اجزای یو پی اس

باتری:

اجزای یو پی اس :

به جز مین برد دستگاه یوپی اس ،جز. اصلی دیگر آن باطری یو پی اس میباشد  که انرژی لازم را برای استفاده وسیله ای که تحت پوشش ups قرار میگیرد فراهم میسازد. اندازه باتری برای تعیین اندازه ups از هر چیز دیگری مهمتر است.همچنین اندازه باتری متناسب با انرژی ذخیره شده در ups وبنابراین زمانی است کهups  میتواند یک بار مشخص را تحت پوشش قرار دهد. اکثر باتریهایی که درups  استفاده میشوند مشابه باتریهایی هستند که در اتومبیلها مورد استفاده قرار میگیرند یعنی باتریهای سربی –اسیدی ۱۲ ولت، اگرچه تفاوتهای مهمی نیز وجود دارد.

باطری معلق در مایع

باتریهای اتومبیل نیروی الکتریسیته را با استفاده از واکنش اسید سولفوریک بر روی صفحات سربی که در مایع معلق است تولید میکنند، به همین دلیل به آنها باتریهای ” معلق در مایع” می گویند. این قبیل باتریها برای استفاده در ups مناسب نیستند زیرا این امکان وجود دارد که اسید از محفظه باتری به بیرون نشت کند و همچنین هنگام شارژ باتری ممکن است گاز هیدروژن قابل اشتعال تولید شود که در یک محیط بسته می تواند خطرناک باشد.

باتری یو پی اس

به همین خاطر،باتریهای ups از نوع مخصوصی هستند : باتریهای سربی-اسیدی با دریچه تنظیم شده. این باتریها برای جلوگیری از هرگونه احتمال فرار هیدروژن یا نشتی اسید، کاملاً بسته شده اند. برای کاهش بیشتر احتمال نشتی، اسید با لایه هایی از نمد یا فیبر پوشانده شده است که آنرا سرجای خود نگاه دارد. این باتریها مزایای بسیاری نسبت به باتریهای سنتی معلق در مایع دارند از جمله اینکه به راحتی میتوان آنها را در مسافتهای طولانی حمل و نقل کرد زیرا در مقابل نشتی محافظت شده اند درحالیکه باتریهای سنتی معلق در مایع به عنوان یک ماده خطرناک و ریسک پذیر در نظر گرفته می شوند. تنها نقطه منفی باتریهایups   اینست که قیمت آنها در ظرفیتهای مشابه دو یا سه برابر از باتریهای معمولی بیشتر است.

محاسبه باتری یو پی اس

تمام باتریها بر حسب ولتاژ نامی (بر حسب ولت) و ظرفیت شان (بر حسب آمپر- ساعت) طبقه بندی میشوند. یک آمپر- ساعت معرف مقدار انرژی لازم برای فراهم کردن یک آمپر جریان در زمان یک ساعت با ولتاژ معین میباشد. مقدار آمپر- ساعت بیشتر معرف ظرفیت بیشتر باتری می باشد. (در بروشور اکثرups  ها در مورد ظرفیت آمپر- ساعت باتری مستقیماً بحث نشده است ولی ممکن است در برگه مشخصات آن،اطلاعات دقیقتری درمورد آن یافت شود).

مثال :

بنابراین به عنوان مثال یک باتری ۱۷ آمپر- ساعت ۱۲ ولت میتواند یک بار۱۷ آمپری و ۱۲ ولتی را بمدت یک ساعت و یا یک بار یک آمپری ۱۲ ولتی را بمدت ۱۷ ساعت پوشش دهد (تئوری) . ولی درعمل، ظرفیت یک باتری به این بستگی دارد که شما با چه سرعتی از آن جریان بکشید . بنابراین، بیان اینکه ظرفیت یک باتری ، مقدار آمپر- ساعت مشخصی است به این معنا است که آن ظرفیت با نرخ تخلیه مشخصی اندازه گیری شده است. مثلاً باتری که ظرفیتش ۲۰ آمپر- ساعت است اگر با نرخ یک آمپر در هر ساعت تخلیه شود، اگر همان باتری با نرخ ۵ آمپر در ساعت تخلیه شود ممکن است ظرفیت آن فقط ۱۸ آمپر- ساعت باشد.

