترتیب اتاق کامپیوتر بزرگ با ظرفیت 400 کیلووات نیز یک نوع پیکربندی N است به هر حال یک یو پی اس چه 400 کیلووات و چه دو یو پی اس 200 کیلوواتی موازی با یک گذرگاه معمولی باشد، از نوع پیکربندی N است. در واقع می‌توان گفت که پیکربندی N حداقل نیاز برای ایجاد حفاظت از بار بحرانی است.
اغلب پیکربندی‌های سیستم N به ویژه آن‌هایی که کمتر از 100 کیلو وات هستند، در ساختمان‌هایی قرار می‌گیرند که هیچ نگرانی خاصی برای پیکربندی سیستم‌های الکتریکی کلی در ساختمان وجود نداشته باشد. به طور کلی، سیستم‌های الکتریکی ساختمان‌ها با پیکربندی N طراحی می‌شوند. بنابراین پیکربندی N یو پی اس برای تغذیه آن به چیزی بیش از آن نیاز نخواهد داشت.
● اضافه کاری ایزوله:
پیکربندی‌های اضافه کاری ایزوله (با توجه به شکل) برخی اوقات به عنوان سیستم N+1 نیز نامیده می‌شود با این حال، به طور کاملا واضح با پیکربندی دیگر که به نام اضافه‌کاری موازی یا N+1 معروف است، تفاوت‌هایی دارد. مفهوم اضافه کاری ایزوله نیازی به گذرگاه موازی نداشته و البته به اینکه ظرفیت ماژول‌ها یکسان باشند و یا حتی از یک سازنده باشند نیز نیازی ندارد.
در این نوع پیکر بندی یو پی اس جهت جلوگیری از نوسانات برق و حفاظت از مصرف کننده‌ها یک ماژول یو پی اس اصلی وجود دارد که به طور معمول بار را تغذیه می‌کند. یو پی اس ایزوله و یا ثانویه بای پس استاتیک ماژول‌های اصلی دستگاه ups را تغذیه می‌کند. این نوع پیکربندی مستلزم آن است تا ماژول یو پی اس اولیه یک ورودی جداگانه برای مدار بای پس استاتیک داشته باشد.
این روشی است که با کمک آن به سطحی از افزونگی برای پیکربندی نوع قبلی بدون جایگزینی کامل یو پی اس موجود استفاده می‌شود. در یک روش عملیاتی عادی، ماژول اولیه یو پی اس بار بحرانی کامل را حمل کرده و و ماژول ایزوله به صورت کامل تخلیه می‌شود.
در هر نوع رویدادی که بار ماژول اولیه به بای پس استاتیک منتقل می‌شود، ماژول ایزوله یار کامل ماژول اولیه را به صورت فوری می‌پذیرد. این نوع ماژول باید به دقت انتخاب شود تا اطمینان حاصل شود که توانایی تحمل بار با این سرعت را دارد. در صورتی که این‌گونه نباشد، این امکان وجود دارد که خود به بای پس استاتیک انتقال داده شود و در نتیجه حفاظت اضافی که با کمک این نوع پیکربندی ایجاد شده را از بین ببرد.
● اضافه‌کاری موازی یا N+1:
پیکربندی اضافه کاری موازی و یا N+1 (به شکل دقت کنید) امکان خرابی های ups برای یک ماژول را بدون نیاز به انتقال بار بحرانی به منبع برق فراهم می‌کند. این پیکربندی شامل موازی کردن چندین ماژول UPS با اندازه یکسان بر روی یک گذرگاه خروجی مشترک است. در صورتی که مقدار ذخیره توان حداقل برابر با ظرفیت یک ماژول سیستم باشد، سیستم N+1 اضافی است.
اگر توان اضافی برابر با دو ماژول سیستم باشد، سیستم N+2 اضافی خواهد بود. سیستم‌های اضافه کاری به ماژول‌های UPS نیاز دارند که ظرفیت و مدل یکسانی داشته باشند. خروجی ماژول‌ها با استفاده از یک برد موازی خارجی هماهنگ می‌شود و یا اینکه در برخی موارد این عملکرد در خود ماژول UPS تعبیه شده است.
