UPS

Από τη Βικιπαίδεια, την ελεύθερη εγκυκλοπαίδεια
Μετάβαση σε: πλοήγηση, αναζήτηση
Τυπικό UPS
Πίσω μέρος UPS ενός Server ισχύος 2200VA
UPS 500kVA για την υποστήριξη υπολογιστικού κέντρου

Το UPS, αρχικά των λέξεων Uninterruptible power supply (Αδιάλειπτη παροχή ενέργειας), είναι μια συσκευή που παρέχει ηλεκτρική ενέργεια σε περίπτωση διακοπής ρεύματος. Πολλές φορές ασφαλίζει τις συσκευές που είναι συνδεδεμένες από υπερτάσεις ή χαμηλές τάσεις, ενώ σε μερικές περιπτώσεις "φιλτράρει" το ρεύμα έτσι, ώστε να έχει την σωστή συχνότητα (50 Hz - 60 Hz). Το UPS έχει ως σκοπό την παροχή ηλεκτρικής ενέργειας μέχρι την έναρξη μιας βοηθητικής γεννήτριας, μέχρι να έρθει το ρεύμα ή μέχρι να γίνει ασφαλής τερματισμός των συσκευών που είναι συνδεδεμένες σε αυτό.

Τα UPS συνήθως χρησιμοποιούνται για την προστασία ηλεκτρονικών υπολογιστών, server, τηλεφωνικών κέντρων κ.α , στους οποίους ο απότομος τερματισμός θα μπορούσε να προκαλέσει ζημίες, απώλεια δεδομένων ή και καταστροφή υποσυσυστημάτων. Τα UPS διαφέρουν σε μέγεθος, από κάποια μικρά που μπορούν να υποστηρίξουν έναν οικιακό υπολογιστή (200VA) έως πολύ μεγάλου μεγέθους με δυνατότητα να τροφοδοτήσουν ολόκληρους server (Με ισχύ μερικά KVA).


Προστασία από προβλήματα[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Τα UPS προστατεύουν τις συνδεδεμένες σε αυτά συσκευές από τα εξής προβλήματα:

  1. Διακοπή Ρεύματος: Πλήρης απώλεια τάσης που μπορεί να προκαλέσει βλάβες σε εξοπλισμό ιδίως όταν συνοδεύεται από χαμηλές ή υψηλές τάσεις.
  2. Στιγμιαία χαμηλή τάση: Προκαλεί τρεμόπαιγμα στα φώτα και, ορισμένες φορές, επανεκκίνηση σε υπολογιστικά συστήματα.
  3. Στιγμιαία υψηλή τάση: Προκαλεί φθορά και ζημιές στον ηλεκτρονικό εξοπλισμό.
  4. Υπόταση: Χαμηλή τάση ηλεκτρικού ρεύματος (κάτω από 210 V). Υπερθερμαίνει τους ηλεκτροκινητήρες.
  5. Υπέρταση: Υψηλή τάση ηλεκτρικού ρεύματος (άνω των 260 V). Μπορεί να καταστρέψει τους λαμπτήρες και προκαλεί ζημιές σε ηλεκτρονικό εξοπλισμό

Τεχνολογία[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Τα UPS, ανάλογα με την τεχνολογία τους, διακρίνονται σε τρεις κατηγορίες:

  • On line
  • Line interactive και
  • Stand-by

Stand-By ή Offline UPS[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Σχηματική αναπαράσταση λειτουργίας Stand-by UPS. Στην πάνω εικόνα λειτουργία με ρεύμα από το κεντρικό δίκτυο, στην κάτω σε περίπτωση διακοπής ρεύματος

Αυτού του είδους τα UPS έχουν τις βασικές δυνατότητες, όπως προστασία από υπερτάσεις και διακοπές ρεύματος. Συνήθως, τα UPS αυτού του τύπου δεν έχουν ενδείξεις της κατάστασης της μπαταρίας ή δυνατότητα ισοστάθμισης. Έτσι, μπορεί να παρουσιαστεί κάποιο πρόβλημα στην λειτουργία του χωρίς ο χρήστης να το γνωρίζει. Τα συγκεκριμένα UPS είναι τα πιο διαδεδομένα, εξαιτίας της χαμηλής τιμής τους.

Σε αυτό τον τύπο UPS, ο εξοπλισμός συνδέεται απευθείας με το κεντρικό δίκτυο. Όταν υπάρξει πτώση της τάσης, τότε ο μηχανισμός του UPS ενεργοποιεί τον μετασχηματιστή και στρίβει μηχανικά έναν διακόπτη, έτσι ώστε ο εξοπλισμός να παίρνει ρεύμα από την μπαταρία. Ο απαιτούμενος χρόνος είναι 4 ms, σύμφωνα με τους κατασκευαστές, ενώ στην πραγματικότητα φτάνει και τα 25 ms, αναλόγως του χρόνου που χρειάζεται το UPS για να "αντιληφθεί" απώλεια τάσης.

Line-interactive UPS[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Αυτού του είδους τα UPS έχουν παρόμοιο τρόπο λειτουργίας με την προηγούμενη κατηγορία, αλλά με την προσθήκη ενός αυτόματου μετασχηματιστή μεταβλητής τάσης πολλαπλών πηγών. Αυτό το ιδιαίτερο είδος μετασχηματιστή έχει την ικανότητα να προσθέτει και να αφαιρεί πηνία, αυξάνοντας ή μειώνοντας, έτσι, το μαγνητικό πεδίο και, κατά συνέπεια, την τάση εξόδου.