زمان پشتیبانی

معنای این حرف آنست که باریک آمپری برای ۲۰ ساعت ولی بار پنج آمپری تنها برای ۳ ساعت( و نه ۴ ساعت) تحت پوشش واقع میشوند. این یک نکته مهم در مورد زمان پشتیبانی  میباشد.

 

اجزای یو پی اس

نکته:

بعضی از ups ها دارای مجموعه باتری های قابل گسترش هستند که اگر بار مجموعه اضافه شد بسیار سودمند میباشد. شما میتوانید با استفاده از یک کانکتور مخصوص روی ups  قابلیت اضافه کردن یک یا چند مجموعه باتری که توسط فروشنده ارائه میشود به ظرفیت باتریهای خود اضافه کنید.

باتریهای قابل تعویض

از آنجایی که عملکرد باتری بر روی واکنشهای شیمیایی استواراست تمام باتریها بالاخره از کار خواهند افتاد. بسیاری از ups  های خوب این شرایط را با اندازه گیری ولتاژ باتری که در حال شارژ است درک میکنند، بعضی دیگر از ups ها این شرایط را زمانی که در حال تست کردن خود هستند متوجه میشوند. در طی زمان، ولتاژ باتری و همچنین ظرفیت آن ،زمانی که پر است کاهش می یابد و توانایی آن برای حفاظت از وسایل شما کم میشود. خوشبختانه بیشتر ups های جدید دارای باتریهای قابل تعویض توسط مصرف کننده، زمانی که ups مشغول کار است می باشند. ( باتریهای قابل تعویض)

افزایش عمر باتری

هرچه شما بهتر از باتری مراقبت کنید، عمر آن افزایش می یابد. باتریهای سربی- اسیدی را بهتر است که پر نگاه داریم و آنها را تا جایی که ممکن است دیر به دیر پر و خالی کنیم. درشرایط عادی استفاده از یک ups ، باتری توسط شارژر داخلی پر نگاه داشته می شود و ظرفیت باتری بندرت کاهش می یابد که این برای افزایش عمر باتری ایده آل است.

مهم است که وقتی شما از ups با انرژی باتری استفاده می کنید و علامت هشدار مبنی بر اینکه باتری تقریباً خالی شده است را دریافت می دارید به آن علامت توجه کنید و باتری را در حداقل زمان ممکن دوباره شارژ کنید. معمولاً یک ups باتری خود را بطور کامل تخلیه نمی کند زیرا در اینصورت عمر باتری کاهش خواهد یافت.

هرگز توجه کرده اید که اگر اتومبیل شما روشن نشود معمولاً در یک صبح سرد زمستانی خواهد بود؟ علت این امر جدا از مکانیزمهای اتومبیل که احتمالاً در اثر سرما تنبل شده اند اینست که ظرفیت باتری و همچنین ولتاژ، هر دودراثر سرما کاهش می یابند.

لازم به ذکر هست که حتما باید مابین دستگاه یو پی اس و باتری های آن از فیوز استفاده کنیم که اولا اگر باتری های آن خراب و یا آتش گرفتند فیوز عمل کرده و مانع خرابی دستگاه گردد و ثانیا هنگام تعویض باتری فیوز قطع گردد تا اگر موقع تعویض باتری اتصالی هم داشته باشیم هیچگونه خسارتی نداشته باشیم و خروجی دستگاه قطع نگردد.

دمای مناسب یو پی اس

Ups شما باید در دمای اتاق استفاده و نگهداری شود. اگر ups در جای سردی نگاهداری میشده است قبل از استفاده از آن بمدت ۲۴ ساعت آن را در دمای اتاق قرار دهید تا از نظر دمایی با محیط به تطابق برسد.

اجزای یو پی اس

توجه :

به مشخصات ups دقت کنید. هرگز ups و باتری را در دمایی کمتر از آنچه سازنده تعیین کرده است قرار ندهید بخصوص اگر باتری خالی باشد زیرا ممکن است خراب شود.