در برخی موارد تابع موازی می‌تواند جریان خروجی بین ماژول‌ها را نیز کنترل کند. حداکثر های منطقی برای تعداد ماژول‌های یو پی اس موجود است که می‌توان آنها را در یک گذرگاه مشترک موازی کرده که البته این محدودیت برای تولیدکنندگان مختلف یو پی اس متفاوت است.
ماژول‌های یو پی اس در یک پیکربندی اضافه کاری موازی بار بحرانی را به شکل مساوی در شرایط عملیاتی عادی تقسیم می‌کند. انواع بارهای وارد شونده به یو پی اس (خطی و غیرخطی) در این پیکربندی نقش مهمی در نحوه توزیع توان ایفا می‌کنند، زیرا ویژگی‌های این بارها بر عملکرد و پایداری سیستم تأثیر می‌گذارند. هنگامی که یکی از ماژول‌ها به منظور سرویس از گذرگاه موازی خارج شود، ماژول‌های UPS باقی مانده باید فوراً بار ماژول UPS خراب را بپذیرند. این قابلیت اجازه می‌دهد تا هر یک از ماژول‌ها از گذرگاه خارج شده و بدون نیاز به اتصال بار بحرانی به ابزار مستقیم تعمیر شوند.
● اضافه‌کاری توزیع‌شده:
نوعی دیگر از پیکر بندی یو پی اس برای حفظ ایمنی مصرف کننده‌ها در مواقع اضطراری، اضافه‌کاری توزیع‌شده است. پیکربندی اضافه کاری توزیع شده (با توجه به شکل) که به عنوان 3 اضافه کاری نیز معروف است، امروزه معمولاً در بازار مراکز داده بزرگ به‌ویژه در سازمان‌های مالی استفاده می‌شود. این طرح در واقع اواخر دهه 1990 توسط یک شرکت مهندسی به منظور ارائه قابلیت‌های افزونگی کامل و بدون هزینه مرتبط با دستیابی به آن توسعه یافت.
اساس این طرح از 3 یا چند ماژول یو پی اس با فیدرهای ورودی و خروجی مستقل استفاده می‌کند. گذرگاه‌های خروجی مستقل از راه PDU های متعدد به بار بحرانی متصل می‌شوند. در برخی موارد از STS نیز در این نوع معماری استفاده می‌شود. از ورودی سرویس ابزار تا یو پی اس یک طراحی اضافی توزیع شده و یک طرانی سیستم کاملا مشابه هستند.
هر دو امکان تعمیر و نگهداری همزمان را فراهم می‌کنند و نقاط شکست را به حداقل می‌رسانند. مهم‌ترین تفاوت در تعداد ماژول‌های یو پی اس است که برای ارائه مسیرهای توان اضافی به بار بحرانی و سازماندهی توزیع از UPS به بار بحرانی مورد نیاز است. با افزایش بار مورد نیاز، N، صرفه‌جویی در مقدار ماژول‌های UPS نیز افزایش می‌یابد.
به طور کلی، سیستم‌های اضافی توزیع شده معمولاً برای تأسیسات بزرگ چند مگاواتی انتخاب می‌شوند که در آن تعمیر و نگهداری همزمان یک نیاز و فضا نیز محدود است. صرفه‌جویی در ماژول UPS بیش از یک معماری 2N نیز باعث ایجاد این پیکربندی می شود. با این نوع طراحی اکنون این امکان وجود دارد که سیستم‌های یو پی اس تولید شده هرگز به انتقال بار به منبع برق شهری نیاز نداشته باشند.
