Free Essay

Buffer Power Sources

In:

Submitted By salamaja
Words 5958
Pages 24
SISUKORD

1 Sissejuhatus ...................................................................................3 2 UPS-i mõiste...................................................................................4 3 Millest koosneb UPS?....................................................................7 4 Mõisted seoses UPS-iga..................................................................7 5 Kolm UPS-ide põhitüüpi laiatarbekasutuseks...........................12 6 UPS-ide erinevad tüübid. …………………………..….….……14 7 UPS-I tarkvara…………………………………………….…….19 8 Kokkuvõte………………………………………….………….…23 9 Kasutatud materjalid....................................................................24

2

1 Sissejuhatus

Puhvertoiteallikas ehk UPS on katkematu toitepinge allikas (ingk. - uninterruptible power supply). Tööpõhimõtet üldistades võib nimetada UPS-i akuks või akudega seadmeks, stabiilse toitepinge eest. Kuna üldine praktika näitab, et 70 - 80% arvuti riistvaraprobleemidest on just otseselt tingitud toitevõrgu häiretest, on UPS täna parim kaitse voolupiikide, pingekõikumiste ja toitevõrgu katkestuste eest. Sellegipoolest, absoluutset katset, nagu ka turbes tervikuna, ei ole võimalik saavutada , mis UPS-i puhul tõlgenub sisuliselt stabiilse voolu tagamise ajaperoodiks, kuna tööpõhimõttelt on UPS mõeldud üle elama ajutisi toiteprobleeme. Elektrivõrgus (Euroopas 230V) võib esineda 9 erinevat süsteemisisest probleemi, mis võivad häirida elektriga töötavate seadmete töökvaliteeti või füüsiliselt seadmeid rikkuda. Korraliku UPS-iga üritatakse kindlustada pigem seda, et elektrivoolu kadumisel saavad pooleliolevad tööd päästetud s.t. salvestatakse ja arvuti suletakse korralikult. Järgnevalt loon ülevaate põhilistest puhvertoiteallikatest, nende põhitüüpidest ja kasutamisest meie infosüsteemi riistara kaitseks, millega tagatakse infosüsteemide käideldavus ja sellega ka andmete terviklikus.

3

2 UPS-i mõiste

UPS (uninterruptable power supply) on patareidega/akudega seade, mis hoolitseb selle eest, et arvutil pidevalt voolu oleks ning äkilised pingekõikumised liiga ei teeks riistvarale. Enamik hetkelisi voolukatkestusi on sellised, millest arvutid omal jõul üle saavad, aga kord-paar aastas see nii hästi ei lähe, st arvuti lülitatakse magusal tööajal korraks välja. Suurem on probleem on muidugi äärealadel, kus toitepinge stabiilsusega on suuremad probleemid kui suurlinnades.

UPS on mõeldud väikeste voolukatkestuste "üleelamiseks", aga kui UPSi akud on lõplikult tühjaks saanud, ei suuda ka tema imet teha. UPSist peaks abi olema 10 - 15 minutit (võimalik tugiaeg on kümneid tunde), mille jooksul jõutakse kõrvaldada enamus suuremaid voolukatkestusi (keskmiselt kulub selleks 6 - 8 min). Lühikatkestuste ajale on juurde arvestatud väike varu, mis kulub andmete salvestamiseks, programmide sulgemiseks ja arvuti väljalülitamiseks juhul, kui on tegu pikema voolukatkestusega. Lihtsate voolutõugete puhul piisab mõnikord ka filtrist.

Toitevoolu filtrid on vajalikud eriti siis, kui arvutit kasutatakse suurte voolutarbijatega (võimsad elektrimootorid, kompressorid, külmutusseadmed) ühise toiteliini pealt. Suurematel UPSidel on sees ka äikesekaitse, mis vähendab seadmete kahjustamise riski. Siiski soovitatakse äikesekaitset kasutada ka elektrivõrgu pealiinil, mis vähendab USP-i kahjustumise ohtu.

Kui UPS hakkab koormust toitma akudelt, informeerib ta sellest kasutajat lühikeste piiksudega. Kui aga akud on tühjenenud niivõrd, et energiat jätkub veel paariks minutiks, informeerib UPS sellest pideva heliga, mida ei saa välja lülitada.

Kui kaitsta oma arvutit vooluvõrgu häirete eest UPSi või toitevoolu filtriga, jääb arvuti "tagauks" modemi telefoniliini või arvutivõrgu kaudu avatuks. Selliste "tagauste" vastu võitlemiseks on samuti olemas filtrid, mis ühendatakse vastavalt arvuti ja telefoniliini või võrgujuhtme vahele. Filtreid on olemas ka arvuti järjestikliidese kaitseks.

UPS-e toodetakse kahes põhilises kategoorias: stand-alone ja mount-racked. Standalone tüüpi UPS-e võib tavaliselt näha toidetava arvuti lähedal põrandal vedelemas. Üks mure on ka racked tüüpi seadmete puhul – jahutus. Ei tasu raami liiga paljude seadmetega üle laadida, kuna siis võib ventilatsiooniga probleeme tekkida.

Kaks olulist märksõna UPS-ide juures on ka mahtuvus ja tööaeg . Kuigi need kaks suurust on omavahel seotud pole nad päris samad. On oluline mõista nende kahe suuruse erinevust, kuna need mängivad kriitilist rolli UPS-i suuruses. Tööaeg, on aeg minutites, mille jooksul on UPS võimeline varustama energiaga tarbijat antud koormusel. Mida rohkem tarbijaid on ühendatud UPS-i külge, seda lühemat aega suudab UPS energiaga neid varustada. Loomulikult, mida suurem ja võimsam on UPS-i aku seda kauem suudab UPS tarbijaid energiaga varustada. Paljud UPS-ide

4 tootjad on tootega kaasa lisanud ka tabelid, kus on kirjas vastava mudeli tööaeg vastaval koormusel.

Järgnev näide põhineb APC Back-UPS Pro 650 mudelil:

Joonisel on rasvases kirjas ära toodud tööajad 100, 200 ja 400 VA puhul.