به عنوان آخرین مطلب، بخاطر داشته باشید که وقتی یک ups نو را برای اولین بار به برق میزنید، چندساعت طول می کشد تا باتری آن شارژ شود. در این مدت ups احتمالاً مشکلات برق شهر را برطرف میکند ولی اگر برق برود ممکن است با مشکل مواجه شویم .

اخطار :

باتریهای سربی- اسیدی خطرناک هستند، حتی آنهایی که پوشش دار باشند ،هنگام استفاده ازآنها به نکات زیرتوجه کنید:

باتری را در معرض شوک های فیزیکی قرار ندهید. به آنها نباید ضربه شدید وارد نمود یا از جایی پرت کرد زیرا ممکن است باعث نشتی و خرابی گردد.

توجه

به دلیل وجود مواد شیمیایی خطرناک، این باتریها باید بطرز مناسبی بازیافت شوند. آنها را در سطل های زباله خانگی نیندازید.

هرگز هیچ باتری را در آتش نیندازید زیرا احتمال انفجار وجود دارد.

اتصال کوتاه باتری یو پی اس

اتصال کوتاه یک باتری با وصل کردن مستقیم دو ترمینال آن به یکدیگر در حالی که هیچ باری ازآن گرفته نشده است ممکن است باعث افزایش میزان گرما و حتی انفجار شود. همیشه ازپوششهای پلاستیکی برای پوشاندن قطبهای باتری درهنگام کاربا آن، استفاده کنید. دقت کنید که چیزهایی مانند جواهرآلات و یا هر چیزی که بتواند بطورهمزمان با دوقطب باتری اتصال برقرار کند کنار باتری جا نگذارید، اگرفلزات مستقیماً باهر دوقطب باتری تماس حاصل کنند، حرارت حاصله ممکن است باعث ذوب آن فلز شود وآن رابه کانکتور باتری بچسباند ودیگر قابل برداشتن از قطب باتری نباشد که این امرباعث بوجود آمدن یک شرایط خطرناک میگردد.

اجزای یو پی اس

کابل برق :

میخواهیم در مورد سیم برق صحبت کنیم. چه چیزی برای صحبت در این مورد وجود دارد؟ خوب، باید گفت که در مورد ups های کوچک،سیم برق موضوع نگران کننده ای نیست اگر چه برای ups های بزرگ،این موضوعی است که باید به آن توجه شود.

خروجی های استاندارد در ایران برای ماکزیمم ۲۵۰ ولت و۱۵ آمپر طراحی شده اند. از ضرب کردن این دو مقدار عدد ۳۷۵۰ ولت- آمپر حاصل میشود که به لحاظ تئوری ،ماکزیمم اندازه قدرت یو پی اس ای است که یک خروجی میتواند تحمل کند ولی در عمل چون ولتاژمعمولاً ۲۲۰ ولت است، حد نهایی این پریز۳۳۰۰ ولت-آمپر خواهد بود.

افزایش زمان کار ups

برای ups های بالاتراز۳ کیلو ولت- آمپر(برای افزایش زمان کار ups همچنین اتصال تجهیزات بیشتر)شما باید یک مدار مخصوص با ظرفیت بالا را تدارک ببینید . این مدارهای با آمپراژ بالا از سیم های ضخیم تری (که مقاومت کمتری دارند) استفاده میکنند تا اجازه عبور جریان بیشتری را با امنیت کامل بدهند.

برای تشخیص ups های با ظرفیت بالا از نوع معمولی آن، معمولاً شکلهای مختلف دوشاخه ها مورد استفاده قرار میگیرد.

در واقع خروجی ها و دوشاخه های مختلفی برای ترکیبهای گوناگون ولتاژ و جریان بکار میرود.

سوکتهای twist-Lock

معمولاً خروجی های مربوط به ups های ظرفیت بالا به صورت سوکتهای twist-Lock می باشند.(هنگام چرخاندن قفل میشوند و دیگر دوشاخه از داخل آنها بیرون نمی آید). برای خروجی های ۳kva و کمتر، در ایران یا کمیته بین المللی استانداردهای الکترونیک IEC از خروجی های IEC-320 که زیبا ، کوچک وکارآ هستند میتوان استفاده نمود.نتیجه این بحث بسیار ساده است: مطمئن شوید که مشخصات سیم برق یو پی اس را چک کرده اید (بخصوص در مدلهای بزرگ) تا وقتی که یو پی اس را به برق وصل میکنید از سورپریز های ناخوشایند جلوگیری کرده باشید !!

