Peamine erinevus – võrgus vs võrguühenduseta UPS
UPS ehk katkematu toiteallikas on seade, mis varustab vooluga kriitilisi koormusi, mis peaksid töötama pidev alt ilma katkestusteta isegi voolukatkestuse ajal. UPS-e on kahte tüüpi: pöörlev/mehaaniline tüüp, mis sisaldab toiteallikana mootoreid ja generaatoreid, ja staatilised UPSid, mis varustavad akupanga kaudu varutoidet ja töötavad elektrielektroonikatel. Võrguühenduseta ja võrguühenduseta UPS-id liigitatakse nende funktsionaalsuse järgi staatiliste UPSide alla. Peamine erinevus võrgu- ja võrguühenduseta UPS-i vahel on see, et võrguühenduseta UPS-id lülitavad koormuse otse vooluvõrgust, kui põhitoide on saadaval, samas kui võrguühendusega UPS-id varustavad koormust alaldi-inverteri kombinatsiooni kaudu, ilma koormust otse vooluvõrku ühendamata.
Mis on võrguühenduseta UPS?
Termina võrguühenduseta tähendab, et akupank ei ole tavatöös koormusega ühendatud (väljalülitatud), kui toide on saadaval. Sellises olukorras ühendatakse vooluvõrk otse koormuse väljundiga staatilise ülekandelüliti kaudu, mis on tavaliselt SEES. Kui võrgutoide on saadaval, laaditakse varuakupanka alalisvoolu abil laadija kaudu, mis koosneb alaldi vooluringist.
Toitekatkestuse või suure ala-/ülepinge korral lahutab staatiline lüliti peamise toite koormuse küljest ja ühendab aku koormaga ebaolulise aja jooksul. See vooluvõrgust akule ülekandeaeg on tavaliselt 10–25 ms ja see sõltub pooljuhtidest või toiteelektroonikast, mis tuvastab voolukatkestuse ja teostab ümberlülitamise.
Kuna võrgutoide on tavatöö korral otse ühendatud koormusega, ilmnevad UPSi väljundis ilmselgelt kõik moonutused, nagu naelu, vajumised ja müra võrgus. Siiski on UPS-süsteeme, mis reguleerivad väljundis teatud tüüpi toite. Lineinteraktiivsed UPS-id on selline eritüüpi võrguühenduseta UPS-id, mis tegelevad võrgus esinevate väikeste üle- või alapingetega. Need kasutavad võrgu sisendpinge õigeks väljundpingeks teisendamiseks mitme kraaniga autotransformaatorit või buck-boost trafot.
Joonis 01: Line Interactive UPS
Kuna võrguühenduseta UPS-ides on vältimatu lülitusaeg, on ühendatud koormuste voolukatkestus ilmne. Seetõttu kasutatakse seda tüüpi UPS-e selliste koormustega nagu lauaarvutid, printerid, avariivalgustusahelad jne.mis suudavad nii väikese elektrikatkestusega toime tulla. Võrguühenduseta UPS-id on kõigi UPSide seas odavaimad, kuna neil on kõige lihtsam disain.
Mis on veebipõhine UPS?
Onlain-UPS-e kasutatakse katkematu toite pakkumiseks. Erinev alt võrguühenduseta UPSidest ei ühenda võrguühendusega UPS vooluvõrku väljundiga. Selle asemel varustab see koormust vahelduvvooluga alaldi-inverteri kombinatsiooni kaudu, laadides samaaegselt akut. Katkestuse korral lakkab alaldi töötamast ja inverteriga juba ühendatud akupank annab koormusele toite. Selle tulemusena ei jääks võrgu-UPS-ides ülekandeaega. Neid nimetatakse ka topeltkonversiooniga UPS-ideks, kuna alaldi teisendab sisend vahelduvvoolu alalisvooluks ja inverter seejärel vahelduvvooluks.
Joonis 02: Interneti-UPS-i lihtsustatud diagramm
Erinev alt võrguühenduseta UPS-ist on võrgu-UPS-ide staatilise ülekande lüliti tavaliselt VÄLJAS. Seda kasutatakse ainult ülekoormusseisundi korral või kui ühendatud mootor võtab suure tõmbevoolu. Sellises olukorras tuvastab staatilise lülitiga seotud toiteelektrooniline vooluahel kõrge voolu ja suunab toite inverterilt vooluvõrku. See hoiab ära UPSi sisemise riistvara võimaliku kahjustamise suurte voolude tõttu.