Το συγκεκριμένο UPS έχει την δυνατότητα να προσαρμόζει την χαμηλή/υψηλή τάση, χωρίς να χρησιμοποιεί την περιορισμένης διάρκειας μπαταρία. Αντίθετα επιλέγει αυτόματα πηγές ενέργειας. Κατά την διάρκεια αλλαγής των χρησιμοποιούμενων πηγών, μπορεί να ακουστεί ένα μικρό κλικ, καθώς το UPS στιγμιαία τροφοδοτείται από την μπαταρία για να μην υπάρξει πλήρης απώλεια τάσης.

Οι αυτόματοι μετασχηματιστές μπορούν να προσαρμοστούν έτσι ώστε να καλύπτουν ένα ευρύ φάσμα τάσεων, κάτι που αυξάνει τον αριθμό πηνίων, τον όγκο και το κόστος. Συνήθως καλύπτουν ένα φάσμα της τάξης των 100 V. Αυτό σημαίνει πως εάν η τάση πέσει κάτω από 180 V ή πάνω από 280 V, τότε το UPS θα χρησιμοποιήσει την μπαταρία ως πηγή.

Διπλής Μετατροπής/Online UPS[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Τα συγκεκριμένα UPS είναι κατάλληλα για χρήση σε ηλεκτρικά μονωμένους χώρους ή σε μηχανήματα ευαίσθητα σε διακυμάνσεις τάσεως. Αν και αρχικά έβρισκαν εφαρμογή σε εγκαταστάσεις των 10 KVΑ και άνω, η ανάπτυξη της τεχνολογίας έχει επιτρέψει την χρήση τους σε μικρότερα συστήματα ισχύος 500 W ή και λιγότερο. Η συγκεκριμένη κατηγορία UPS είναι η καταλληλότερη σε περιβάλλοντα με ηλεκτρικό "θόρυβο", όπως σε ένα εργοτάξιο, η για μεγάλες εγκαταστάσεις όπως δίκτυα servers.

Η υψηλή τιμή τους οφείλεται στην αρχή λειτουργίας τους. Το ρεύμα από το κεντρικό δίκτυο μετατρέπεται από ένα ανορθωτή σε συνεχές, το οποίο φορτίζει τις μπαταρίες. Οι μπαταρίες είναι συνδεδεμένες με μεταλλάκτη, ο οποίος μετατρέπει ξανά το ρεύμα σε εναλλασσόμενο και το ανεβάζει πάλι στα 230 V. Έτσι, οι συσκευές είναι συνεχώς συνδεδεμένες στην μπαταρία. Αυτό σημαίνει πως ο μηχανισμός του UPS χρειάζεται να λειτουργεί 24 ώρες το 24ωρο. Έτσι απαιτούνται ειδικά υλικά για να μπορεί να αντεπεξέλθει.

Σύνδεση με συσκευές[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Καθώς τα UPS προορίζονται κυρίως για χρήση σε υπολογιστικά συστήματα, έχουν εξόδους τροφοδοσίας γνωστές ως IEC, οι οποίες χρησιμοποιούνται από όλους τους υπολογιστές και μερικά τηλεφωνικά κέντρα.

Διασύνδεση με τον χρήστη[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Ενδείξεις ενός UPS κατά την διάρκεια λειτουργίας του

Τα περισσότερα UPS έχουν ενδείξεις , LED ή ακόμη και με γραφική απεικόνιση με εικόνες και ιδεογράμματα, τα οποία ενημερώνουν τον χρήστη για την κατάστασή τους, το πόσο φορτισμένη είναι η μπαταρία τους, σφάλματα, επίπεδο φορτίου της εξόδου του UPS κ.α.

Επικοινωνία με τον υπολογιστή[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]

Σειριακή θύρα ενός UPS για σύνδεση με υπολογιστή

Μερικά UPS έχουν την δυνατότητα να επικοινωνούν με τον συνδεδεμένο υπολογιστή, έτσι ώστε να τερματίζουν τη λειτουργία του αυτόματα, ενώ μερικά, πιο εξελιγμένα, έχουν δυνατότητα ελέγχου της κατάστασής τους μέσω του υπολογιστή, με πληροφορίες όπως η τάση του δικτύου και η συχνότητά του. Ορισμένα UPS σχεδιασμένα για servers έχουν την δυνατότητα απομακρυσμένου ελέγχου μέσω δικτύου.

Τα UPS συνδέονται με τον υπολογιστή μέσω σειριακής θύρας RS-232 , θύρας USB, θύρας RJ45, κάρτας SNMP κ.α.

Εξωτερικοί σύνδεσμοι[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]


Commons logo
Τα Wikimedia Commons έχουν πολυμέσα σχετικά με το θέμα


Στο λήμμα αυτό έχει ενσωματωθεί κείμενο από το λήμμα Uninterruptible_power_supply της Αγγλικής Βικιπαίδειας, η οποία διανέμεται υπό την GNU FDL και την CC-BY-SA 3.0. (ιστορικό/συντάκτες).