Diferența cheie – UPS online vs offline
UPS sau sursa de alimentare neîntreruptă este un dispozitiv care furnizează energie sarcinilor critice care ar trebui să funcționeze continuu, fără întrerupere, chiar și în timpul unei pene de curent. UPS-urile au două tipuri: de tip rotativ/mecanic, care include motoarele și generatoarele ca sursă de alimentare, și UPS-urile statice, care furnizează energie de rezervă printr-un banc de baterii și funcționează pe dispozitive electronice de putere. UPS-urile online și offline sunt clasificate în UPS-uri statice în funcție de funcționalitatea lor. Diferența cheie dintre UPS-urile online și offline este că UPS-urile offline pornesc sarcina direct de la rețea atunci când sursa principală este disponibilă, în timp ce UPS-urile online furnizează energie sarcină printr-o combinație redresor-invertor fără a conecta sarcina direct la rețea.
Ce este un UPS offline?
Termenul offline înseamnă că acumulatorul nu este conectat (off-line) cu sarcina în funcționare normală atunci când sursa de alimentare este disponibilă. În această situație, rețeaua de alimentare este conectată direct la ieșirea sarcinii printr-un comutator de transfer static care este în mod normal ON. Când alimentarea de la rețea este disponibilă, acumulatorul de rezervă este încărcat cu curent continuu printr-o unitate de încărcare care constă dintr-un circuit redresor.
La o întrerupere a curentului sau la o subtensiune/supratensiune mare, întrerupătorul static deconectează sursa principală de la sarcină și conectează bateria la sarcină într-o perioadă de timp nesemnificativă. Acest timp de transfer de la rețea la baterie este de obicei de 10-25 ms și depinde de semiconductori sau de circuitele electronice de putere care detectează pierderea de alimentare de la rețea și realizează comutarea.
Deoarece alimentarea de la rețea este conectată direct la sarcină la funcționare normală, orice distorsiune, cum ar fi vârfuri, scăderi și zgomot în rețea apare în mod evident pe ieșirea UPS-ului. Cu toate acestea, există sisteme UPS care efectuează un fel de condiționare a puterii la ieșire. UPS-urile interactive în linie sunt un tip atât de special de UPS-uri offline care se ocupă de mici supratensiuni sau subtensiuni care apar în rețea. Ei folosesc un autotransformator multi-tap sau un transformator de creștere pentru a converti tensiunea de intrare a rețelei la tensiunea de ieșire corectă.
Figura 01: UPS Line Interactive
Deoarece există un timp de comutare inevitabil în UPS-urile offline, există o întrerupere evidentă a alimentării sarcinilor conectate. Prin urmare, acest tip de UPS-uri este utilizat cu sarcini precum computere desktop, imprimante, circuite de iluminat de urgență etc.care sunt capabili să facă față unei astfel de mici întreruperi. UPS-urile offline sunt cele mai ieftine dintre toate UPS-urile, deoarece au cel mai simplu design.
Ce este un UPS online?
UPS-urile online sunt folosite pentru a furniza energie neîntreruptă. Spre deosebire de UPS-urile offline, UPS-urile online nu conectează rețeaua de alimentare la ieșire. În schimb, furnizează AC sarcinii prin combinația redresor-invertor, încarcând simultan bateria. Când există o întrerupere, redresorul nu mai funcționează, iar acumulatorul care este deja conectat la invertor asigură alimentarea sarcinii. Ca urmare, nu ar exista timp de transfer în UPS-urile online. Acestea sunt numite și UPS-uri cu dublă conversie, deoarece intrarea AC este convertită în DC de către redresor și apoi înapoi în AC de către invertor.
Figura 02: O diagramă simplificată a unui UPS online
Spre deosebire de UPS-urile offline, comutatorul de transfer static din UPS-urile online este în mod normal OPRIT. Este utilizat numai atunci când există o stare de suprasarcină sau când un curent de pornire mare este absorbit de un motor conectat. Într-o astfel de situație, circuitul electronic de putere asociat comutatorului static detectează curentul ridicat și transferă alimentarea de la invertor la alimentarea rețelei. Acest lucru previne o posibilă deteriorare a hardware-ului intern al UPS-ului din cauza curenților mari.
