Osnovna podela UPS sistema

Sistem neprekidnog napajanja sastoji se od nekoliko komponenti ili uređaja. Najosnovniji uređaj bez kojeg ne postoji sistem neprekidnog napajanja je UPS (neprekidno napajanje) uređaj. UPS je dovoljan za neprekidno napajanje jednog računara kod kuće ili na poslu, jer pruža radni napon čak i kada je mrežni napon potpuno prekinut. Sledeća karika u sistemu neprekidnog napajanja je DEA (dizel električni generator). Uređaj koji bira izvor napajanja za UPS - bilo mrežni napon ili agregat - je ATS (prekidač za automatski prenos).

UPS UREĐAJ

To je najosnovniji element sistema neprekidnog napajanja. Čak i za kućnu upotrebu, za lični računar ili manji server, možemo imati manji UPS uređaj kako bismo zaštitili povezane potrošače od kolebanja napona i nestanka mrežnog napona. U osnovi se sastoji od ispravljača, baterija i pretvarača. Imamo dve glavne grupe UPS uređaja, Standbi i On-Line (Double Conversion). Standbi tehnologija je podeljena u dve grupe, i to pasivnu ili Off-line i aktivnu ili Line-Interactive tehnologiju. On-line UPS-ovi su predstavljeni samo tehnologijom dvostruke konverzije, kod koje je izlaz UPS-a potpuno neovisan od ulaznog mrežnog napona i frekvencije.

Off-Line ili pasivna Standbi tehnologija. UPS-ovi u ovoj tehnologiji su tehnički najmanje zahtevni. U normalnom radu napaja se direktno iz električne mreže. Kada primarni napon zakaže, UPS prekida na rad baterije sa prekidom (4-10 ms). U ovom trenutku, pretvarač se takođe uključuje i napaja potrošače potrebnim naponom iz baterija. Nakon povratka napona, UPS se prekida u normalu. Pretvarač se takođe isključuje. Ovi prekidi mogu biti problematični, posebno za komunikacione uređaje, a mogu dovesti i do nekontrolisanog isključivanja servera. Takođe, Off-Line UPS-ovi nisu u stanju da eliminišu fluktuacije frekvencije.

Line-Interactive

Line-linteraktiv ili aktivna Standby tehnologija, kao i Off-Line / tehnologija, napajaju potrošače UPS-a direktno sa mreže. Dodati su filter i regulacija za smanjenje kolebanja mrežnog napona. Opseg koji UPS i dalje toleriše i ne prebacuje se u režim baterije između 176 i 282 V. Sa tako velikom fluktuacijom, izlazni napon takođe ima veliku toleranciju. Prelazak na bateriju i povratak na normalan rad je isti kao kod Off-Line tehnologije sa prekidima. Čak i Line-Interactive UPS-ovi ne znaju kako da eliminišu fluktuacije frekvencije.

On-Line

Tehnologija dvostruke konverzije je jedini UPS koji u pravom smislu te reči neprekidno snabdeva potrošače jer nema prekida (vremena prebacivanja) između normalnog rada i rada baterije. UPS napaja potrošače stalnim naponom koji ima oblik čistog sinusnog talasa i potpuno je neovisan od ulaznog mrežnog napona i frekvencije. UPS u potpunosti eliminiše fluktuacije frekvencije i snabdeva potrošače određenom frekvencijom. Ove funkcije uveliko produžavaju životni vek povezanih uređaja. Energetska elektronika (ispravljač, pretvarač itd.) Je aktivna u svakom trenutku. Opseg napona za normalan rad (bez baterija) kvalitetnih On-Line uređaja kreće se između 150 i 274 V. Zbog potrošnje energije i s tim povezanih troškova efikasnost je značajna, koja se u kvalitetnim On-Line UPS kreće između 90 i 97 procenata. UPS ove tehnologije obično imaju ugrađenu automatsku premosnicu, koja u slučaju kvara UPS-a prebacuje potrošače na mrežni napon bez prekida napajanja. Neki uređaji, posebno oni veći, imaju i ručni premošćivač koji se koristi uglavnom tokom servisiranja ili održavanja uređaja. Radom UPS-a upravlja procesor, koji takođe vrši merenje struje, napona, snage, frekvencije, temperature i još mnogo toga

Primenljivost predstavljenih tehnologija

Off-Line tehnologija, koja obično ne pruža vezu za prenos podataka, vrlo je ograničena u svojoj primenljivosti. Koristi se za zaštitu najmanje zahtevne elektronike.

Line-Interactive tehnologija ograničena je na manje zahtevan hardver u računarstvu i komunikacijama. Korisna je za zaštitu radnih stanica u računarskim mrežama i za manje zahtevne komunikacione uređaje. Nudi nam podatkovnu vezu sa računarom i softversku kontrolu UPS uređaja.

On-Line tehnologija dvostruke konverzije je najkorisnija UPS tehnologija zbog svojih svojstava. Koristimo ga za zahtevnije aplikacije u računarstvu (serveri), komunikacijama, procesnoj tehnologiji gde god je potreban najviši kvalitet neprekidnog napajanja.

Paralelne veze UPS uređaja

Paralelne veze UPS uređaja koriste se za povećanje operativne pouzdanosti i snage. Mogu se povezati veći UPS uređaji, obično od 10 kVA nadalje. Poznata su nam dva sistema paralelnog povezivanja UPS uređaja, naime centralni i decentralni paralelni priključak, koji se nazivaju i True Redundant Parallel Architecture (TRPA). Paralelno sa centralnim vezivanjem, zaobilaznica je zajednička tačka i, zbog nedostatka suvišnosti, predstavlja slabu kariku u sistemu. U decentralizovanoj TRPA paralelnoj vezi, svaki UPS ima svoj vlastiti Bypass i kontrolu. Potrošnja je ravnomerno raspoređena na sve UPS uređaje. U slučaju kvara UPS-a, upravljačka elektronika isključuje neispravan UPS i drugi UPS-i preuzimaju njegovo opterećenje.

Autonomija UPS uređaja

Osnovna autonomija UPS uređaja pri 100% opterećenju trebalo bi da bude oko 10 minuta. Kako se opterećenje smanjuje, autonomija se povećava. Međutim, nema smisla kupovati moćnije UPS uređaje zbog veće autonomije. Veća autonomija se takođe postiže dodavanjem baterija. Pomoću dodatnih ormarića za baterije autonomija se može povećati za nekoliko sati. Tako visoke autonomije dolaze u obzir kod zahtevnih uređaja koji nemaju prekid napajanja i nemaju električnu jedinicu u pozadini.