Nagu on märgata kahekordistades koormust ei vähene tööaeg mitte poole vähem vaid tunduvalt rohkem kui kaks korda. Põhjus peitub selles, et plii-hape akud tühjenevad koormuse suurenedes tunduvalt kiiremini. Vaadates tabelit võib tekkida ka küsimus, kui suur on selle UPS-i tööaeg 800 VA puhul? 4 minutit? 2 minutit? Vastus on tegelikult tõenäoliselt 0. See on koht kus tuleb mängu koormusvõime. Kõik UPS-id omavad fiktiivset maksimaalset koormusvõimet, millele on tavaliselt osutatud mudeli nimes (selle näite puhul 650 VA). Natuke maksimumi ületades ei teki arvatavasti veel probleeme, kuid antud juhul koormuse suurendamisel 800 VA-ni põhjustaks UPS-i overloadi ja toimuks shut down. Maksimaalse koormus võime eksisteerimine ei sõltu ainult akust. See sõltub ka UPS-i vooluringe koormusvõimest ja juhtmete läbilaskevõimest. Ka ohutuse seisukohast on oluline, et ei ületataks vooluringi läbilaskevõimet. Mainimata ei saa ka jätta, et suuremate UPS-ide puhul on võimalus tööaega suurendada lisades UPS-ile lisaakude kast. Selline võimalus on eriti teretulnud juhul, kui teil UPS-i ostes pole täpselt teada millise koormusega peab süsteem töötama. Samuti säästab selline võimalus vrreldes lisa UPS-i ostmisega ka mõnes mõttes raha, kuna maksate ainult lisaaku eest ning ei dubleeri UPS-i teisi komponente. Samas mitme UPS-i korral on süsteem paindlikum. Nagu eelnavalt sai mainitud, on UPS-il mitmed piirid, mida ei soovitata ületada. Põhimõtteliselt on neid kaks: maksimaalne näiva energia koormusspetsifikatsioon (VA-des) ja maksimaalne tegeliku energia koormusspetsifikatsioon (W-des). Mõnikord ei ole tegeliku energia koormuse piirväärtus otseselt määratud, kuid kasulik oleks see välja arvutada. Juhul, kui võimsus ei ole spetsiaalselt määratud, võime oletada et see on 60% VA-dest. Ikkagi tasuks spetsifikatsiooni tähelepanelikult lugeda, kuna mõningatel UPS-idel

5 võib see erinev olla. Tundub, et on lihtne määrata UPS-i suurust, kuid arvestada tuleb mõlema piirarvuga. Järgnevalt toon paar näidet kuidas arvestada nende kahe piirarvuga. Oletame, et meil on 650 VA UPS. Võimsuse piirväärtus ei ole määratletud, nii et kasutame 60%, mis teeb 390 W tegeliku energia piirarvuks. Järelikult koormus ei tohi ületada nii 650 VA kui ka 390 W. Nüüd toome mängu näited kahest toiteplokist:

· Tavaline toiteplokk 500 VA reitinguga - Sellise toiteploki toidab antud UPS ilusasti ära, kuna toiteploki power factor on arvatavasti 60%, mis on tunduvalt rohkem, kui oletuslikult UPS-i tootja poolt on lubatud (siiski peaks selle järgi kontrollima kui võmalik). Isegi juhul, kui power factor on 70% jääb see ikkagi UPS-i piirmäärale alla.

· Power-Factor-Corrected toiteplokk, 500 VA reitinguga - Osadel toiteplokkidel on lisatud vooluring, mis korrigeerib power factori ligikaudu 100%- liseks (mõnikord nimetatakse ka power factor 1). Sellisel juhul on toiteploki reiting 500 VA ja ka 500 W. Selline toiteplokk ülekoormab antud UPS-i ning ei ole sobilik kasutada. Tegelikult, kuna toiteploki tootjad ei märgi ära millised on toote täpsed andmed on väga raske kindlaks teha millist UPS-i vajate. Nagu eelpool sai mainitud tuleb appi mõnede UPS-i tootjate kodulehekülgedele pandud spetsiaalsed vahendid, mille abil saab määrata vajamineva UPS-I suurust.

Oluline on UPS-ide puhul ka elektrilise väljundsignaali kuju. Põhiline, mis määrab ära signaali kuju on inverteri kvaliteet. Kallimate UPS-ide puhul on elekriline väljundsignaal ideaalilähedane. Põhiliselt on kasutusel kolm väljund signaalikuju:

• Sine Wave – See on kõige ideaalsem signaalikuju, kuna on sama kujuga, kui "seinast" tulev elektriline signaal või isegi parem. Sellist signaali võib leida online UPS-ide puhul, kuna sellist tüüpi UPS-id peavad kogu aeg töötama akude pealt. Samuti on sellist tüüpi signaaliga UPS-id kallid, kuna kasutatavad komponendid on kvaliteetsed.

• Square Wave – Kõige kehvem signaali tüüp, mis on nagu laiaks litsutud sine wave signaal. Selle asemel, et rahulikult negatiivsest maksimumist kasvada positivsesse maksimumi ja tagasi kulgeda, hüppab seda tüüpi signaal järsult positiivsest negatiivsesse piirkonda, püsib seal pool tsüklit ja siis hüppab sama järsult positiivsesse piirkonda tagasi, et sealgi püsida pool tsüklit. Square Wave on tüüpiline odavamate toodete puhul. Paljud seadmete puhul ei tohiks sellist signaali tüüpi üldse kasutada, kuna see võib põhjustada mitmeid probleeme. Üks põhjusi peitub selles, et pinge haripunkt on oluliselt väiksem, mis ei meeldi paljudele seadmetele. Samuti, kui sine wave on kindel sagedus (Põhja-Ameerikas 60 Hz) siis square wave puhul võib- olla kasutusel tunduvalt suuremaid sagedusi, mis omakorda põhjustavad toiteplokkide pinisemist või teisi probleeme seadmetega. Sellise signaali kujuga seadmeid tuleks vältida.

