Różnica między UPS online i offline

Kluczowa różnica - UPS online lub offline
 

UPS lub nieprzerwane źródło zasilania to urządzenie, które dostarcza energię do obciążeń krytycznych, które powinny pracować nieprzerwanie bez przerwy, nawet podczas przerwy w dostawie prądu. UPS mają dwa typy: obrotowy / mechaniczny, który obejmuje silniki i generatory jako źródło zasilania oraz statyczne UPS, które dostarczają zasilanie rezerwowe poprzez zestaw akumulatorów i działają na zasilanych urządzeniach elektronicznych. UPS online i offline są podzielone na statyczne UPS w zależności od ich funkcjonalności. Kluczowa różnica między UPS online i offline polega na tym UPS-y offline zasilają obciążenie bezpośrednio z sieci, gdy dostępne jest główne źródło zasilania natomiast UPS-y online dostarczają energię do obciążenia poprzez połączenie prostownika z falownikiem bez podłączania obciążenia bezpośrednio do sieci.

ZAWARTOŚĆ

1. Przegląd i kluczowa różnica
2. Co to jest UPS offline
3. Co to jest UPS online
4. Porównanie obok siebie - UPS online vs offline w formie tabelarycznej
5. Podsumowanie

Co to jest UPS offline?

Termin offline oznacza, że ​​bank akumulatorów nie jest podłączony (off-line) z obciążeniem w normalnej pracy, gdy dostępne jest zasilanie sieciowe. W tej sytuacji zasilanie sieciowe jest bezpośrednio podłączone do wyjścia obciążenia za pomocą statycznego przełącznika przesyłowego, który jest normalnie WŁĄCZONY. Gdy dostępne jest zasilanie sieciowe, zapasowy zestaw akumulatorów jest ładowany prądem stałym przez moduł ładowarki, który składa się z obwodu prostownika.

W przypadku awarii zasilania lub dużego podnapięcia / przepięcia przełącznik statyczny odłącza główne źródło zasilania od obciążenia i podłącza akumulator do obciążenia w nieistotnym czasie. Ten czas przesyłania z sieci na akumulator wynosi zwykle 10–25 ms i zależy od półprzewodników lub elektronicznych obwodów mocy, które wykrywają utratę zasilania sieciowego i wykonują przełączanie.

Ponieważ zasilanie sieciowe jest bezpośrednio podłączone do obciążenia podczas normalnej pracy, wszelkie zniekształcenia, takie jak skoki, ugięcia i szumy w sieci, oczywiście pojawiają się na wyjściu UPS. Istnieją jednak systemy UPS, które dokonują pewnego rodzaju warunkowania mocy na wyjściu. Line-UPS interaktywne to specjalny rodzaj UPS-ów offline, które radzą sobie z niewielkimi przepięciami lub podnapięciami występującymi w sieci. Wykorzystują autotransformator lub transformator typu buck-boost do konwersji wejściowego napięcia sieciowego na prawidłowe napięcie wyjściowe.

Rysunek 01: Line Interactive UPS

Ponieważ w UPS-ach offline występuje nieunikniony czas przełączania, oczywiste jest zanik zasilania podłączonych odbiorników. Dlatego ten typ zasilaczy UPS jest stosowany z obciążeniami, takimi jak komputery stacjonarne, drukarki, obwody oświetlenia awaryjnego itp., Które są w stanie poradzić sobie z tak małą awarią. UPS offline są najtańsze ze wszystkich UPS-ów, ponieważ mają najprostszą konstrukcję.

Co to jest UPS online?

UPS-y online służą do zapewnienia nieprzerwanego zasilania. W przeciwieństwie do UPS-ów offline, UPS online nie podłącza zasilania sieciowego do wyjścia. Zamiast tego dostarcza prąd przemienny do odbiornika poprzez połączenie prostownika z falownikiem, jednocześnie ładując akumulator. Gdy nastąpi przerwa, prostownik przestaje działać, a zestaw akumulatorów, który jest już podłączony do falownika, zasila obciążenie. W rezultacie nie będzie żadnego czasu transferu w UPS-ach online. Są również nazywane UPS-y z podwójną konwersją, ponieważ wejściowy prąd przemienny jest przetwarzany na prąd stały przez prostownik, a następnie z powrotem na prąd przemienny przez falownik.

Rysunek 02: Uproszczony schemat UPS online

W przeciwieństwie do UPS-ów offline statyczny przełącznik transferu w UPS-ach online jest zwykle WYŁĄCZONY. Jest on używany tylko wtedy, gdy występuje stan przeciążenia lub gdy wysoki prąd rozruchowy jest pobierany przez podłączony silnik. W takiej sytuacji obwód elektroniczny mocy związany z przełącznikiem statycznym wykrywa wysoki prąd i przenosi zasilanie z falownika na zasilanie sieciowe. Zapobiega to możliwemu uszkodzeniu wewnętrznego sprzętu UPS przez wysokie prądy.

