Mengapa hanya topologi UPS online yang memberikan perlindungan beban kritis? Sistem UPS statis dan modern secara luas diklasifikasikan menjadi tiga arsitektur desain: on-line, off-line, dan line interaktif. Posting ini menjelaskan dan membandingkan ketiga jenis tersebut dan menjelaskan mengapa – untuk beban yang sangat kritis – topologi up online adalah satu-satunya pendekatan yang dapat diterima.

Para eksekutif fasilitas saat ini menghadapi peningkatan tuntutan akan pasokan tenaga listrik yang bersih dan stabil. Hal ini terutama berlaku di fasilitas penting seperti pusat data. Namun membangun sistem kelistrikan sama sekali tidak bebas gangguan. Lonjakan tegangan, pemadaman listrik, kebisingan listrik, distorsi gelombang sinus, dan pemadaman listrik adalah kejadian umum yang disebabkan oleh berbagai gangguan baik di dalam maupun di luar fasilitas. Dengan asumsi bahwa desain UPS menggunakan baterai – yang tetap menjadi bentuk penyimpanan energi paling populer untuk aplikasi cadangan – maka UPS selalu memiliki tiga elemen kunci untuk mendukung hal ini, apa pun topologinya: pengisi daya atau penyearah/pengisi daya, inverter, dan saklar statis. Namun, cara penerapan blok penyusun ini bergantung pada topologi UPS.

Topologi UPS offline

Dalam sistem off-line, beban kritis ditenagai langsung dari input sumber listrik AC selama pengoperasian normal. Pasokan yang masuk melewati elemen konversi daya UPS untuk menghubungkan beban secara langsung dengan saklar statis. Ini hanya mentransfer beban ke keluaran inverter jika pasokan listrik gagal, melampaui batas tegangan atau frekuensi yang telah ditetapkan, atau menunjukkan anomali lainnya.

Topologi ini mungkin menarik bagi sebagian pengguna karena menawarkan penghematan biaya. Karena tahapan konversi UPS dilewati selama pengoperasian normal, UPS beroperasi lebih efisien, dengan kerugian yang lebih rendah dan kebutuhan pendinginan yang lebih sedikit. Biaya modal juga berkurang karena UPS offline dapat menggunakan komponen dengan rating lebih rendah dan tidak memerlukan penyearah daya.
Namun hal ini bertentangan dengan pertimbangan bahwa selama operasi normal beban akan terkena bentuk gelombang yang tidak diatur secara ketat dan terkena gangguan yang berasal dari sumber listrik utilitas. Meskipun sistem seperti itu biasanya memiliki tingkat penekanan lonjakan dan penyaringan RF (frekuensi radio), tingkat paparannya tetap ada. Selain itu, terdapat pemutusan suplai beban yang tidak dapat dihindari, biasanya berkisar antara dua hingga 10 ms saat sakelar statis memindahkan beban antara output inverter dan suplai listrik.

Topologi UPS Interaktif Jalur

Sistem interaktif jalur adalah varian off-line yang berupaya menawarkan tingkat kinerja lebih tinggi dibandingkan tipe konvensional dengan menambahkan fitur pengaturan tegangan pada jalur bypass. Dua desain garis-interaktif yang paling populer menggunakan trafo buck/boost atau trafo ferroresonant. Mereka memperbaiki sistem offline konvensional dengan memberikan tingkat pengaturan voltase otomatis, dan mungkin dengan mengurangi penggunaan baterai UPS dan penurunan masa pakai baterai.

Topologi UPS daring

Sistem UPS on-line pada dasarnya berbeda dengan tipe off-line, yaitu selama pengoperasian normal, daya listrik mengalir melalui penyearah/pengisi daya dan inverter sebelum mencapai beban. Desain UPS ini kadang-kadang disebut sebagai topologi UPS online konversi ganda, karena dua tahap konversi AC-DC dan DC-AC, dan menawarkan tingkat integritas pasokan kritis tertinggi karena beban disuplai dengan baik. -daya yang diatur setiap saat. Beban juga terlindung dari penyimpangan pasokan input karena penyearah dan inverter bertindak sebagai penghalang terhadap kebisingan yang berasal dari sumber listrik dan lonjakan tegangan transien.

Jika suplai input berada di luar rentang tegangan yang telah ditetapkan (biasanya +10% hingga -20%) atau frekuensi, atau mengalami kegagalan total, inverter akan terus beroperasi dengan daya baterai. Acara ini benar-benar transparan terhadap beban karena tidak ada operasi transfer yang terlibat. Karena alasan ini, sebagian besar pemilik pusat data, atau pengguna lain yang bertanggung jawab atas operasional ICT yang sangat penting, akan selalu memilih solusi online. Mereka adalah satu-satunya pendekatan yang menawarkan perlindungan komprehensif terhadap beban setiap saat. Biaya tambahan yang dikeluarkan menjadi tidak berarti jika dibandingkan dengan konsekuensi dari kegagalan sistem yang sangat besar – yang mungkin merupakan akibat dari masalah pasokan listrik yang dibiarkan mencapai beban kritis.