تابلو برق یو پی اس - تک کابل

تابلو برق یو پی اس

تابلو برق محفظه ای است که تجهیزات برقی در آن نصب می‌شود.  تابلو برق همیشه فلزی نیست و جنس غیرفلزی آن هم در بازار وجود دارد. درون تابلو برق تجهیزات مختلفی وجود دارد که با توجه به کاربرد، متفاوت هستند. می توان گفت هر یک از تجهیزات موجود در  تابلو برق نقش و کارکرد خاصی دارد.

محفظه تابلو برق‌ها به دلیل جلوگیری از بروز خطر همیشه بسته نگه داشته می شود.

بیشتر بخوانید: تابلو برق سه فاز

کاربرد تابلو برق :

کاربرد تابلو برق بر اساس مکانی که در آن مورد استفاده قرار می‌گیردمتفاوت است

1-کاربرد خانگی:

1- تابلو برق اصلی MDP

2- تابلو مشاعات GDB یا GDP

3- تابلو واحدها تابلو مینیاتوری (SDP یا SDB)

4- تابلو جریان ضعیف

5- تابلو آسانسور 

6- تابلو توزیع برق دیزل ژنراتور 

7- تابلو توزیع برق UPS 

2-کاربرد صنعتی 

تابلو برق یو پی اس

یو پی اس چیست؟

Uninterruptible power supply یا به عبارت مختصر یو پی اس (ups) ، به معنای منبع تغذیه بدون وقفه است. به عبارت دیگر  ups  با استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری  ، برق مورد نیاز را تامین می نماید. سیستم یو پی اس بین برق شهری و دستگاه مصرف کننده قرار است و  اضافه برقراری مداوم جریان برق، نویز و اختلالات شبکه بوسیله فیلترهای الکترونیکی را حذف می کند . تابلوی یو پی اس در واقع یک نوع تابلوی توزیع است و زمانی که برق قطع می شود نیاز این وسیله بسیار محسوس است.

از مهمترین کاربردهای یو پی اس جلوگیری از ایجاد وقفه در جریان برق واحدهای مختلف از جمله کارخانه ها، آسانسورها، اتاق های عمل و ... است که به هیچ وجه نباید قطعی برق داشته باشند.

نحوه کار UPS:

کار جریان برق در تابلو برق یو پی اس به این صورت است که برق از ورودی برق AC وارد می شود ، دستگاه های موجود در شبکه را تامین می کند و باتری ups را با یکسوسازی برق AC به برق DC شارژ می کند. 

وقتی برق دچار نوسان و نویز می شود با استفاده از اینورتر موجود در دستگاه، عمل تبدیل برق DC به برق AC را به شبکه وارد می کند تا اختلال برق بر روی دستگاه های موجود تاثیر نگذارد.

یک یو پی اس از 4 بخش مهم تشکیل می شود:

1.  یکسو کننده شارژ (رکتیفایر)

2. باتری

3. مبدل DC به AC (اینورتر) که عمل یکسوکنندگی و شارژ باتری را انجام میدهد.

4. کلید غیر هادی (سوئیچ) ، کلید قطع و وصل و کلید بای پس

رکتیفایر

رکتیفایر در دستگاه منبع برق اضطراری جریان متناوب را به جریان مستقیم تبدیل می کند ( یعنی تبدیل AC به DC) . 

رکتیفایر 3 نوع است 

1-رکتیفایر IGBT 

2-رکتیفایر Diode+IGBT 

3-تریستور 

باتری

در زمان قطع جریان برق، برق ذخیره شده را به دستگاه‌هامی رساند. همچنین زمانی که برق شهری دچار نوسان یا فرکانس غیرطبیعی هم باشد تامین برق بر عهده باتری می باشد. 

بیشتر باتری های یو پی اس سیلد اسید است که به طور کامل توسط لایه‌هایی محافظ از جنس فیبر و دیگر محافظ‌ها پوشیده شده تا نفوذ رطوبت و دیگر عوامل مخرب در آنها صورت نگیرد.

اینورتر

اینورتر جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می کند که خروجی آن باید تقریبا معادل ولتاژ برق شهری باشد. این سیستم مجموعه‌های سلول‌های خورشیدی نیز استفاده می شود. 

اینورترها براساس شکل موج خروجی آن‌ ها به 3 دسته می شوند:

اینورتر با خروجی شبه سینوسی 

موتورها و کمپرسورها، لامپهای فلورسنت یا لامپهای گازی،دستگاههای تهویه مطبوع، پرینترهای لیزری را نمی توان به این نوع دستگاه با اینورتر با خروجی شبه سینوسی وص کرد چون هریک از این دستگاه ها در لحظه روشن شدن یا در زمان کار کردن جریان زیادی از منبع تغذیه دریافت می کنند در نتیجه خروجی یو پی اس کاهش خواهد یافت و این مورد باعث صدمه دیدن بقیه تجهیزات برقی می شود.

