بر اساس ابتدائی ترین ذهنیت و برداشت اكثر کاربران بر این باورند كه از یو پی اس (UPS) صرفا برای زمانی استفاده كنند كه برق قطع میشود و میتوانند از آن به عنوان باتری استفاده كنند. ولی این یك باور اشتباه است. یوپی اس کلا زمانهایی به كار میآید كه در برق شهر نوساناتی ایجاد میشود و ممكن است به قسمتهای حساس كامپیوتر و یا سرورها مانند هارد دیسك یا مادربورد آسیبهای جبران ناپذیری وارد کند. در این مواقع یو پی اس جریان برق را تثبیت کرده و پس از آن برق وارد كامپیوتر میشود تا ایرادی برای سیستم کاربر پیش نیاید. همانطور كه میدانید نوسان ولتاژ در برق شهر تقریبا یك حالت روزمره است. كارخانجات تولید كننده وسایل الكتریكی معمولا از یك منبع تغذیه برای رفع این مشكل استفاده میكنند.
معمولا كار یك منبع تغذیه در اینگونه وسایل جلوگیری از نوسانات بالای برق مخرب برای دستگاه است. ولی زمانی كه برق شهر قطع میشود از منبع تغذیه هم كاری بر نمیآید. اگر از كامپیوتر زیاد استفاده میكنید احتمالا تا بحال برای شما هم پیش آمده كه در زمان كار با كامپیوتر برق قطع شده باشد. و اگر آدم خوش شانسی باشید احتمالا هنوز كامپیوترتان درست كار میكند.
لزوم استفاده از استابلایزر یا یو پی اس برای کامپیوتر
اگر کامپیوتر شما از لحاظ سخت افزار یا داده های موجود در آن ارزشمند است، نباید تنها به داشتن محافظ برق ساده بسنده کنید. اتکا به محافظ های برق ساده و همچنین پاور کیس منجر به از دست رفتن کل سیستم شما خواهد شد. این توصیح حاصل تجربه شخصی من به عنوان نویسنده همین مقاله است. اتکا و امیدواری به محافظ برق ساده باعث سوختن کل قطعات موجود در کیس کامپیوترم شد و تنها هارد دیسک سالم ماند. استفاده از استابلایزر خانگی یا یو پی اس خانگی باعث اطمینان خاطر و همچنین حفاظت 100 درصدی از سیستم شما خواهد شد.
از سیستم یو پی اس چه میدانید؟
در حال حاضر با وجود مادربرد هایی كه خیلی هم قیمت بالایی ندارند می توانید از روشهای ارزانتری برای حفاظت مادربرد سیستم كامپیوترتان در برابر مشكلات برق شهر استفاده نمایید. ولی هیچ روشی مانند استفاده از یک سیستم یو پی اس یا یك منبع تغذیه بدون وقفه نمیتواند از مادربرد و سایر تجهیزات گران قیمت شما در برابر نوسانات برق محفاظت كند. زمانیكه شما یك سرور یا كامپیوتر با قیمت بالا دارید، اهمیت وجود یو پی اس بیشتر می شود. یوپی اس برای نوسانات برق ورودی و تثبیت ولتاژ آن دارای مدارات خاصی است. برای حل مشكل قطع برق یا افت بیش از حد ولتاژ (افت ولتاژ برای بسیاری تجهیزات مضر است یا سبب از كار افتادن موقت آنها می شود) از باتری های یو پی اس استفاده میكنند.
چرا ما به یک سیستم یو پی اس نیاز داریم؟
یو پی اس متشکل از عبارت Uninterruptible Power Supply و به معنای منبع تغذیه بدون وقفه است. یوپی اس سیستمی الکتریکی است به منظور تامین بی وقفه برق برای مصرف کننده ها که به اختلالات و نوسانات موجود در شبکه و قطع برق حساس هستند. از جمله تجهیزات ضروری و حساس به نوسانات برق می توان به مجموعههای کامپیوتری، مخابراتی، سیستم های کنترل و ابزار دقیق، آزمایشگاهی و بیمارستانی اشاره کرد.
کاهش و یا افزایش ناگهانی ولتاژ، تغییرات فرکانسی، انواع اعوجات لحظه ای یا دائم، مثال هایی از مشکلات ایجاد شده بر روی برق شهر هستند. سیستم های الکتریکی پیشرفته و حساس (نظیر سیستمهای کامپیوتری و شبکه، سیستم های مخابراتی و پزشکی) با توجه به کاربردهای حساسی که دارند نیازمند استفاده از تجهیزات ضروری مانند منبع تغذیه بدون وقفه یو پی اس و نسبتا دقیق هستند تا ولتاژ و فرکانس ثابت و پاک و قابل اطمینان را به خروجی انتقال دهند.
انواع نوسانات و اختلالات موجود در برق شهری ایران
قطع برق
به قطع شدن کامل برق برای مدت زمان طولانی تر از یک دقیقه گفته می شود كه در هنگام وقوع، سیستم استفاده کننده از برق كاملا از كار میافتد.