• Modified Square Wave – Selline signaali kuju on kompromiss kahe eelmise signaali vahel. Positiivsed ja negatiivsed impulssid on lühemad, ajaliselt eraldatud ja suurema amplituudiga. Ka pinge haripunkt ning üldine kuju on ligilähedasem sine wave tüüpi signaalile. Samas jääb sellist signaali kuju tootvate seadmete hind pigem square wave tüüpi signaali tootvate omade lähedusse. Enamus seadmetele sobib sellist tüüpi

6 signaaliga UPS-id suurepäraselt. Sellist tüüpi signaali võib tavaliselt leida odavate ja keskklassi UPS-idel. Mõnikord kutsutakse sellist tüüpi signaali veel stepped approximation to a sine wave, pulsewidth modified square wave, või isegi modified sine wave. Viimane väljend on pigem reklaamitrikk sest väljund signaal ei ole siiski modifitseeritud sine wave. Järgneval skeemil on näha kolme signaali kuju. Kõik need signaalid kannavad võrdväärset energia kogust ühes hetkes.

Kolm erinevat UPS-i väljundsignaali kuju

Erinevatel UPS-idel on ka erinevad garantiid. Kasulik oleks jälgida kas UPS-i garantii korvab ka seadmete kahju, mis olid ühendatud UPS-i külge, kui on tekkinud kahjustusi UPS-i süü tõttu.

3 Millest koosneb UPS?

UPS on üles ehitatud nii, et seal on kaks energiaallikat. Seda energiaallikat, mida kasutatakse tavaliselt, nimetatakse primary power source ning teist, mida kasutatakse siis, kui tavapärase energiaallikaga on probleeme, nimetatakse secondary power source. Elektrienergia “seinast” on alati üks kahest energiaallikast ning UPS-i aku on teine energiaallikas. Määramaks, millist allikat antud hetkel kasutatakase, kasutatakse kontrolllülitit. Lüliti, olles tuvastanud, et esmase tähtsusega energiaallikaga on probleeme, lülitab ümber teisejärgulisele energiaallikale. Pärast esmase energiaallikaga seotud probleemide lahenemist lülitatakse koheselt teisejärguliselt energiaallikalt tagasi esmasele energiaallikale.

Vahelduv-alalispingemuundur (akulaadur)

7 Lülitus, mis muundab UPSi sisendil võrgust saadava vahelduvvoolu (vahelduvpinge) alalisvooluks (alalispingeks), et selle energiat salvestada akumulaatorpatareisse. Muundur kõrvaldab ühtlasi vahelduvvoolus esinevad impulsshäiringud ja ülepinged.

Alalis-vahelduvpingemuundur (inverter)

See lülitus muundab patarei alalispinge taas ettenähtud parameetritega vahelduvpingeks, millega toidetakse arvutit.

Akumulaatorpatarei (patarei)

Teatud tüüpi akumulaatorelementidest koostatud energiasalvesti, mida energiaga varustab akulaadur ning mille energiat kasutab inverter. Enamiku patareide energiamahutavusest piisab, et toita arvutit 5 - 15 minuti jooksul. Mõnele UPSile saab külge ühendada veel täiendavaid patareisid (seeläbi suureneb aeg, mille jooksul toidetakse arvutit UPSi patareilt).

Kommutatsioonilülitused

Lülitused, mis korraldavad elektrienergia edastust UPSi väljundile, kas patareilt või läbi kaitselülituse otse vahelduvvooluvõrgust. Kommutatsioonilülitused tagavad, et elektrikatkestusel vahelduvvooluvõrgus lülitutakse võrgutoitelt automaatselt ümber patareitoitele.

Joonisel on toodud lihtne UPS-I plokkdiagramm, mis näitab UPS-I üldist ülesehitust ja tema töötamist olukorras kus toide tuleb akult.

[pic]

8

4 Mõisted seoses UPS-iga

Line-interactive UPS

Kui pinge kõigub lubatud piiride vahel, antakse väljundisse sisendist tulev pinge otse ja sellega pääseb sinna ka müra ja lühiajalised voolupiigid. Enamasti omavad need UPS-id ka COM või USB pordi kaudu ühendamise võimalust arvutiga ja vastavat tarkvara, mis annab teada UPS-i seisundist, sisend- ja väljundpingest jms. Kui toimub voolukatkestus, teatab UPS sellest ja vastavalt arvuti omaniku soovile näidatakse selle kohta teadet ja/või käivitatakse mingi aja pärast arvuti shutdown. Kui akud hakkavad tühjaks saama, tuleb ka selle kohta teade ja vastavalt seadistusele on võimalik selle peale arvuti op-süsteem sulgeda "ennetähtaegselt" (võimalusi on rohkem, olenevalt tarkvarast ja UPS-ist, aga need on kõige olulisemad).

Online UPS

Kui tavaline UPS jälgib sissetulevat pinget ja selle liiga suure kõikumise korral toite kiiresti patareidele ümber lülitab, või üritab kümmekonna voldi võrra korrigeerida, siis online-UPS teeb alati sissetulevast toitest alalispinge ja sellest jälle 230V vahelduvpinge. Linnaoludes peaks tavaline UPS piisav olema, suurte pinge- ja sageduskõikumistega oludes peaks see aga liiga tihti akusid kasutama ning siis on vaja online- UPSi. Eriti maksab sellele mõelda siis, kui ehitusplatsil teeb elektrit kesine diiselgeneraator või on 230V toidet vaja näiteks mikrobussis.

Offline UPS

Kui võrgupinge ei vasta nõutud parameetritele, hakkab UPS arvutit kohe akudelt toitma. Tihtipeale ei oma ka võimalust arvutiga suhtlemiseks. Oma võimsuse kohta kõige odavamad. Sobib sinna, kus pingekõikumisi esineb väga harva. Kui puudub ka arvutiga suhtlemise võimalus (COM või USB port), siis tuleb arvestada sellega, et UPS töötab, kuni akud tühjaks saavad ja siis toimub arvuti jaoks ikkagi voolukatkestus, sest UPS ei saa kuidagi sellest märku anda, et akud tühjaks saama hakkavad ja oleks aeg op-süsteem sulgeda ja seadmed välja lülitada. UPS, mis käivitub vaid elektrikatkestuse või kehva pinge ajaks, muidu on ootereziimis.

