Differenza tra UPS online e offline
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Differenza chiave - UPS online vs offline
UPS o Uninterrupted Power Supply è un dispositivo che fornisce energia a carichi critici che dovrebbero funzionare continuamente senza interruzioni, anche durante un'interruzione di corrente. Gli UPS hanno due tipi: rotanti / meccanici, che includono motori e generatori come fonte di alimentazione e UPS statici, che forniscono alimentazione di backup attraverso un banco di batterie e funzionano su dispositivi elettronici di potenza. Gli UPS online e offline sono suddivisi in gruppi di UPS statici in base alla loro funzionalità. La differenza principale tra UPS online e offline è quella UPS offline alimentano il carico direttamente dalla rete elettrica quando è disponibile l'alimentazione principale mentre Gli UPS online forniscono energia al carico attraverso una combinazione di raddrizzatore-inverter senza collegare il carico direttamente alla rete.
CONTENUTO
1. Panoramica e differenza chiave
2. Che cos'è un UPS offline
3. Cos'è l'UPS online
4. Confronto affiancato - UPS online e offline in formato tabulare
5. Sommario
Che cos'è un UPS offline?
Il termine offline indica che il banco batteria non è collegato (offline) con il carico in funzionamento normale quando è disponibile l'alimentazione di rete. In questa situazione, l'alimentazione di rete è direttamente collegata all'uscita del carico tramite un interruttore di trasferimento statico normalmente ON. Quando è disponibile l'alimentazione di rete, il banco della batteria di riserva viene caricato dalla corrente continua attraverso un caricabatterie che consiste in un circuito raddrizzatore.
In caso di interruzione di corrente o di una grande sottotensione / sovratensione, l'interruttore statico disconnette l'alimentazione principale dal carico e collega la batteria al carico in un tempo di durata insignificante. Questo tempo di trasferimento da rete a batteria è in genere di 10-25 ms e dipende dai semiconduttori o dai circuiti elettronici di potenza che rileva la perdita di alimentazione di rete ed esegue la commutazione.
Poiché l'alimentazione di rete è direttamente collegata al carico durante il normale funzionamento, eventuali distorsioni come picchi, abbassamenti e disturbi nella rete elettrica appaiono ovviamente sull'uscita dell'UPS. Tuttavia, ci sono sistemi UPS che eseguono una sorta di condizionamento di potenza in uscita. Gli UPS interattivi di linea sono un tipo così speciale di UPS offline che si occupa di piccole sovratensioni o sottotensioni che si verificano nella rete elettrica. Utilizzano un autotrasformatore multi-tap o un trasformatore buck-boost per convertire la tensione di rete in ingresso alla corretta tensione di uscita.
Figura 01: UPS Line Interactive
Poiché vi è un tempo di commutazione inevitabile negli UPS offline, c'è un evidente blackout di alimentazione ai carichi collegati. Quindi, questo tipo di UPS viene utilizzato con carichi come computer desktop, stampanti, circuiti di illuminazione di emergenza, ecc. Che sono in grado di gestire un così piccolo blackout. Gli UPS offline sono i più economici tra tutti gli UPS poiché hanno il design più semplice.
Che cos'è un UPS online?
Gli UPS online sono utilizzati per fornire energia ininterrotta. A differenza degli UPS offline, l'UPS online non collega l'alimentazione di rete all'uscita. Invece, fornisce corrente alternata al carico attraverso la combinazione di raddrizzatore-inverter, caricando contemporaneamente la batteria. In caso di interruzione, il raddrizzatore smette di funzionare e la batteria che è già collegata all'inverter fornisce energia al carico. Di conseguenza, non ci sarebbe alcun tempo di trasferimento negli UPS online. Questi sono anche chiamati UPS a doppia conversione, poiché l'ingresso AC viene convertito in CC dal raddrizzatore e quindi nuovamente in CA dall'inverter.
Figura 02: diagramma semplificato di un UPS online
A differenza degli UPS offline, il commutatore di trasferimento statico negli UPS online è normalmente OFF. Viene utilizzato solo in presenza di una condizione di sovraccarico o quando una corrente di inserzione elevata viene assorbita da un motore collegato. In tale situazione, il circuito elettronico di potenza associato all'interruttore statico rileva la corrente elevata e trasferisce l'alimentazione dall'inverter alla rete. Ciò impedisce un possibile danneggiamento dell'hardware interno dell'UPS dovuto alle alte correnti.