● جدول خلاصه شده از نکات مهم در پیکره بندی یو پی اس برای محافظت از دستگاه‌ها:
| پیکربندی | کاربردها | دلایل استفاده |
| ظرفیت (N) | • مشاغل کوچک
• مشاغل با چندین دفتر محلی • مشاغل با مراکز داده اضافی جغرافیایی |
• کاهش هزینه سرمایه و هزینه انرژی
• پشتیبانی از برنامه‌های کاربردی با بحرانی کمتر • پیکربندی و نصب ساده • امکان کاهش بار برای نگهداری |
| اضافه کاری ایزوله
|
• مشاغل کوچک تا متوسط • مراکز داده معمولاً کمتر از 500 کیلووات ظرفیت فناوری اطلاعات | • بهبود تحمل خطا نسبت به “1N”
• امکان استفاده از مدل‌های مختلف UPS • امکان افزایش ظرفیت آینده |
| اضافه‌کاری موازی یا
N+1 |
• مشاغل کوچک تا بزرگ با مراکز داده معمولاً کمتر از 500 کیلووات ظرفیت فناوری اطلاعات | • بهبود تحمل خطا نسبت به “1N”
• قابلیت افزایش ظرفیت آینده |
| اضافه‌کاری توزیع‌شده | • مشاغل بزرگ با مراکز داده معمولاً بیش از 1 مگاوات ظرفیت فناوری اطلاعات | • امکان استفاده از مدل‌های مختلف برای انواع کاربرد دستگاه ups
• امکان افزودن ظرفیت بیشتر • کاهش هزینه UPS در مقابل 2N |
مزایا و اهمیت پیکربندی صحیح یو پی اس در جلوگیری از آسیب به تجهیزات الکتریکی چیست؟
پیکره بندی صحیح یو پی اس برای کارایی بالاتر و حفاظت از مصرف کننده‌ها اهمیت بسیار زیادی دارد. در صورت تمایل به دریافت بهترین نتیجه و عملکرد دقت به نحوه نصب ups و موفق شدن در راه‌اندازی آن نقش تعیین کننده‌ای خواهد داشت، چرا که وجود یک سیستم ups که در مواقع اضطراری نمی‌تواند منبع تغذیه مناسبی باشد هیچ فایده و مزیتی ندارد.
یکی از بهترین راه‌ها برای اطمینان از نحوه صحیح پیکره‌بندی، آزمایش و بررسی آن است. در این حالت شما می‌توانید مشکلات و خرابی‌های احتمالی سیستم را شناسایی کرده و همچنین آسیب‌ها و خرابی‌های ایجاد شده را از بین ببرید و البته از ایجاد خرابی‌های بیشتر جلوگیری کنید. پس از اینکه ارزیابی و بررسی‌های لازم را انجام دادید، سیستم یو پی اس در زمانی که به آن نیازمند هستید به خوبی فعالیت خواهد کرد.
با پیکربندی صحیح و درست شما از مشکلات متعددی از جمله قطعی برق، افزایش یا کاهش طولانی مدت دامنه ولتاژ برق شهری، افزایش یا کاهش کوتاه مدت و سریع ولتاژ برق شهر، تغییرات فرکانس برق شهر و هارمونی‌ها و نویز‌های موجود در برق شهر جلوگیری خواهید کرد و به عبارتی کلی یک سیستم با عملکرد، کارایی و کیفیت بالا در اختیار خواهید داشت.
سخن پایانی
انتخاب کردن یو پی اس مناسب برای نیازها شما به نوع و میزان مصرف برق دستگاه‌هایی که قصد دارید وصل کنید بستگی دارد. در این مقاله شما را با انواع پیکربندی‌های سیستمups آشنا کردیم. در واقع پیکربندی صحیح این سیستم از اهمیت بالایی برخوردار بوده و می‌تواند به صورت مستقیم بر عملکرد دستگاه اثر بگذارد. از جمله مهم‌ترین موضوعی که باید در زمان انتخاب پیکربندی مناسب به آن دقت کنید می‌توان به نیاز دستگاه‌های الکتریکی که قصد دارید به دستگاه متصل کنید، اشاره کرد. در واقع اگر تجهیزات الکتریکی شما کوچک باشند و یا اگر بسیار توسعه یافته باشند باید از پیکربندی‌های مختلفی برای آنها استفاده کرد که متناسب با نیاز تجهیزات باشد.
نامیرا نیرو با ارائه یو پی اس‌های باکیفیت، به شما این امکان را می‌دهد که از بهترین محصولات بهره‌مند شوید. این مرکز با تضمین قیمت یو پی اس و ضمانت کیفیت برتر محصولات، اطمینان می‌دهد که خریدی مقرون‌به‌صرفه و مطمئن خواهید داشت. علاوه بر این، گارانتی بدون قید و شرط و تحویل سریع در تهران، شهرهای بزرگ و شهرستان‌ها، از دیگر مزایای این مرکز است که تجربه خریدی راحت و بدون دغدغه را برای شما به ارمغان می‌آورد.