IGBT-jõutransistor IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor) ehk Isoleeritud Paisuga Bipolaartransistor

Tegemist on väga suuri voole taluvate jõutransistoridega. Tänu nende kasutusele võtmisele on saanud võimalikuks UPS-ide muutumine väiksemaks ja kergemaks, sest pinge tõstmiseks ei ole enam ilmtingimata vaja kasutada transformaatoreid. Lülitused toimuvad väga kiiresti ja maksimaalne lülitussagedus võib ulatuda 50 kHz-ni.

Topelt muundamine (Double Conversion)

9

Sidus-UPS'ide (Online UPS) puhul kasutatakse väljundpinge tekitamiseks kahekordset muundamist. Vooluvõrgust tulev vahelduvpinge alaldatakse. Tekkinud alalispingest kasutatakse mingit osa akude laadimiseks. Suurem enamus alaldatud energiast läheb aga edasi vaheldisse ehk inverterisse, kus see muundatakse taas vahelduvpingeks. Protsessi üheks eesmärgiks on saavutada sisendist sõltumatu väljundpinge. Kuna pinge vahepeal alaldatakse ja siis taas vaheldatakse, ei oma sisendpinges olevad sageduse ja pinge kõikumised väljundpingele mingit mõju. Protsess sarnaneb pisut vee destilleerimisele, kus sooladega vesi (analoogiline võrgutoitepingega) muundatakse teise olekusse ehk auruks (alalispingeks) ja seejärel muudetakse aurustunud vesi taas vedelaks, aga nüüd juba soolade (häiringute) vabaks vedelikuks.

Ülepinge (surge, overvoltage)

Ülepinge korral esineb lühiajaline, sekundi murdosa kestev, võrgu nimipinget ületav pingetõus. Ülepinget võib esile kutsuda arvutiga ühisel toiteliinil olevate võimsate elektritarvitite (sh ka mõnede majapidamisseadmete) väljalülitamine. Ülepinge korral võidakse üle koormata arvuti tundlikke elektroonikalülitusi ning esile kutsuda neis tõrkeid.

Impulsshäiring (spike, transient, impulse)

Impullshäiringut iseloomustab väga lühiajaline, järsk, suure amplituudiga pingetõus (vahemikus 200 kuni 6000 voldini). Sageli on selle allikaks pikselöök toiteliini. Teatavasti kuulub Eesti kõrgendatud äikesesagedusega rajooni (üle 40 tunni äikesetunni aastas), sagedamini esineb äikest Ida-Eestis. Kuigi õhuliinides kasutatakse pikselaine mõju vähendamiseks äikesekaitseseadmeid, ei suuda need alati täielikult kõrvaldada kõiki häiringuid. Impullshäired tekivad vooluvõrgus samuti siis, kui pärast vooluvõrgu väljalülitamist see uuesti sisse lülitatakse. Impulsshäiringute mõjul võivad osaliselt või täielikult kahjustuda arvuti elektroonikalülitused, aga samuti tekivad infokaod.

Pingelangus (sag, brownout)

Pingelanguse puhul langeb võrgupinge lühiajaliselt nimipingest allapoole (20 kuni 100% ulatuses). Eriti lühiajalist pingelangust (kuni mõnikümmend millisekundit) nimetatakse inglise keeles sag, pikemaajalist (kestusega minut ja enamgi) - brownout. Bell Labsi andmetel esineb vahelduvvooluvõrkudes kõige sagedamini just pingelangusi, kuni 87% kõigist häiringujuhtudest. Sageli tekivad need võimsate elektritarvitite (mootorid, kompressorid, liftid jms) sisselülitamisel. Arvutis põhjustab pingelangus "energianälga", mille tulemusena võib töötamast lakata näiteks klaviatuur, rikutakse töödeldavaid andmeid, lüheneb elektroonikaaparatuuri eluiga.

Mürad (noise)

10 Mürad kujutavad keerulisi komplekshäiringuid, mis tekivad elektromagnetiliste väljade toimel. Kestuselt on need, kas lühiajalised või püsivad. Mürade toimel moonutub siinuselise vahelduvvoolu kuju mittesiinuseliseks, arvuti riist- ja tarkvara talitluses esinevad hetkhäiringud (glitch), töödeldavais programmides ja andmefailides tekib arusaamatu päritoluga vigu.

Väjundvõimsus

UPSi energeetilisi omadusi iseloomustatakse kas võimsuse või energiamahutavuse abil. Väljundvõimsus, mida mõõdetakse voltamprites (VA), määrab UPSi koormavate elektritarvitite summaarse võimsuse, mida sellega tohib ühendada. Kõrvuti voltampritega kasutatakse väljundvõimsuse iseloomustamisel vatte (W). Kui väljundvõimsus on antud voltamprites, siis määratletakse elektritarvitite näivvõimsus, vattide korral aga aktiivvõimsus. Ligikaudsetes arvutustes kasutatakse voltamprites (PVA) ja vattides (PW) väljendatud võimsuste vahelist seost: PVA=(1,35-1,43)PW

Patarei tööiga

UPSides kasutatakse erikonstruktsiooniga hermeetilisi pliiakumulaatoreid. Erinevalt näiteks sülearvutite patareidest, mida laetakse ja tühjendatakse tsükliliselt, on UPSide patareid enamuse ajast laetud olekus. Nende tühejenemine toimub vaid siis, kui UPS lülitub toitele patareilt, st vahelduvvooluvõrgus esineb häiring. Selline töörežiim sobib pliiakumulaatoritele hästi, nende tööiga ulatub õige ekspluatatsiooni korral kolmest kuni kuue aastani. Kui UPSis on Ni-Cd akud, siis sellise patarei tööiga on veidi pikem - kuus kuni kaheksa aastat. Kui pikk on patarei tegelik tööaeg, see sõltub mitmest tegurist - patarei töörežiim, patarei asukoha keskkonnatingimused jms. Praktika näitab, et enamik patareide tõrkeid on põhjustatud kas ebapiisavast jahutusest või halvast hooldusest. UPSi kasutamisel tuleb jälgida, et selle patarei temperatuur ei ületaks lubatud piirnorme. Temperatuuri tõus üle normi vähendab tunduvalt patarei tööiga ja kiirendab isetühjenemist.