W UPS-ach online prostownik musi dostarczać energię do obciążenia, a także do zestawu akumulatorów do ładowania. Dlatego prostownik powinien obsługiwać większe obciążenie, a zasilacze UPS zwykle są wyposażone w duże radiatory. Co więcej, UPS-y online są znacznie droższe niż UPS-y offline. Są używane w zastosowaniach komercyjnych i miejscach, w których nieprzerwane zasilanie ma kluczowe znaczenie, takich jak centra danych i szpitalne oddziały intensywnej terapii. Mimo że były używane w aplikacjach, które zużywały więcej niż 10 kW, z dramatycznym postępem technologii i obniżeniem kosztów, UPS-y online są teraz dostępne dla urządzeń o mocy nawet poniżej 500 W. Chociaż istnieje dodatkowy wydatek, UPS-y online zapewniają izolację obciążenia od zasilania sieciowego. Zatem wszelkie zniekształcenia napięcia w sieci nie rozprzestrzeniają się na wyjście, a napięcie zasilania do obciążenia zawsze będzie czyste.

Jaka jest różnica między UPS online a offline?

UPS online lub offline
UPS online nie podłącza zasilania sieciowego do obciążenia podczas normalnej pracy lub awarii. Zestaw akumulatorów jest zawsze włączony, zgodny z obciążeniem.	Zestaw akumulatorów UPS-ów offline jest niezgodny z obciążeniem w normalnej sytuacji. Sieć jest podłączona bezpośrednio do obciążenia.
Przenieś z sytuacji normalnych do zapasowych
Ponieważ akumulator jest zawsze podłączony do obciążenia, UPS-y online nie wymagają czasu przesyłania. Przełącznik transferu łączy falownik z obciążeniem w normalnych warunkach.	Przy przesyłaniu występuje milisekunda opóźnienia z powodu wykrycia linii elektroenergetycznej i przełączenia przez obwód elektroniki mocy.
Koszt
Koszt UPS online jest wyższy, ponieważ prostownik jest zaprojektowany do obsługi dużej mocy do jednoczesnego ładowania akumulatora i zasilania.	UPS-y offline są stosunkowo tańsze ze względu na prostszą konstrukcję.
Aplikacje
Wrażliwe i wysoce krytyczne obciążenia, takie jak instrumenty medyczne, centra danych są zasilane przez UPS-y online. Z powodu izolacji od sieci do obciążenia nie będzie żadnych zniekształceń na wyjściu.	UPS-y offline nie zapewniają izolacji. Stąd wystąpią zniekształcenia napięcia na wejściu odbijane na wyjściu podczas normalnej pracy UPS offline.

Podsumowanie - UPS online vs offline

UPS-y mają za zadanie dostarczać energię do urządzeń bez przerwy w przypadku awarii zasilania lub poważnych spadków napięcia w sieci zasilającej. UPS są podzielone na UPS online i offline, które są statycznymi UPS działającymi na półprzewodnikowych urządzeniach elektronicznych mocy. UPS-y online są w stanie zapewnić nieprzerwaną moc bez opóźnienia przesyłania, ponieważ ich bateria jest zawsze podłączona do falownika, przez który ładowane jest zasilanie, nawet podczas normalnej pracy. Natomiast zasilacze UPS offline odłączają bezpośrednio zasilanie sieciowe do obciążenia podczas normalnej pracy i ładują akumulator przez prostownik. W przypadku zaniku zasilania przełącznik przeniesienia łączy falownik z obciążeniem, aby zasilać prądem przemiennym z przetworzonej mocy prądu stałego w akumulatorze. Jest to główna różnica między UPS online i offline. W przeciwieństwie do UPS-ów offline, UPS-y online zapewniają izolację między zasilaniem sieciowym a obciążeniem. Dlatego wszelkie zniekształcenia napięcia nie są przenoszone na napięcie wyjściowe przez zasilacz UPS online. Jednak kosztem zniekształceń napięcia koszt UPS-ów offline jest znacznie niższy niż UPS-ów online.

Pobierz wersję PDF UPS Online vs Offline

Możesz pobrać wersję PDF tego artykułu i używać go do celów offline zgodnie z cytatami. Pobierz wersję PDF tutaj Różnica między UPS online i offline.

Odniesienie:

1. „Porównanie zasilacza bezprzerwowego online i offline”. Power Electronics A do Z. N.p., 01 stycznia 2015. Web. Dostępny tutaj. 13 czerwca 2017 r.
2. Humayun, Naveed. „Historia UPS”. PK UPS. N.p., 10 stycznia 2014. Web. Dostępny tutaj. 13 czerwca 2017 r.

Zdjęcie dzięki uprzejmości:

1. „Line-Interactive Diagram UPS SVG” Przez Wpisz tutaj nazwę użytkownika - Praca własna (CC0) za pośrednictwem Commons Wikimedia
2. „Ups-online” Autor: Tomia - Praca własna (CC BY 2.5) przez Commons Wikimedia (przemianowane na angielski)