اجزای یو پی اس

خروجیها :

خروجیها عبارت از پریز هایی هستند که وسایلی که قرار است توسط یوپی اس مورد حفاظت قرار گیرند به آنها وصل می شوند. تعداد پریزهای خروجی دستگاه یوپی اس عمدتاً به قدرت و همچنین قیمت آن بستگی دارد. معمولاً ups های ارزانتر خروجی های کمتری دارند.

Ups های بزرگتر و گرانتر معمولاً می توانند ۶ خروجی و یا بیشتر داشته باشند. انرژی خروجی ها توسط کلید اصلی ups
کنترل می شود.

اکثر ups های ارزان قیمت خروجی هایی نظیر پریزهای برق شهر دارند که میتوانند وسایل استاندارد را پوشش دهند ولی ups های بزرگتر دارای خروجی های غیر استاندارد برای اتصال وسایلی هستند که جریان بیشتری می کشند (بخش بحث در باره کابل برق ups را ببینید) برخی از یوپی اس های بهترساختارقابل تنظیمی برای خروجی هایشان دارند و با جابجایی یک صفحه یا قسمت دیگری از ups میتوان نوعی از خروجی را به نوع دیگری تبدیل کرد.

سوا کردن مصرف کننده ها برای یو پی اس

بعضی ازوسایل هستند که همراه کامپیوتر استفاده می شوند اما نیازی به حفاظت توسط ups ندارند به عنوان مثال هیچ نیازی به اتصال پرینتر، اسکنر و دیگر تجهیزات خارجی به ups نیست . پرینترهای لیزری به تنهایی انرژی زیادی مصرف میکنند و هرگز نباید به ups ای کمتراز۱۴۰۰ ولت آمپر وصل گردند. وصل کردن وسایل جانبی غیر ضروری به ups فقط اندازه قدرت مورد نیاز برای ups را بالا میبرد و زمان مفید عملکرد تجهیزات مورد نیازتان را کاهش خواهد داد.

بکارگیری از یو پی اس

از آنجایی که این وسایل نیاز به حفاظت در قبال پارازیت خط و ولتاژهای اضافی دارند ، به ناچار نیازمند محدود کننده های ولتاژ بر خودشان می باشند که اسباب دردسر را فراهم میسازد. به همین دلیل بسیاری از ups ها دارای خروجی های فرعی هستند. سیم کشی این خروجی ها بگونه ایست که فیلتر شده و مقید شده اند ولی توسط اینورتر و باتری تغذیه نمی شوند.

Ups های پیشرفته تر شامل حفاظت (فیلتر و محدود کننده ولتاژهای گذرا) برای مودم و اتصالات شبکه ای نیز می باشند و کابل RS232 که یک وسیله ارتباطی استاندارد است وظیفه تبادل اطلاعات به کامپیوتر را به عهده دارد.

نشانگرهای وضعیت :

اکثر ups ها دارای انواع مختلفی از نشانگرها هستند که وضعیت ups را در هر لحظه نشان میدهند. این نشانگرها معمولاً به دودسته تقسیم میشوند :

نمایشگر

نشانگرهای دیداری (معمولاً LED ) که وضعیت عمومی ups مانند شرایط بروز مشکل را نشان می دهند.

نشانگرهای شنیداری که بعضاً به آنها “آلارم”  گفته می شود ومشخصاً برای جلب توجه به مشکلات پیش آمده بکار میروند.

تعداد دقیق و نوع این نشانگرها برای مدلهای مختلف ups متفاوت است. مدلهای گرانترمعمولاً تعداد بیشتری از هر نوع  نشانگر دارند.

همیشه دفترچه راهنمای دستگاه را برای جزئیات بیشتر مطالعه کنید.

نشانگرهای متداولی که معمولاً در یک ups میبینید به شرح زیر می باشند:

نشانگر فرعی ( By pass ) :

یک LED است که وقتی دستگاه در حالتBypass  عمل می کند روشن است. برای یک standby ups یا Line-interactive ups ، این چراغ در حالت عادی کار ups روشن است.