UPSi tööaeg patareilt

Tööaeg patareilt iseloomustab, kui pika aja jooksul suudab UPS varustada energiaga maksimumvõimsust tarbivat arvutit oma patareisse salvestunud energia arvel. See aga kõigub erinevate UPSide korral küllaltki laiades piirides, alates viiest minutist, kuni mitme tunnini. Enamikul keskmise väljundvõimsusega UPSidest ei ületa tööaeg patareilt 20 - 30 minutit (näiteks Windows 95 sulgemiseks kulub vaid 2 - 3 minutit, kui töös on korraga mitu tegumit, siis veidi kauem). Tööaeg pikeneb märgatavalt, kui UPSi ei koormata maksimaalselt. Tööaja kestuse hindamisel võib lähtuda järgmisest "rusikareeglist": 66% võimsustarbe korral pikeneb tööaeg, võrreldes 100%ga, ligikaudu 2 korda, 50% korral 3 korda ja 33% korral 4 korda.

Bypass ehk ümberviik

11 Sidus- ehk online-UPS-i puhul läbib elektrienergia normaalolekus enne tarbijani jõudmist UPS-i alaldi ja inverteri. Nagu kõigil elektroonilistel lülitustel, nii on ka inverteril omad jõudluse piirid. Teatud koormusest alates kuumenevad inverteri töösõlmed üle ja inverter rikneb. Seetõttu määrataksegi igale UPS-ile kindel nominaalkoormus, millest allapoole jääv koormus inverterit ei kahjusta, suurema koormusega koormamine võib aga mõjuda seadmele fataalselt. Kuna seadmed tarbivad sisselülitamise hetkel märkimisväärselt rohkem voolu kui normaaltöös ning UPS-i kasutaja võib ka kogemata koormata seadet nominaalkoormusest suurema koormusega, siis on enamikel moodsatel UPS-idel sisse ehitatud spetsiaalsed lülitused, mis aitavad inverterit kaitsta. Neid lülitusi nimetatakse ümberviiguks ehk inglisekeeles bypassiks. Sisuliselt juhivad need lülitused ülekoormuse korral energia UPS-i peamistest lülitusest mööda, et liiga suur vool ei kahjustaks tundlikke komponente. Vool läbib ümberviigu olekus põhimõtteliselt ainult filtreid ja elektrijuhti, mis taluvad paremini suuremat koormust kui keerulised elektroonikalülitused.

Lisaks ülekoormusele on ümberviigust abi ka juhul kui seadmel esineb mõni tõrge. Turvalisuse tõstmiseks on võimsamatel UPS-idel ühe sisendtoite asemel kaks toidet. ühe toitega varustatakse energiaga alaldit, selle kaudu inverterit ja selle kaudu omakorda väljundis olevaid seadmeid. Teine toide on tavaolekus praktiliselt kasutamata. Samas jälgib UPS pidevalt selle teise toite parameetreid, eriti aga sagedust. Sidus-UPS-i inverter töötab pidevalt ja tekitab alalispingest vahelduvpinget. Seda tehes võtab ta arvesse UPS-i teise toite parameetreid ja nihutab väljundpinget vastavalt samasse faasi. Erinevas faasis olevaid pingeid ei tohi kokku lülitada, sest erinevas faasis on pingel ka erinev suurus ning nende kokku lülitamisel võidakse seadmeid kahjustada. Kui aga inverter hoiab väljundpinget teise sisendpingega pidevalt enam-vähem samas faasis, siis võib ta suvalisel hetkel vajadusel need kaks toidet kokku lülitada. Seega on võimalik näiteks alaldi või inverteri tõrke korral lülitada koorm,used viivitamatult otse linnavõrguga kokku ehk UPS-i teise toite taha ning tähtsad seadmed ei jää toiteta.

5 Kolm UPS-ide põhitüüpi laiatarbekasutuseks

a) seeria 3 (offline, standby) vallas- või tugi-UPS impulssväljundiga

Kaitseb kolme toitevõrgu häire eest: elektrikatkestus, lühiajaline alapinge ja lühiajaline ülepinge. Pingekatkestuse korral lülib ümber akutoitele; toitepinge muutumisel alla lubatud piiride lülib ümber akutoitele.

[pic]

12

b) seeria 5 (line interactive, active standby) aktiivne vallas-UPS või stabilisaator-UPS siinusväljundiga

Kaitseb viie toitevõrgu häire eest: elektrikatkestus, lühiajaline alapinge, lühiajaline ülepinge, pikaajaline alapinge ja pikaajaline ülepinge. Pingekatkestuse korral lülib ümber akutoitele; sisendpinge väljumisel teatud piiridest lülitatakse väljundpinge tõstvale või langetavale astmele.

[pic]

c) seeria 9 (online) sidus-UPS või tõeline online-UPS siinusväljundiga

Kaitseb üheksa toitevõrgu häire eest: elektrikatkestus, lühiajaline alapinge, lühiajaline ülepinge, pikaajaline alapinge, pikaajaline ülepinge, kõrgete voolupiikide, toiteliini müra, lülitusvoolude ja kõrgemate harmooniliste eest. Väljundpinge ei sõltu sisendpinge kvaliteedist, kuna UPSi sees genereeritakse galvaaniliselt uus stabiilne väljundpinge; sisendpinge katkestuse korral võtavad akud sujuvalt koormuse enda peale.

13 [pic]

6 UPS-ide erinevad tüübid

IEC (International Electrotechnical Commission) avaldas 1999. aastal standardi, mille alusel saab UPS-id jagada kvaliteediklassidesse. Standard IEC 62040-3[7] defineerib UPS-id kolme klassi – klass 1, klass 2 ning klass 3. UPS-e iseloomustavad paljud parameetrid (millest paljusid hoiavad tootjad enda teada) ning uuemate mudelitega kaasnevad uued ja täiendavad lisafunktsioonid.