Onlain-UPS-ides peab alaldi laadimiseks toite andma nii koormusele kui ka akupangale. Seetõttu peaks alaldi taluma suuremat koormust ja võrgupõhised UPS-id on tavaliselt suurte jahutusradiaatoritega. Lisaks on võrguühenduseta UPS-id palju kallimad kui võrguühenduseta UPSid. Neid kasutatakse kaubanduslikes rakendustes ja kohtades, kus katkematu toiteallikas on ülioluline, näiteks andmekeskused ja haiglate intensiivravi osakonnad. Kuigi neid kasutati rakendustes, mis kasutasid rohkem kui 10 kW, on tehnoloogia järsu arengu ja kulude vähenemise tõttu võrgu-UPS-id nüüd saadaval isegi alla 500 W seadmete jaoks. Kuigi sellega kaasnevad lisakulud, eraldavad võrgupõhised UPS-id koormuse vooluvõrgust. Seega ei levi võrgu pingemoonutused väljundisse ja koormuse toitepinge on alati puhas.
Mis vahe on võrguühenduseta ja võrguühenduseta UPS-i vahel?
Onlain vs võrguühenduseta UPS |
|
Võrgu-UPS ei ühenda tavatöö või katkestuste korral vooluvõrku koormusega. Akupank on alati sees, koormusega ühel joonel. | Võrguühenduseta UPSide akupank ei ole tavaolukorras koormusega kooskõlas. Vooluvõrk on ühendatud otse koormusega. |
Üleminek tavaolukorrast varuolukordadele | |
Kuna aku on alati laadimisega ühendatud, ei kaasne võrguühendusega UPS-idega ülekandeaeg. Ülekandelüliti ühendab inverteri tavaolukorras koormusega. | Toiteliini tuvastamise ja toiteelektroonika ahela lülitamise tõttu on ülekandmisel millisekundiline viivitus. |
Kulu | |
Onlain-UPS-i hind on kõrgem, kuna alaldi on konstrueeritud nii, et see talub suure võimsusega samaaegset akulaadimist ja laadimist. | Võrguühenduseta UPS-id on lihtsama disaini tõttu suhteliselt odavamad. |
Rakendused | |
Tundlikud ja väga kriitilised koormused, nagu meditsiiniinstrumendid ja andmekeskused, saavad toite võrgu-UPS-idest. Võrgu ja koormuse isoleerimise tõttu ei esine väljundis moonutusi. | Võrguühenduseta UPS-id ei eralda isolatsiooni. Seetõttu kajastuvad võrguühenduseta UPS-i normaalsel töötamisel väljundis sisendi pingemoonutused. |
Kokkuvõte – võrgus vs võrguühenduseta UPS
UPS-id on mõeldud seadmete toiteallikaks ilma katkestusteta voolukatkestuse või vooluvõrgus tugeva pingelanguse korral. UPS-id jaotatakse sidus- ja võrguühenduseta UPS-ideks, mis on staatilised UPS-id, mida töötavad pooljuhtelektroonilised seadmed. Võrgupõhised UPS-id suudavad pakkuda katkematut toidet ilma ülekandeviivituseta, kuna nende aku on alati ühendatud inverteriga, mille kaudu antakse koormus ka tavatöö korral. Seevastu võrguühenduseta UPS-id ühendavad normaalse töö korral otse vooluvõrgu koormusega ja laadivad akut alaldi kaudu. Elektrikatkestuse korral ühendab ülekandelüliti inverteri koormusega, et varustada vahelduvvoolu aku teisendatud alalisvoolust. See on peamine erinevus võrgu- ja võrguühenduseta UPS-i vahel. Erinev alt võrguühenduseta UPS-idest eraldavad võrguühendusega UPS-id toiteallika ja koormuse vahel. Seega ei edasta võrgu-UPS pingemoonutusi väljundpingele. Pinge moonutuste arvelt on aga võrguühenduseta UPSide hind palju madalam kui võrguühenduseta UPSide puhul.
Laadi alla UPS-i võrgu- ja võrguühenduseta PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkustele. Laadige PDF-versioon alla siit. Erinevus võrgu- ja võrguühenduseta UPS-i vahel.