اجزای یو پی اس

Inverter  :

یک LED است که وقتی اینورتر کارمیکند، روشن است. در این حالت LED مربوط به Bypass خاموش میباشد.

اضافه بار :

این نشانگر در حالتی روشن است که شما وسایلی بیش از آنچه که ups توانایی راه اندازی آنها را دارد به آن وصل کرده باشید.

در این حالت شما یا باید قدرت UPS را افزایش دهید یا باید از بار آن کم کنید.

خطای عمومی :

 یک LED است که وقتی خطایی در کار UPS پیش می آید روشن میشود.

در بیشتر ups ها LED ی مربوط به خطا درترکیبی با LED های دیگر روشن میشود.

شما باید در هر حالت خطای پیش آمده، به دفترچه راهنما مراجعه کنید تا معنای نشانگرهای روشن رابفهمید.

درجدول زیریک وضعیت نمایشی استاندارد که اکثر کمپانی های بزرگ دنیا برای نمایش وضعیت UPS از آن استفاده میکنند وبرپایه روشن شدن نشانگرهای LED قرار دارد نمایش داده شده است.

اجزای یو پی اس

وضعیت باتری:

بسیاری از ups های بزرگ وگران دارای ردیفی از LED ها می باشند که نمایانگر میزان شارژ باتری هستند.

مثلاً بعضی مدلها دارای یک نوار عمودی شامل ۵ نشانگر LED میباشد که وقتی تمامی آنها روشن است یعنی شارژ باتری کامل است و زمانی که ۴ عدد از آنها روشن است یعنی باتری ۸۰%  شارژ دارد.

این خاصیت، برای زمانی که برق به مدت طولانی قطع است مفید میباشد.

اجزای یو پی اس

وضعیت بار :

مشابه حالت قبل، بعضی از ups ها دارای نواری از نشانگرهای LED هستند که بطور تقریبی نشان میدهند چه درصدی از ماکزیمم بار مجاز، به ups وصل است. این خاصیت زمانی استفاده میشود که بخواهیم وسایل دیگری را به ups وصل کنیم که با توجه به وضعیت نشانگرها میتوانیم مقدار آن بار را تخمین بزنیم.

اجزای یو پی اس

توجه:

بعضی از ups ها نوار LED را عمداً به شکل ریل های متقاطع ویا الگوهایی مانند چادر وخیمه در نظر میگیرند تا اگردستگاه پس از قطع برق در اثر ضعیف بودن باتری خاموش شد متوجه شویم. دفترچه راهنمای دستگاه را مطالعه نمایید. هرگونه روشن شدن یا چشمک زدن LED های روی پنل دستگاه که در دفترچه راهنما به آن اشاره نشده باشد ممکن است نشانگر یک مشکل در ups باشد.

در این صورت حتماً با بخش فنی شرکت سازنده ups تماس بگیرید.

اجزای یو پی اس

کنترل و پایش نرم افزار و سخت افزار :

یکی از سودمندترین تجهیزات مدلهای جدید ups ،امکان کنترل و پایش نرم افزاری است که برای شما امکان کنترل عملکرد ups را با دادن اطلاعات وسیع در مورد وضعیت کاری ups فراهم میکند. تا همین اواخر ،شما مجبور بودید یک ups بسیار گرانقیمت را جهت برخورداری از این امکانات خریداری نمایید. اکنون حتی ارزانترین ups ها تا حدودی امکان کنترل دستگاه را به شما میدهند (اگرچه سخت افزار ونرم افزار مورد نیاز ممکن است بصورت یک امکان اضافه برای دستگاه درنظرگرفته شده باشد.) البته سیستمهای گرانتر، امکانات بیشتری برای کنترل دارند و به طریق اولی، دارای نرم افزار پیچیده تری نیز می باشند.

ارتباط از طریق usb در یو پی اس

بخش سخت افزار معمولاً به شکل یک کابل مخصوص است که از یک خروجی مخصوص در قسمت عقب ups با یک رابط به کامپیوتر وصل میشود. بطور سنتی یک پورت سریالی برای این کار درنظرگرفته میشود ولی بعضی از دستگاههای جدید از پورت USB نیز میتوانند استفاده کنند و یا حتی این اتصال مستقیماً از طریق یک شبکه صورت گیرد.