2010. aasta seisuga on UPS-i iseloomustavad peamised parameetrid, mida tuleks UPS-i valikul kindlasti uurida, järgmised:

1. Võimsus – kui suure võimsusega tarbijat me saame UPS-i abil kaitsta

2. Kvaliteedi klass – kui kvaliteetset kaitset me tahame ja kui palju me oleme nõus raha maksma

3. Töötamise aeg pärast süsteemiavarii ehk voolukatkestuse saabumist – kui kaua suudab UPS toita kaitstavaid tarbijaid pärast süsteemiavarii saabumist

14 4. Pinge – kas UPS-i sisendpinge vastab antud riigis vastavale toitepinge väärtusele ning kas UPS-i väljundpinge kvaliteet vastab tarbija sisendpinge nõuetele.

5. Kasutegur – kui palju läheb energiat raisku (kiirgub soojusena ümbritsevasse ruumi)

6. Töötingimused – UPS-i ümbritseva ruumi õhuniiskus, temperatuur, harvem kõrgus merepinnast.

Online ehk Double Conversion ehk VFI (IEC 62040-3.2.16)

VFI tuleb inglise keelest - Voltage and Frequency Independent from mains supply, mille all peetakse silmas, et UPS-i väljundpinge amplituud ning sagedus ei sõltu UPS- i sisendpinge amplituudist ning sagedusest. Eesti keeles pole head nimetust välja kujunenud ning seetõttu on üle võetud lühike ja hästi kõlav Online UPS. Online UPS pakub klassi 1 kuuludes parimaid tulemusi võrreldes klass 2 ning klass 3 UPS- idega. Erinevate tootjate sõnul peaks abi olema kõigi elektritoites esinevate süsteemisiseste probleemide vastu.

Parim kaitse toob endaga kaasa ka puuduseid. Online UPS-id maksavad rohkem kui teised UPS-id, kuna nende koostamiseks läheb füüsiliselt rohkem materjali ning aega. Rohkemate probleemide vastu võitlemine eeldab ka rohkem funktsioone ning reaalseid koostisosasid, millest tuleb elektrivoolul läbi minna, et UPS-i sisendist UPS- i väljundisse jõuda. Seetõttu saab pärsitud ka seadme kasutegur (%) võrreldes lihtsamate tehnoloogiatega. Halvema kasuteguriga kaasneb suurem soojuslik kadu, mistõttu on vajalik seadmete ventileerimisele kaasa aidata. 2010. aasta seisuga on kõige levinumad jahutusseadmed ventilaatorid, mis tekitavad palju akustilist müra Kasuteguriga on korrelatsioonis ka elektriarved, mis kahjuks madalama kasuteguri juures on suuremad.

Online UPS-i ülevaatlik tööpõhimõte on lihtne. Vahelduvvool kulgeb UPS-i sisendisse, kus sellel on võimalus liikuda edasi kolme üksusesse ehk seadmesse. Kui UPS on töökorras, juhitakse elektrivool edasi kahte üksusesse - akulaadijasse ning alaldisse. Kui aga süsteem avastab mõne kriitilise vea (ülekuumenemine või mõne üksuse riknemine), juhitakse vool automaatselt kogu UPS-i sees olevatest seadmetest nn. ringiga mööda ja otse UPS-i väljundisse. Sellises olukorras on kaitstav seade otseses elektrilises ühenduses toitesüsteemiga enne UPS-i ehk teisisõnu UPS-i kaitsefunktsioonid ei tööta enam.

Alaldi - alaldi ülesanne on UPS-i sisendisse antud vahelduvvool muundada alalisvooluks ja reegline viiakse ka pinge madalamale tasemele. Alaldi väljundist tuleb alalisvool ning see juhitakse edasi inverterisse. Tähele tuleb panna, et joonisel on visuaalselt sama juhtme küljes ka muunduri väljund, aga ühenduste vahele pandud dioodid keelavad alaldist tuleval voolul minna muunduri väljundisse ning vastupidi, muundurist tuleval voolul keelatakse minna alaldi väljundisse.[5]

Akulaadija - akulaadija on teine seade, mille sisend on vahetus elektrilises kontaktis UPS-i sisendiga. Akulaadija ülesanne on UPS-i sisendisse antud vahelduvvool

15 muundada alalisvooluks (laadijale on alaldi sisse ehitatud) ning laadida (plii)akut ning teostada aku parameetrite mõõtmisi ning analüüsida saadud tulemusi, teostamaks kvaliteetsemat laadimist, et pikendada aku eluiga ning suurendada süsteemi kasutegurit. Laadija väljundist tuleb alalisvool, mille täpseid parameetreid hoiavad tootjad enda teada. Suure tõenäosusega kasutatakse juba täis oleva (plii)aku laengu säilitamiseks tilklaadimist ehk pulsimodulatsiooni. Tähele tuleb panna, et ka siin on diood, mis keelab akust voolu kulgemist akulaadija sisendisse.[5]

Aku(pakk) - 2010 aasta seisuga on UPS-ides enim kasutatud aku pliiaku. Aku(paki) ülesandeks on endas säilitada energiat ja samaaegselt UPS-i sisendisse antava elektrienergiaga toita kaitstavat seadet. Teisisõnu - et täielikult välistada süsteemiavariid ehk voolukatkestust, toidetakse kaitstavaid seadmeid korraga nii UPS-i sisendisse antava energiaga kui ka energiaga, mis tuleb akudest.[5]

Muundur - aku(paki) väljundist tulev vool suunatakse muunduri sisendisse. Muunduri ülesanne on sisendisse antud varieeruva alalispinge muundamine stabiilse väärtusega alalispingeks. Nimelt süsteemiavarii ehk voolukatkestuse olukorras, kui akulaadija enam akut ei lae, hakkab akudes oleva pinge väärtus langema. Nõnda tagatakse järgmise astme üksuse sisendile antava alalispinge stabiilsus.[5]

Inverter - seade, mille ülesanne on sisendisse antud alalisvool muundada võimalikult ideaalseks sinusoidaalseks vahelduvvooluks. Online UPS-i sees saab inverter oma sisendisse nii alaldist kui ka muundurist tuleva elektrivoolu.[5]

Lihtsama skeemi järgi ongi inverter Online UPS-i viimane üksus, mille väljund on otseses elektrilises ühenduses UPS-i väljundiga ehk inverter toidab otseselt seadmeid, mida me UPS-iga kaitsta soovime. Reaalsuses on süsteemid märksa keerukamad, kus kõige esimesed üksused kohe UPS-i sisendi juures on erinevad filtrid, mille ülesanne on maksimaalselt leevendada toitepinges esinevaid probleeme, millest on juttu artikli alguses. Samuti võidakse neid filtreid lisaks sisendi poolele panna ka inverteri väljundisse ning samuti võivad need olla ka sisse ehitatud kõigisse eelpool nimetatud üksustesse.

