Erinevus võrgu- ja võrguühenduseta UPSi vahel

Peamine erinevus - võrgus vs võrguühenduseta UPS
 

UPS või katkematu toiteallikas on seade, mis annab toidet kriitilistele koormustele, mis peaksid katkestusteta pidevalt töötama, isegi elektrikatkestuse ajal. UPS-e on kahte tüüpi: pöörlevad / mehaanilised, mis sisaldavad jõuallikana mootoreid ja generaatoreid, ja staatilised UPSid, mis varustavad aku abil akupangaga ja töötavad elektriliste jõuseadmetega. Sidus- ja võrguühenduseta UPSid liigitatakse staatiliste UPSide alla sõltuvalt nende funktsionaalsusest. Peamine erinevus onlain- ja offline UPS-i vahel selles võrguühenduseta UPSid laadivad koormuse otse vooluvõrgust, kui põhitoide on saadaval arvestades, et Interneti-võrgus olevad UPSid toidavad koormust alaldi-inverteri kombinatsiooni kaudu ilma koormust otse vooluvõrku ühendamata.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on võrguühenduseta UPS
3. Mis on Interneti-UPS
4. Kõrvuti võrdlus - võrgus vs võrguühenduseta UPS tabelina
5. Kokkuvõte

Mis on võrguühenduseta UPS?

Mõiste offline tähendab, et akupank ei ole normaalrežiimis laadimisega ühendatud (võrguühenduseta), kui toiteallikas on saadaval. Sellises olukorras ühendatakse võrgutoide koorma väljundiga staatilise ülekande lüliti kaudu, mis tavaliselt on sisse lülitatud. Kui toiteallikas on saadaval, laadib varuaku pank alalisvoolu kaudu laadimisseadme kaudu, mis koosneb alaldi vooluringist.

Elektrikatkestuse korral või suure ala- või ülepinge korral lahutab staatiline lüliti põhitoite koormusest ja ühendab aku laadimisega ebaolulise aja jooksul. See vooluvõrgust aku laadimisaeg on tavaliselt 10–25 ms ja sõltub pooljuhtidest või toiteelektroonikast, mis tuvastab võrgu voolukao ja teeb ümberlülituse.

Kuna võrgutoide on normaalse töö korral otse koormusega ühendatud, ilmnevad UPS-i väljundis ilmselgelt kõik moonutused, näiteks naelu, sagimine ja võrgumüra. Siiski on olemas UPS-süsteeme, mis väljundis muudavad mingisuguse võimsuse reguleerimise. Liin interaktiivsed UPSid on selline eritüübiline võrguühenduseta UPS, mis tegeleb võrgus esinevate väikeste üle- või alapingetega. Sisendvõrgu pinge teisendamiseks õigeks väljundpingeks kasutavad nad mitme kraani autotransformaatorit või buck-boost trafot.

Joonis 01: Line-interaktiivne UPS

Kuna võrguühenduseta UPSides on vältimatu lülitusaeg, on ühendatud koormustel elektrienergia ilmselge elektrikatkestus. Seetõttu kasutatakse seda tüüpi UPS-e selliste koormustega nagu lauaarvutid, printerid, turvavalgustuse ahelad jne, mis on võimelised hakkama saama nii väikese elektrikatkestusega. Võrguühenduseta UPS on odavaim kõigi UPSide seas, kuna neil on kõige lihtsam disain.

Mis on Interneti-UPS?

Online-UPS-e kasutatakse katkematu toite tagamiseks. Vastupidiselt võrguühenduseta UPS-idele ei ühenda Interneti-UPS võrgutoidet väljundiga. Selle asemel tarnib ta alaldi-inverteri kombinatsiooni kaudu vahelduvvoolu koormusele, laadides samal ajal akut. Katkestuse korral lakkab alaldi töötamast ja juba inverteriga ühendatud akupank annab koormale toite. Selle tulemusel ei oleks online-UPSides ülekandeaega. Neid nimetatakse ka topeltmuundusega UPS-id, kuna sisend vahelduvvoolu muundatakse alaldi alalisvooluks ja seejärel muunduri poolt tagasi alalisvooluks.

Joonis 02: veebipõhise UPS-i lihtsustatud diagramm

Erinevalt võrguühenduseta UPS-ist on staatiline edastuslüliti veebipõhistes UPSides tavaliselt VÄLJAS. Seda kasutatakse ainult siis, kui on ülekoormus või kui ühendatud mootor tõmbab suurt sisselülitusvoolu. Sellises olukorras tuvastab staatilise lülitiga seotud toiteelektrooniline vooluahel suure voolu ja viib toite muundurilt vooluvõrku. See hoiab ära UPS-i sisemise riistvara võimaliku kahjustamise kõrgete voolude poolt.