اجزای یو پی اس

نرم افزار استفاده شده برای کنترل ups با تغییر سازنده و مدل ups تغییر میکند ولی معمولاً نوع اطلاعات آنها را میتوان به صورت زیر طبقه بندی کرد:

وضعیت:
نرم افزار،جزئیات مختلفی در مورد وضعیت جاری ups ،مانند بار،وضعیت شارژ باتری،دمای ups و مشخصات الکتریکی مربوط به انرژی ورودی و خروجی آن را می دهد.

واقعه نگاری:
نرم افزار،رکورد وقایع مختلفی که در ups اتفاق افتاده است از قبیل اینکه اگر ups خودش را تست کرده باشد، قطعی برق و نظایر آن را نگهداری میکند.این قضیه امکان فهمیدن اینکه برق چند بار رفته است و هر بار برای چه مدت،فراهم میسازد.

تشخیص عیب:
برنامه نرم افزاری به شما این امکان را میدهد که تستهای مختلفی را بر روی ups انجام دهید و یا آن را راه اندازی نمایید.

هشدارهای کامپیوتر:
نرم افزار بگونه ای قابل ساماندهی است که علائم هشداردهنده ای را زمانی که مشکلی پیش آمد ویا مثلاً ups بر روی باتری منتقل شد برای کامپیوتری که به آن متصل است و یا برای کامپیوتر دیگری بر روی شبکه بفرستد.

خاموش شدن اتوماتیک:
احتمالاً از مهمترین و مفیدترین قابلیت ها بر روی این دسته از نرم افزارها می باشد.

اجزای یو پی اس

کلید اصلی ( Main Power Switch ) :

اکثر ups ها یک کلید اصلی برای روشن و خاموش شدن دارند و برخی از آنها بخاطر اطمینان بیشتر کلید مستقلی روی قسمت جلوی دستگاه برای خاموش کردن آن دارند که سیگنالی را برای واحد کنترل ups ارسال می دارد و به آن فرمان روشن شدن و یا خاموش شدن میدهد.

در مدلهای تک کلیدی، با فشار این دکمه بارهای روی ups ، گذارده و یا برداشته می شوند.

اگر شما دکمه خاموش شدن ups را فشار دهید وسیله ای که انرژی خود را از ups دریافت می کند بلافاصله خاموش خواهد شد.

فیوز ورودی و خروجی برق

معمولا در پشت دستگاههای یو پی اس استاندارد فیوزی در ورودی تعبیه می شود که هنگام اتصال کوتاه شدن برق ورودی شهری هیچگونه ایراد و خسارتی به یو پی اس وارد نشود.

در بیشتر یو پی اس ها در خروجی یو چی اس هم فیوز بکار گرفته می شود که اگر احیانا در خروجی یو پی اس اتصال کوتاهی رخ داد مانع از خرابی یو پی اس گردد.

مکان نصب یو پی اس

دومین نکته ای که باید بخاطر داشته باشیم اینست که این کلید نباید در جایی قرار داشته باشد که بتواند به صورت تصادفی فشرده شود. تعداد زیادی از ups ها مشاهده شده است که محل قرار گیری کلید اصلی در آن بگونه ای است که به راحتی میتواند بصورت اتفاقی و غیر عمد فشرده شود.

اگر این اتفاق بیفتد تجهیز شما خاموش خواهد شد و آوانتاژ استفاده از ups ازآن سلب خواهد گردید.

اخطار صوتی برای خاموش شدن ups

یک طراحی بهتر آنست که یک کلید مستقل با ۲ یا ۳ ثانیه تاخیر و اخطار صوتی برای خاموش شدن ups داشته باشیم یا اینکه آن را با یک پوشش محافظت کنیم. شما ممکن است خودتان برای حفاظت کلید اصلی کارهایی را انجام دهید (اگر یک ups تک کلیده خریداری کنید) هرچند که این کارها ممکن است قیافه ups را زشت کند.

بالاخره در بعضی از ups های تک کلیده که به برق وصل نیستند، انرژی کاملاً قطع است و تا به برق وصل نشود، امکان روشن شدن آن وجود ندارد.