Online-UPS-I plokkskeem

16 Line-Interactive (IEC 62040-3.2.18)

Termin VI tuleb inglise keelest Voltage Independent from mains supply, mille all peetakse silmas, et UPS-i väljundpinge amplituud ei sõltu UPS-i sisendpinge amplituudist. Eesti keeles ei ole sellele suupärast tõlget antud. Tehnoloogiat on küll kutsutud liini-interaktiivseks süsteemiks, aga profesionaalse personali (insenerid ja müügiinimesed) seas levivad nimetused pigem klass 2 või Line-Interactive.[5] Võrreldes klass 1 ning klass 3 UPS-idega pakub VI Line-Interactive tehnoloogia parimat kvaliteedi ning hinna suhet. Puuduseks Online UPS-i ees on asjaolu, et kui UPS-i sisendis langeb pinge alla kriitilise piiri, toimub füüsiline lülitus, mille käigus UPS-i väljund ühendadakse elektriliselt lahti UPS-i sisendist ning ühendatakse elektrilisse kontakti UPS-i sees olevast (plii)akust tuleva toitevooluga. See võtab aega 4ms kuni 6ms, mis võib tundlikkumatel tarbijatel häireid esile kutsuda või isegi seadmeid rikkuda.

[pic]

VFD Offline ehk Passive Standby (IEC 62040-3.2.20)

Termin VFD tuleb inglise keelest Voltage and Frequency Dependent from mains supply, mille all peetakse silmas, et UPS-i väljundpinge amplituud ning sagedus on tugevas sõltuvuses UPS-i sisendpinge amplituudist ning sagedusest.[5] Kuna Offline on suupärane väljend, kutsutaksegi seda UPS-i nii. Võrreldes klass 1 ning klass 2 UPS- idega, on Offline UPS kõige odavam. See on ka ainus eelis. Nagu eelpool kirjas, on UPS-i väljund tugevas sõltuvuses UPS-i sisendist. See tähendab seda, et UPS-i koostisest on välja jäetud täiendavad seadmed, mis peaksid toitekvaliteeti parandama - sisendisse antud signaali (toite) kuju on ka väljundis sama kujuga (kuigi IEC standardite järgi peab toitepinge olema sinusoidi kujuga). See võib aga kriitiliseks osutuda tundlikumate tarbijate puhul.

Nagu ka VI Line-Integrated UPS, toimub siin füüsiline ümberlülitamine, kus kriitilise piirini langenud (või tõusnud) sisendpinge amplituudi korral ühendatakse UPS-i väljund elektriliselt lahti UPS-i sisendist ning viiakse elektrilisse kontakti hoopis (plii)akust tuleva toitevooluga. Erinevate tootjate info kohaselt toimub lülitamine aga

17 veel aeglasemalt kui klass 2 UPS-idel, ehk siis ümberlülituse aeg jääb ajavahemikku 4ms...10ms. Osalt võib see tulla majanduslikust nipist kvaliteedi klasse veel rohkem eristada, teisest küljest võib-olla dikteerib neid klasse komponentide hind.

[pic]

Ferroresonant Standby UPS

Suhteliselt sarnane tavalisele standby UPS-ile, kuna põhimõtteliselt on stanby UPS-i edasi arendus. Täpselt samad on esmane ja teisejärguline energiaallikas. Põhiline erinevus seisneb selles, ümberlüliti on asendatud transformaatoriga, mis parandab ka vooluprobleeme. Transformaatoreid kasutatakse tavaliselt muutmaks ühte vahelduvvoolu pinget teiseks. Samuti on transformaatoritel selline hea omadus, et nad siluvad pisikesi elektrivoolu probleeme. Samuti on eelis lihtsa off-line süsteemi ees see, et väiksemate voolukõikumiste puhul ei ole tarvis võtta kompenseerimiseks pinget akust, vaid transformaator stabiliseerib pinget. Akusid koormatakse seega vähem. UPS-ides kasutatav transformaator ei ole päris tavaline, kuna omab kolme mähist nagu on näidatud joonisel. Kaks mähist on sisendid esmaselt ja teisejärguliselt energiaallikast ning kolmas on väljund mähis. Selline ehitus võimaldab transformaatoril täita ka valiklüliti ülesannet, kuna pole oluline kumb sisend allikas töötab - väljundisse läheb ikka vajalik energia. Lüliti on ainult selle jaoks, et kui elektrivool katkeb ja toimub ümberlülitumine akule siis ta katkestab ühenduse seinakontaktiga. Võrgutoite kadumisel läheb hetk aega, kuni suudetakse lülituda ümber akudele. Selle murdosa sekundist pausi täidab transformaator, mis omab puhvris (magnetväljas) väikest energiavaru. See energiatagavara vähendab suuresti riski, et kaitstud seadmestik saaks kahjustatud ümberlülitus aja jooksul ühelt energiaallikalt teisele. Ferroresonant Standby UPS-ide võimsus küündib 15000 VA- ni. Siiski on paljud firmad juba loobunud/loobumas selliste UPS-ide tootmisest, kuna online UPS-idega võrreldes omavad Ferroresonant Standby UPS-id mitmeid puudusi (ümberlülitumisel tekkiv paus, väljundpinge on ristkülikukujuline)

18 [pic]

Delta-conversion Online UPS

Siiski on ka tavalisel online UPS-il pisike puudus, nimelt toimub pidevalt kogu elektrivoolu muundamine vahelduvvoolust alalisvoolu ja tagurpidi tagasi muundamine. See aga tähendab energia raiskamist. Selleks leiti lihtne lahendus (APC poolt 1999 aasta II kvartalis) ja akulaadija asendati deltamuunduriga (delta converter). Vaata joonist 19. Sellise süsteemi korral osa elektrivoolust läheb otse tarbijani ja teine osa läbib ikka samamoodi aku. Elektri kadumisel delta converter lõpetab töö ja kogu süsteem töötab edasi nagu tavaline double-conversion online UPS, kuna inverter samuti töötab koguaeg aku pealt. Sellist uut tüüpi UPS-e on saadaval ainult suure võimsusega (alates 5000 VA). Kuigi nad on väga kallid tasuvad nad pikema aja jooksul ära, kuna nad aitavad säästa suuri kogusi energiat. Samuti saab aku vähem koormust ning paraneb seetõttu ka aku eluiga.