În UPS-urile online, redresorul trebuie să alimenteze sarcina, precum și bateriei pentru încărcare. Prin urmare, redresorul ar trebui să suporte o sarcină mai mare, iar UPS-urile online vin de obicei cu radiatoare mari. Mai mult, UPS-urile online sunt mult mai scumpe în comparație cu UPS-urile offline. Sunt utilizate cu aplicații comerciale și locuri în care sursele de alimentare neîntrerupte sunt cruciale, cum ar fi centrele de date și unitățile de terapie intensivă din spitale. Deși au fost folosite pentru aplicații care consumau mai mult de 10 kW, odată cu progresul dramatic al tehnologiei și reducerea costurilor, UPS-urile online sunt acum disponibile pentru dispozitive chiar mai mici de 500 W. Deși există o cheltuială suplimentară, UPS-urile online asigură izolarea sarcinii de la sursa de alimentare. Astfel, orice distorsiune de tensiune din rețea nu se propagă la ieșire, iar tensiunea de alimentare a sarcinii va fi întotdeauna curată.
Care este diferența dintre UPS online și offline?
Online vs offline UPS |
|
| UPS-ul online nu conectează rețeaua de alimentare la sarcină la funcționarea normală sau la întreruperi. Bateriile sunt mereu pornite, în conformitate cu sarcina. | Baza de baterii a UPS-urilor offline nu este în conformitate cu sarcina într-o situație normală. Rețeaua este conectată direct la sarcină. |
| Transfer din situații normale la situații de rezervă | |
| Deoarece bateria este întotdeauna conectată la sarcină, nu există timp de transfer implicat în UPS-urile online. Comutatorul de transfer conectează invertorul la sarcină în stare normală. | Există o milisecundă de întârziere la transfer din cauza detectării liniei de alimentare și a comutării de către circuitul electronic de putere. |
| Cost | |
| Costul UPS-ului online este mai mare, deoarece redresorul este proiectat pentru a gestiona o putere mare pentru încărcarea și alimentarea simultană cu baterii. | UPS-urile offline sunt comparativ mai puțin costisitoare datorită designului mai simplu. |
| Aplicații | |
| Încărcăturile sensibile și extrem de critice, cum ar fi instrumentele medicale, centrele de date sunt alimentate de UPS-uri online. Datorită izolării de la rețea la sarcină, nu va exista nicio distorsiune la ieșire. | UPS-urile offline nu oferă izolare. Prin urmare, vor exista distorsiuni ale tensiunii de intrare reflectate la ieșire la funcționarea normală a UPS-ului offline. |
Rezumat – UPS online vs offline
UPS-urile sunt menite să furnizeze alimentare dispozitivelor fără întrerupere la o întrerupere a curentului sau căderi severe de tensiune în rețeaua de alimentare. UPS-urile sunt clasificate în UPS-uri online și offline, care sunt UPS-uri statice care funcționează pe dispozitive electronice de putere cu semiconductor. UPS-urile online sunt capabile să furnizeze energie neîntreruptă fără nicio întârziere de transfer, deoarece bateria lor este întotdeauna conectată la invertorul prin care este alimentată sarcina chiar și la funcționarea normală. În schimb, UPS-urile offline conectează direct sursa de alimentare la sarcină la funcționare normală și încarcă bateria prin redresor. La o întrerupere de curent, comutatorul de transfer conectează invertorul la sarcină pentru a furniza curent alternativ de la puterea de curent continuu convertită în baterie. Aceasta este principala diferență dintre UPS online și offline. Spre deosebire de UPS-urile offline, UPS-urile online asigură izolarea între alimentarea de la rețea și sarcină. Prin urmare, nicio distorsiune de tensiune nu este transmisă la tensiunea de ieșire de către UPS-ul online. Cu toate acestea, în detrimentul distorsiunii de tensiune, costul UPS-urilor offline este mult mai mic decât al UPS-urilor online.
Descărcați versiunea PDF a UPS online vs offline
Puteți descărca versiunea PDF a acestui articol și o puteți utiliza în scopuri offline, conform notelor de citare. Vă rugăm să descărcați versiunea PDF aici Diferența dintre UPS online și offline.