Veebipõhistes UPSides peab alaldi andma laadimiseks toite nii koormale kui ka akupangale. Seetõttu peaks alaldi hakkama saama suurema koormusega ja võrgus olevad UPS-id on tavaliselt suurte jahutusradiaatoritega. Pealegi on võrgus olevad UPS-id võrreldes offline-UPSidega palju kallimad. Neid kasutatakse kaubanduslikes rakendustes ja kohtades, kus katkematu toiteallikas on ülioluline, näiteks andmekeskused ja haigla intensiivravi osakonnad. Ehkki neid kasutati rakendustes, mis kasutasid rohkem kui 10kW, on tehnoloogia dramaatilise arengu ja kulude vähendamise abil nüüd võrgus olevad UPSid saadaval ka alla 500W võimsusega seadmete jaoks. Kuigi sellega kaasnevad lisakulutused, eraldavad veebipõhised UPSid koormuse vooluvõrgust eraldatult. Seega ei levi võrgus mis tahes pinge moonutused väljundini ja koormuse toitepinge on alati puhas.

Mis vahe on võrguühenduseta ja võrguühenduseta UPSil??

Online vs offline UPS
Online-UPS ei ühenda normaalse töö või katkestuse korral toiteallikat koormusse. Akupank on alati sisse lülitatud, vastavalt koormusele.	Võrguühenduseta UPS-ide akupank ei vasta tavaolukorras koormusele. Elektrivõrk on ühendatud otse koormusega.
Üleminek tavalistest olukordadest varundatud olukordadesse
Kuna aku on alati laadimisega ühendatud, pole online-UPS-ide puhul ülekandmisaega vaja. Ülekandelüliti ühendab muunduri normaalses seisundis koormaga.	Ülekandel on millisekundi pikkune viivitus elektriliini tuvastamise ja toiteelektroonika vooluahela poolt ümberlülitamise tõttu.
Maksumus
Veebipõhise UPS-i hind on suurem, kuna alaldi on ette nähtud suure energiatarbega töötlemiseks samaaegse patareide laadimise ja laadimise tagamiseks.	Võrguühenduseta UPS-id on lihtsama konstruktsiooni tõttu suhteliselt odavamad.
Rakendused
Tundlikke ja väga kriitilisi koormusi, näiteks meditsiinilisi instrumente, andmekeskusi toidavad veebipõhised UPSid. Isolatsiooni tõttu vooluvõrgust koormuseni ei esine väljundis moonutusi.	Võrguühenduseta UPSid ei taga isolatsiooni. Seetõttu tekivad võrguühenduseta UPS-i normaalse töö korral väljundis sisendpinge moonutused.

Kokkuvõte - online vs võrguühenduseta UPS

UPSid on mõeldud seadmetele toite tagamiseks katkestusteta voolukatkestuse korral või tõsise pingelanguse korral toiteallikas. UPSid liigitatakse sidus- ja võrguühenduseta UPSideks, mis on pooljuhtseadmetel töötavad staatilised UPSid. Veebipõhised UPS-id on võimelised katkematut toidet andma ilma edastamise viivituseta, kuna nende aku on alati ühendatud tavalise töötamise korral muunduriga, mille kaudu koormus tarnitakse. Seevastu võrguühenduseta UPS ühendab normaalse töö korral otse vooluvõrgu ja laadib aku alaldi kaudu. Elektrikatkestuse korral ühendab ülekandelüliti muunduri koormaga, et saada vahelduvvoolu aku konverteeritud alalisvoolutoitel. See on peamine erinevus onlain- ja offline UPS-i vahel. Erinevalt võrguühenduseta UPSidest pakuvad võrgus olevad UPSid vooluvõrgu ja koormuse eraldamist. Seega ei edasta võrgu UPS väljundpingele mingeid pinge moonutusi. Pinge moonutamise arvelt on võrguühenduseta UPS-ide kulud aga palju madalamad kui võrgus kasutatavate UPSide puhul.

Laadige alla online versiooni UPS-i PDF-versioon

Selle artikli PDF-versiooni saate alla laadida ja seda võrguühenduseta otstarbel kasutada tsitaatide märkuste kohaselt. Laadige siit alla PDF-versioon. Erinevus võrgus ja võrguühenduseta UPS-i vahel.

Viide:

1. „Võrgu- ja võrguühenduseta katkematu toiteallika võrdlus”. Jõuelektroonika A – Z. N., 1. jaanuar 2015. Veeb. Saadaval siin. 13. juuni 2017.
2. Humayun, Naveed. “UPS ajalugu”. PK UPS. N.p., 10. jaanuar 2014. Veeb. Saadaval siin. 13. juuni 2017.

Pilt viisakalt:

1. “Line-Interactive UPS-diagramm SVG” Sisestage siia kasutajanimi - oma töö (CC0) Commonsi Wikimedia kaudu
2. Ups-online - kasutaja: Tomia - Enda töö (CC BY 2.5) Commonsi Wikimedia kaudu (inglise keeles ümber pandud)