Negli UPS online, il raddrizzatore deve fornire energia al carico e al banco della batteria per la ricarica. Pertanto, il raddrizzatore dovrebbe gestire un carico più elevato e gli UPS online solitamente dispongono di dissipatori di calore di grandi dimensioni. Inoltre, gli UPS online sono molto più costosi rispetto agli UPS offline. Vengono utilizzati con applicazioni commerciali e luoghi in cui gli alimentatori ininterrotti sono cruciali come i data center e le unità di terapia intensiva ospedaliera. Sebbene siano stati utilizzati per applicazioni che utilizzavano più di 10kW, con il notevole progresso della tecnologia e la riduzione dei costi, gli UPS online sono ora disponibili per dispositivi anche inferiori a 500W. Sebbene vi sia una spesa aggiuntiva, gli UPS online forniscono isolamento per il carico dall'alimentazione di rete. Pertanto, qualsiasi distorsione di tensione nella rete non si propaga all'uscita e la tensione di alimentazione al carico sarà sempre pulita.
Qual è la differenza tra UPS online e offline?
UPS online vs offline | |
| L'UPS online non collega l'alimentazione di rete al carico durante il normale funzionamento o interruzioni. Il banco batteria è sempre acceso, in linea con il carico. | La batteria degli UPS offline non è in linea con il carico in una situazione normale. La rete è collegata direttamente al carico. |
| Trasferimento da normali a situazioni di backup | |
| Poiché la batteria è sempre collegata al carico, non vi è alcun tempo di trasferimento per gli UPS online. Il commutatore di trasferimento collega l'inverter al carico in condizioni normali. | C'è un millisecondo di ritardo nel trasferimento dovuto al rilevamento della linea di alimentazione e alla commutazione da parte del circuito dell'elettronica di potenza. |
| Costo | |
| Il costo degli UPS online è più elevato poiché il raddrizzatore è progettato per gestire un'elevata potenza per la ricarica e l'alimentazione di carica simultanee. | Gli UPS offline sono relativamente meno costosi a causa del design più semplice. |
| applicazioni | |
| Carichi sensibili e altamente critici come strumenti medici, data center sono alimentati da UPS online. A causa dell'isolamento dalla rete al carico, non ci sarà alcuna distorsione all'uscita. | Gli UPS offline non forniscono isolamento. Quindi, ci saranno delle distorsioni di tensione dell'ingresso riflesse all'uscita durante il normale funzionamento dell'UPS offline. |
Riepilogo: UPS online vs offline
Gli UPS sono destinati a fornire alimentazione ai dispositivi senza interruzioni in caso di interruzione di corrente o di forti tensioni di tensione nella rete di alimentazione. Gli UPS sono suddivisi in UPS online e offline, che sono UPS statici azionati da dispositivi elettronici di potenza a semiconduttore. Gli UPS online sono in grado di fornire energia ininterrotta senza ritardi di trasferimento poiché la loro batteria è sempre collegata all'inverter attraverso la quale il carico viene fornito anche durante il normale funzionamento. Al contrario, gli UPS offline collegano direttamente l'alimentazione di rete al carico durante il normale funzionamento e carica la batteria attraverso il raddrizzatore. In caso di blackout, l'interruttore di trasferimento collega l'inverter al carico per fornire l'alimentazione CA dalla potenza CC convertita nella batteria. Questa è la principale differenza tra UPS online e offline. A differenza degli UPS offline, gli UPS online forniscono l'isolamento tra l'alimentazione di rete e il carico. Quindi qualsiasi distorsione di tensione non viene trasmessa alla tensione di uscita dall'ups online. Tuttavia, a scapito della distorsione di tensione, il costo degli UPS offline è molto più basso rispetto agli UPS online.
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È possibile scaricare la versione PDF di questo articolo e utilizzarlo per scopi offline come da note di citazione. Si prega di scaricare la versione PDF qui Differenza tra UPS online e offline.
Riferimento:
1. "Confronto tra gruppi di continuità online e offline". Elettronica di potenza dalla A alla Z. N.p, 01 gennaio 2015. Web. Disponibile qui. 13 giugno 2017.
2. Humayun, Naveed. "UPS History." PK UPS. N.p., 10 gennaio 2014. Web. Disponibile qui. 13 giugno 2017.
Cortesia dell'immagine:
1. "Line-Interactive UPS Diagram SVG" Inserendo un nome utente qui - Proprio lavoro (CC0) tramite Commons Wikimedia
2. "Ups-online" per utente: Tomia - Opera propria (CC BY 2,5) attraverso Commons Wikimedia (Relabeled in inglese)
