جدول محتوا
این روزها که احتمال قطعی برق مکرر شده است و احتمال اختلال در برق شهری وجود دارد، ممکن است سیستم‌های داخلی سازمان شما خاموش شوند و شبکه داخلی دچار مشکل شود و نتوانید به نیازهای پرسنل و ارباب رجوع پاسخ دهید. همچنین تجهیزات فناوری اطلاعات به اختلالات الکتریکی بسیار حساس هستند. زمانی‌که برق قطع می‌شود یا به سطح غیر قابل قبولی کاهش می‌یابد، مهم است که اتاق‌های سرور، از کوچک تا بزرگ، یک پشتیبان‌گیری با کیفیت بالا، کارآمد و قابل اعتماد داشته باشند. به همین دلیل بعد از خرید سرور استوک و یا سرور نو مانند خرید سرور hp ، خرید یک منبع تغذیه بدون وقفه یا UPS برای سرورها یکی از تجهیزات حیاتی و ضروری برای اتاق سرور است. ما در این مقاله به طور کامل توضیح خواهیم داد که UPS چیست و چه کاربردی دارد.
یو پی اس (UPS) سرور چیست ؟
منبع تغذیه بدون وقفه یا UPS سیستمی است که شامل یک مجموعه باتری می‌باشد و بین سرورها و منبع برق اصلی قرار می‌گیرد. اتصال سرور به UPS تضمین می‌کند که در صورت وقوع نوسانات یا قطعی برق، سرور این تغییرات را شناسایی کرده و به صورت ایمن خاموش می‌شود.
سیستم UPS که به عنوان منبع تغذیه اضطراری نیز شناخته می‌شود، شامل سیم برق، پریزها، حفاظت از برق و باتری داخلی است. اگرچه گاهی اوقات UPS به عنوان “باتری در جعبه” شناخته می‌شود اما در واقع قابلیت‌های بیشتری دارد. این سیستم به پریز دیواری متصل می‌شود و دستگاه‌های شما مانند کامپیوترها و تجهیزات صوتی/تصویری به پریزهای آن متصل می‌گردند.
وجود UPS برای سرورها یکی از عوامل کلیدی در طراحی هر دیتاسنتر است. پیدا کردن سیستم UPS مناسب برای دیتاسنتر و سرورها ممکن است پیچیده به نظر برسد، اما با کمک متخصصان در طول طراحی و ساخت دیتاسنتر، می‌توانید UPS متناسب با نیاز اتاق سرورتان را پیدا کرده و از اطلاعات خود در مواقع بحرانی محافظت کنید.
کاربرد UPS چیست؟
UPS ها دارای فیلترهای الکترونیکی هستند که نویزها و نوسانات برق شهری را حذف می‌کنند. همچنین وظیفه محافظت از دستگاه‌ها را در برابر رعد و برق و ولتاژ بالا را دارد و جریان برق یکنواختی با شکل موج ثابت به مصرف‌کننده ارسال می‌کند.
برای دستیابی به این هدف دستگاه UPS دو عملکرد اصلی را انجام می‌دهد:
- افزایش کیفیت برق ورودی از طریق حذف نویز و نوسانات شبکه و کاهش نوسانات آن.
- ایجاد یک سیستم پشتیبان (Back-UP) هنگام قطع شبکه سراسری.
یک دستگاه UPS کار تأمین بدون وقفه توان مورد نیاز بار مصرفی را انجام می دهد. این سیستم بین برق شهر و دستگاه مصرف‌کننده قرار می‌گیرد و علاوه بر تثبیت و تنظیم برق شبکه، مانع از نفوذ نویز و اختلالات شبکه به تجهیزات حساس مصرف‌کننده می‌شود. دستگاه UPS به عنوان منبع توان بدون وقفه، با استفاده از انرژی ذخیره شده در باتری، برق مورد نیاز تجهیزات مصرف‌کننده را تأمین می‌نماید.
استفاده از یک انرژی پشتیبان مانند UPS به صاحبان کسب‌وکار اجازه می‌دهد که بر مشکلات ناشی از برق شهر غلبه کنند و سیستم‌های در حال بهره‌برداری و حساس را در مقابل قطعی برق محافظت نمایند.
با وجود روش‌های نسبتاً کم‌هزینه برای تأمین سطوحی از حفاظت تجهیزات الکترونیکی در مقابل مشکلات برق شهری، هیچ‌کدام نمی‌توانند به خوبی یک دستگاه UPS سیستم شما را حفاظت کنند. دستگاه UPS در گذشته به عنوان یک سیستم گران‌قیمت ارزیابی می‌شد، اما امروزه با توجه به ارزش بالای تجهیزات سخت‌افزاری و اطلاعات، هزینه تهیه و تأمین یک دستگاه UPS به نسبت ارزان و مقرون به صرفه می‌باشد.