اینورتر با خروجی سینوسی 

اینورتر با خروجی تمام سینوسی و بدون زمان سوئیچ 

3نوع یو پی اس از لحاظ ساختار طراحی 

بیشتر بخوانید: تابلو برق دیزل ژنراتور

یو پی اس های آفلاین (OFF LINE)

یو پی اس آفلاین در شرایط عادی، مستقیماً توان را از خط اصلی AC به بار AC منتقل کرده و با استفاده از اینورتر از باتریِ DC، تغذیه‌ی بار AC را فراهم می‌کند. چون دو خط منبع جداگانه برای تغذیه وجود دارد، منبع خروجی باید بین دو منبع جابجا شود. 

سرعت سوئیچینگ حدود ۵ میلی ثانیه است که برای جلوگیری از خاموش شدن رایانه کافی است. اما برای تجهیزات حساس را در بیمارستان‌ها کفایت نمی کند.

در شرایط عدم قطع برق شارژ شدن باتری به طور مداوم صورت می گیرد تا باتری ها در هنگام قطع برق آماده باشند.

یو پی اس های On-Line

یو پی اس آنلاین در حالت عادی برق را از طریق Rectifier و Inverter Combo (یکسوساز و اینورتر) تأمین می‌کند و در هنگامی که قطعی برق پیش بیاید از اینورتر برای تأمین برق AC استفاده می‌کند. بنابراین، منبع تغذیه خروجی همیشه روشن بوده و به سوییچ نیازی نیست. در نتیجه در تعویض بین منابع آن هیچ تأخیر زمانی وجود ندارد و در زمان قطع برق، هیچ وقفه‌ای وجود ندارد.

Ups مدار انلاین می تواند درجه حفاظت مطلوبی را فراهم سازند. 

هر چه اینورتر( (INVERTER  یک دستگاه یوپی اس قویتر باشد توان و قدرت یو پی اس بیشتر خواهد بودو دستگاه می تواند تعداد و توان تجهیزات بیشتری را پشتیبانی کند. 

مورد دیگر ظرفیت باتری های به کاررفته در یو پی اس  است. هرچه ظرفیت باتری های بکاررفته در یو پی اس بالاتر باشد ، زمان برق دهی در هنگام قطعی برق شهر بالاتر خواهد رفت.

یو پی اس های لاین اینترکتیو(Line-Interactive)

برای ایجاد عملکرد بهتر نسبت به نوع آفلاین سیستم تنظیم ولتاژ در مسیرBypass ، عملکرد بهتری نسبت به سری Off-line اضافه شده است. از مدل های این نوع یو پی اس می توان نوع مجهز به ترانس Buck/Boost و نوع ترانس ferrorvesonat را نام برد.

یو پی اس های Line-Interactive مثل آفلاین ها، برق خــود را از طـریق مسیرBypass تامین می کنند و با قطع برق شهر ،آن را به اینورتر منتقل می کنند. باتریها ، شارژر و مدار اینورتر این نوع مانند مدل آفلاین است. اما اضـافه شدن مدار تنظیم ولتاژ در مسیر Bypass بار کمتری به اینورتر منتقل می شود درنتیجه تاثیر بیشتری درکاهش هزینه ها خواهد داشت و عمر مفید باتری در مقایسه با Off-Line بیشتر می شود.

موارد مهم استفاده از یو پی اس

هر وسیله که از برق استفاده می کند احتمالا نیاز به یو پی اس دارد اما در این میان حیاتی ترین وسایل به صورت حتمی احتیاج به این وسیله دارند بیمارستان ها و مراکز درمانی و آزمایشگاه ها، کارخانه ها، آسانسور، دوربین مداربسته، تجهیزات پزشکی، کرکره برقی، کامپیوتر، یخچال،پکیج و موارد دیگر است.

تفاوت یو پی اس صنعتی و یو پی اس معمولی

1- ظاهر سیستم 

یو پی اس های صنعتی با توجه به کاربردشان در محوطه های صنعتی ابعاد بزرگ و قدرت زیادی دارند. در محیط هایی مانند مراکز داده و یا در اتاق سرور در یک ساختمان مستقر می شوند.

2-محدوده دمایی یو پی اس

طراحی یو پی اس های صنعتی به صورتی است که می تواند در دمای 10 تا 55 درجه نصب شود و در برابر گرما یا رطوبت مقاوم باشد.

3-طول عمر یو پی اس

طول عمر یو پی اس های صنعتی به بیش از 20 تا 30 سال می باشد. 

4-ایزولاسیون در یو پی اس

یو پی اس های صنعتی از انتقال نوسانات شدید به خروجی به دلیل حساسیت کار محدوده صنعتی جلوگیری می کنند.

5-قابلیت تعویض باطری یو پی اس

در یو پی اس های صنعتی امکان تعویض باطری در زمان روشن بودن دستگاه وجود دارد.

تفاوت یو پی اس و استابلایزر

استابلایزرها دستگاه هایی هستند که از آن ها صرفا به منظور محافظت از لوازم برقی در برابر نوسانات شهری استفاده می شود و ولتاژ را تثبیت می کنند. اما یو پی اس ها علاوه بر حذف نوسانات ناشی از اختلاف جریان، وظیفه تامین برق در شرایط اضطراری را بر عهده دارند.