قطع برق شهر یک اتفاق معمولی است که در پیشرفته ترین کشورهای دنیا نیز گرچه اندک ولی باز هم اتفاق می افتد. اما همیشه قطع شدن برق به انجام مجدد کارهای عادی و روزمره بعد از یکی دو ساعت ختم نمی شود و ممکن است خسارات جبران ناپذیری را در بر داشته باشد. برای مثال یک بانک اگر مدتی بدون برق باشد در سیستم آن اختلالات فراوانی وارد می شود یا یک سرویس دهنده خدمات اینترنت و یا یک سرور شبکه اگر مدت زمانی بدون برق باشد به مرور کاربران خود را از دست می دهد. این زمان است که سیستم یو پی اس به کمک ما می شتابد. البته یو پی اس های شرکت فیام همیشه در دسترس شما هستند.
شرایط و علت های موثر در به وجود آوردن اختلالات و نوسانات
یکی از بزرگترین مشکلاتی که برق شهر دارد نوسانات شدید و لحظه ای آن است. این حالت برق که دلایل بسیاری از جمله رعد و برق و القای کابل های ارتباطی برق شهر دارد موجب صدمات جبران ناپذیری به وسایل الکترونیکی و الکتریکی می شود. چه بسا زمانی که سیستم های ما از جمله کامپیوتر و سرور ها خاموش بوده و به دلیل این که دوشاخه آن به پریز برق متصل هستند صدمه دیده است. به همین علت توصیه می گردد زمانی که سیستم ها خاموش هستند آنها را از پریز برق جدا نمایید. از دیگر علت های دیگر نویز الکتریکی برق شهر است که ممکن است موجب قفل شدن (HANG) سیستم کامپیوتری و در نتیجه از دست رفتن اطلاعات کامل آن شود.
نوسان لحظه ای ولتاژ که در اثر روشن کردن یک وسیله الکتریکی قوی به وجود می آید نیز می تواند موجب راه اندازی مجدد کامپیوتر شده که از بین رفتن اطلاعات را در بر خواهد داشت. توجه داشته باشید که کمترین نوسانات برق که حتی ممکن است نامحسوس باشد میتواند برای CPU مضر بوده و موجب سوختن و یا نیم سوز شدن ترانزیستورهای آن شود. به همین علت است که پس از مدت ها کار با رایانه مثلاً پس از یک سال متوجه می شوید که رایانه شما نسبت به روزهای نخست خود کندتر شده و بیشتر هنگ می کند.
برای جلوگیری از صدمات ناشی از اختلالات برق شهر لزوما به شما خرید یو پی اس توصیه نمی شود. بلکه خرید استابلایزر حدوداً ۷۰۰ وات برای یک کامپیوتر و دستگاه های جانبی آن کافی به نظر می رسد. اما یوپی اس علاوه برخاصیت های تثبیت ولتاژ، تقویت و تنظیم برق شهر خصوصیات منحصر به فرد زیادی هم دارد که گاهی آن را برای سیستمهای کامپیوتری موجود در موسسات و ادارات و شرکت ها ضروری می سازد.
تفاوت یو پی اس تمام سینوسی با یو پی اس شبه سینوسی
شكل موج برق شبكه كه برای ورودی در سیستمهای برقی مورد استفاده قرار می گیرد به شكل منحنی سینوسی با ولتاژ آر-ام-اس نامی برابر 220 ولت است. برخی بارهای الکتریکی به مقدار آر-ام-اس ولتاژ شبكه حساس هستند، مثل لامپهای روشنایی و بعضی به مقدار پیك ولتاژ شبكه نیاز دارند مانند رایانه ها و تجهیزاتی که با منبع تغذیه سوئیچینگ کار میکنند. شكل موج دیگری كه در خروجی برخی یو پی اس ها به چشم میخورد بنام شبه سینوسی شناخته میشود. در این یو پی اس ها بار الکتریکی با شكل موج پله ای با ولتاژ پیك معادل پیك شبكه و مقدار آر-ام-اس برابر با آر-ام-اس شبكه تغذیه می شود. بهترین شكل موج خروجی برای یو پی اس ها، شكل موج سینوسی هم دامنه و سنكرون با شبكه است.
در این یو پی اس ها سیستم كنترل با تغییر بهره مدار رگولاسیون با روشهای مختلف PWM خروجی را علیرغم تغییرات بار الکتریکی و ولتاژ باتری ups در مقدار ثابت نگاه می دارد. برای یو پی اس های با شکل موج خروجی مربعی و یا مربعی اصلاح شده، توصیه سازنده، استفاده از وسیله حفاظت شده برای حداکثر 15 دقیقه است.
در حالت کلی برای سیستمهای خانگی، یو پی اس با شکل موج مربعی اصلاح شده مناسب است. این یوپی اس، رایانه، ماینر و دیگر دسنگاههای شبیه را براحتی مورد محافظت قرار میدهد. البته بخاطر داشته باشید که یو پی اس ارزان قیمت به هر حال از ولتاژ خطی استفاده میکنند. درحالیکه شکل موج خروجی فقط وقتی که از باتری یو پی اس استفاده میشود نقش خود را ایفا میکند.