اجزای UPS کدام‌اند؟
سه جزء اصلی که یک UPS را تشکیل می‌دهند عبارت‌اند از: باتری، شارژر و مبدل؛ در ادامه به بررسی هر یک می‌پردازیم.
جز اول؛ UPS باتری
UPS ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که همواره دو منبع برق وجود داشته باشد: یکی منبع انرژی اولیه (برق شهری) و دیگری منبع ثانویه (باتری) که در صورت قطع منبع اولیه وارد مدار می‌شود.
بسته به نوع UPS گاهی اوقات سوئیچی برای کنترل این که کدام یک از منابع نیرو در هر لحظه مورد استفاده قرار می‌گیرند، تعبیه شده است. این سوئیچ به محض اینکه قطعی در منبع اولیه را تشخیص دهد، به منبع ثانویه سوئیچ می‌کند و زمانی که منبع اولیه مجدداً وصل شد، به حالت اولیه بازمی‌گردد.
باتری UPS یکی از مهم‌ترین و اصلی‌ترین بخش‌های این دستگاه است و معمولاً بین ۵ تا ۲۰ دقیقه برق لازم را در حین قطعی برق فراهم می‌کند. ظرفیت باتری UPS ها بر ابعاد کلی سیستم تأثیر می‌گذارد؛ به‌طوری‌که هر چه باتری‌ها بزرگ‌تر و ظرفیت آن‌ها بیشتر باشد، UPS نیز بزرگ‌تر خواهد بود. مشتریان بسته به نیاز خود، سایز UPS را انتخاب می‌کنند.
جز دوم؛ شارژر UPS
بخشی از UPS به نام شارژر (Charger) وظیفه تبدیل برق متناوب به برق مستقیم را برای شارژ باتری‌ها بر عهده دارد. با توجه به اینکه برق شهری از نوع جریان متناوب است و برق مورد استفاده باتری‌ها جریان مستقیم است، شارژر در UPS این تبدیل را انجام می‌دهد.
ولتاژ شارژر UPS با ولتاژ باتری آن برابر است. ولتاژی که در خروجی شارژر UPS تولید می‌شود، باتری را شارژ می‌کند و معمولاً بین 13.4 تا 13.7 ولت است. جالب است بدانید که ولتاژ باتری‌های معمولی 12 ولت است.
شارژ باتری بر اساس منحنی شارژ انجام می‌شود؛ به این معنا که مقدار جریانی که شارژر به باتری می‌دهد در ابتدا زیاد است و به‌مرورزمان کاهش می‌یابد. وقتی شارژ باتری کامل شود، جریان ورودی به کمترین میزان خواهد رسید. شارژر UPS باید بر اساس نوع باتری انتخاب شود؛ باتری‌ها ممکن است از نوع لیتیومی یا اسیدی باشند.
جز سوم؛ مبدل (Inverter)
مبدل یا Interver مسئول تبدیل برق مستقیم ذخیره‌شده در باتری به جریان متناوب شهری است. در صورت قطع یا اختلال در برق، مبدل بلافاصله جریان مستقیم باتری را به متناوب تبدیل کرده و برق مورد نیاز دستگاه را بدون وقفه تأمین می‌کند. واحد اندازه‌گیری UPS توان یا VA است.
توان UPS به مبدل آن بستگی دارد: هر چه مبدل دستگاه قوی‌تر باشد، توان و قدرت UPS بیشتر خواهد بود و می‌تواند تعداد و توان بیشتری از تجهیزات را پشتیبانی کند. همچنین هر چه ظرفیت باتری UPS بالاتر باشد، زمان تأمین برق در هنگام قطع برق شهری بیشتر خواهد بود.
در برخی انواع UPS مبدل بزرگ برق متناوب به مستقیم وجود دارد و مبدل همواره نیروی لازم برای راه‌اندازی وسیله برقی را تأمین می‌کند. این مبدل انرژی لازم را از منبع اولیه و از طریق مبدل برق متناوب به مستقیم یا از باتری تأمین می‌کند.
انواع یو پی اس UPS
دستگاه‌های UPS سرور در سه مدل رایج در بازار IT موجود هستند که عبارت‌اند از:
UPS آفلاین
یو پی اس (UPS) سرور آفلاین که با نام‌های آماده به کار یا پشتیبان باتری نیز شناخته می‌شود، نسبت به سایر مدل‌ها ارزان‌تر است. این مدل از ناهنجاری‌های برق جلوگیری کرده و قطعی‌های کوتاه را پشتیبانی می‌کند اما در برابر افت و نوسانات جزئی، نسبت به دیگر UPSها قدرت کمتری دارد. این مدل برای دستگاه‌های با مصرف کمتر از 1500 وات مناسب است.
UPS آنلاین
این مدل UPS سرور بالاترین سطح امنیت را برای شبکه‌ها فراهم می‌کند. یک سیستم UPS آنلاین به تبدیل دوگانه نیز معروف است زیرا برق ورودی را ابتدا به جریان مستقیم (DC) و سپس به جریان متناوب (AC) تبدیل می‌کند. این طراحی AC-DC/DC-AC تضمین می‌کند که بار از ناهنجاری‌های منبع اصلی جدا می‌شود.
UPS لاین اینتراکتیو
یو پی اس سرور مدل Line-Interactive یا تعاملی هم تهویه انرژی و هم پشتیبان‌گیری از باتری را انجام می‌دهد. این مدل در مناطقی که نوسانات برق وجود دارد، بسیار مؤثر است. ویژگی بارز UPS تعاملی، تقویت مدار و محدوده ولتاژ ورودی است. این مدل معمولاً در مدل‌های رک مونت و با توان 5000 وات در اتاق‌های سرور استفاده می‌شود.
یو پی اس سرور از نظر شکل در دو سایز رکمونت (Rackmount) و ایستاده (Tower) وجود دارد. نوع رکمونت به دلیل قابلیت افزایش و صرفه‌جویی در فضا بیشتر در اتاق‌های سرور کاربرد دارد.
در چه شرایطی استفاده از یو پی اس آفلاین مناسب نیست؟
بسیاری از افراد تنها با یو پی اس‌های آفلاین آشنا هستند و ممکن است فکر کنند که این تجهیزات بهترین انتخاب برای تأمین انرژی هستند. اما شرایط خاصی وجود دارد که استفاده از این نوع یو پی اس مناسب نیست. این شرایط عبارت‌اند از:
- برای تجهیزاتی که به شدت به قطع ناگهانی برق حساس هستند.
- زمانی که امکان خاموشی و راه‌اندازی مجدد سیستم‌ها وجود نداشته باشد.
- اگر باتری‌های یو پی اس دارای توان کمتر از 2 کیلو ولت‌آمپر باشند.
کاربرد یو پی اس در اتاق سرور
اتاق سرور سازمان‌ها، مراکز داده و دیتاسنترها تقریباً همیشه فعال و روشن هستند. به همین دلیل استفاده از UPS در این مراکز نسبت به اتاق‌های سرور کوچک‌تر بسیار ضروری‌تر است. برخی از کاربردهای UPS سرور عبارت‌اند از:
- حافظت از سرور و تجهیزات جانبی در برابر افت، کاهش و نوسانات ولتاژی
- جلوگیری از آسیب‌های ناشی از قطع برق و اختلالات ولتاژی
- محافظت در برابر نویزها و نوسانات برق شهری
- تأمین برق بدون وقفه برای سرور و تجهیزات جانبی در هنگام قطع برق
- ارائه برق با کیفیت و پایدار به سرور و تجهیزات جانبی بدون کاهش یا افزایش ولتاژ
نکات مهم خرید UPS سرور
برای انتخاب یو پی اس (UPS) سرور باید توجه داشته باشید که تمامی مدل‌ها به طور یکسان عمل نمی‌کنند. به‌عنوان مثال برای تجهیزات حساس، یو پی اس آفلاین گزینه مناسبی نیست زیرا نمی‌تواند بارهای بزرگ‌تر را تحمل کند. همچنین هنگام خرید UPS برای سرور، باید به توان باتری آن توجه داشته باشید؛ باتری‌های با ظرفیت بیشتر برای سرور مناسب‌تر خواهند بود، زیرا مدت زمان بیشتری قادر به پشتیبانی خواهند بود.
علاوه بر این باید ظرفیت مورد نیاز را تعیین کنید. ظرفیت به میزان توانی اشاره دارد که یک منبع تغذیه می‌تواند برای پشتیبانی از دستگاه ارائه دهد و بر حسب وات اندازه‌گیری می‌شود. هرچه ظرفیت UPS بالاتر باشد، می‌تواند تعداد بیشتری از تجهیزات الکترونیکی و دستگاه‌ها را پشتیبانی کند.
موارد کلیدی در انتخاب محل نصب یو پی اس (UPS)
برای اینکه یو پی اس عملکرد بهینه‌ای داشته باشد باید محیط مناسبی برای نصب آن در نظر بگیرید. نکات مهم برای نصب یو پی اس عبارتند از:
- عدم نصب یو پی اس در محیط‌های با دمای نامناسب:
اطمینان حاصل کنید که یو پی اس در محیطی با دمای مناسب نصب شود.
- تمیز کردن منظم یو پی اس:
برای بهبود عملکرد و جلوگیری از گرد و غبار، باید به‌طور دوره‌ای یو پی اس را تمیز کنید.
- وجود تهویه مناسب:
مطمئن شوید که یو پی اس در مکانی با تهویه مناسب نصب شده است.
- فاصله مناسب از دیوار:
یو پی اس باید حداقل 100 سانتی‌متر از دیوار فاصله داشته باشد.
کارشناسان ما می‌توانند در انتخاب و خرید یو پی اس مناسب به شما کمک کنند و راهنمایی‌های لازم را ارائه دهند.