[pic]

7 UPS-I tarkvara

Enamus moodsaid UPS-e sisaldavad mikroprotsessorit. Mikroprotsessori ülesanne on jälgida elektri kadumist, teostada vajadusel ümberlülitusi, kontrollida aku seisundit, anda indikaatorite abil märku probleemide korral ning edastada ka andmeid UPS-i olukorrast nii indikaatoritega, kui ka saates andmeid arvutile. Samuti on enamus UPS- idel helisignaalid, mis annavad märku, kui midagi tavapärasest erinevat on toimunud. Kõige moodsamate UPS-idega on kaasas tarkvara mille abil saab UPS-i jälgida ja testida (tänapäeval siiski ka juba odavamate UPS-ide puhul). Tavaliselt kasutakse andmeedastuseks arvuti ja UPS-i vahel jadaporti, kuid juba on andmeedastuseks kasutusel ka USB. Kõige suurem eelis tarkvaraga UPS-idel on, et tarkvara suudab

19 (teoreetiliselt) sulgeda viisakalt kõik käimasolevad protsessid. Muidu võib tekkida olukord kus on toimunud elektrikatkestus ning arvutite töö toimub UPS-i energia abil, kuid kuna keegi pole märganud muutusi saab ka UPS-i aku tühjaks ja käimasolevad tööd jäävad salvestamata. Siiski võib tekkida probleeme ka automaatsel sulgemisel kuna osa tarkvara on kehvasti kirjutatud ning tööd võivad siiski kahjustada saada.

[pic] Joonisel üks näide UPS-iga kaasas olevast tarkvarast.

Sõltuvalt tootjast ja mudelist võib UPS-i kontrollival tarkvaral olla erinevusi, kuid järgnevad funktsioonid peaks enamusel olemas olema:

Status – Tarkvara näitab mitmeid detaile UPS-i hetke olukorrast: koormatust, aku laadeseisundit, UPS-i keskkonna seisundit (temperatuur, niiskus jms.) ja sisend- ning väljundelektrilisi karakteristikuid.

· Logging – Tarkvara salvestab ka sündmusi nagu: enesekontroll, elektriga seotud probleemid jms. See on kasulik, kuna pärast saab jälgida näiteks seda, kui pikad olid elektrikatkestused.

· Diagnostics – Kontrollprogramm lubab sooritada mitmeid teste UPS-iga või koostada ajakava millal teste läbi viia.

· PC Alarms – Tarkvaras saab määrata, et probleemide korral saadetaks signaal arvutisse, mille külge UPS on ühendatud või ka kuskile teise arvutisse, mis on arvutivõrgus. Kõige tähtsam UPS-i osa on loomulikult aku. UPS-i akud ei ole päris samad autodel kasutavate akudega. Eelkõige on UPS-is kasutatavad akud ohutumad. Seetõttu nimetatakse neid ka flooded cell akudeks. Aku suurus määrab suuresti ära UPS-i võimsuse. Akud on määratud kahe suurusega: oma nominaalse pingega ja

20 mahtuvusega. Mahtuvust mõõdetakse ampertundides (Ah). Mida rohkem on Ah, seda võimsam on aku. Kõige lihtsam viis teada saada, kui võimast UPS-i te vajate on internetist otsida mõne UPS-i tootja kodulehekülg ja seal on vastavad vahendid, mis aitavad teil õiges suuruses UPS-I osta. UPS-ide võimsust kirjeldab ka parameeter VA (voltamper), W on umbes 60% sellest. Tekib küsimus kas ei peaks W ja VA samad olema. Ei pea. Õigemini on nad samad ainult aktiivtakistust omava koormuse korral. Paraku aga seadmete toiteplokid omavad ka reaktiivkomponenti. Selgituseks: ühikuga VA saadud näiva võimsuse leidmiseks korrutatakse lihtsalt pinge ja tarbitava voolu efektiivväärtused (st. ajas keskmistatud väärtused). Tõelise võimsuse leidmiseks tuleb aga leida pinge ja voolu hetkeväärtuste korrutiste ajaline keskmine. Need kaks asja langevad kokku, kui pinge ja voolu faasinihe on null, kuid tegelik võimsus hakkab näivale alla jääma, kui vool hakkab pinget faasis kas ennetama (mahtuvuslik iseloom -sisendis on kondensaatorid) või hilinema (induktiivne iseloom - sisendis on trafo). Voolumõõtja muuseas võtab selle faasinihke arvesse ja mõõdab tegelikku võimsust - näiva ja tegeliku võimsuse vahe pumbatakse sisuliselt vooluvõrku tagasi ja selle eest maksma ei pea. Seni kuni akudes on kasutusel keemilised reaktsioonid ei kesta ükski aku igavesti. Paremad UPS-id kontrollivad ise akude korrasolekut ja teatavad kui aku eluiga hakkab lõppema. Mõnedel UPS-idel saab aku ise ära vahetada. Kindlasti tasub jälgida tootja firma poolt antud nõuandeid UPS-i kasutustingimuste kohta. Muidugi sõltub aku eluiga ka sellest kuidas tema eest hoolitsetakse. Plii-hape akud on soovitatav hoida maksimaalselt laetuna. Juhul, kui arvuti töötab UPS-i energia arvelt ning saab tühjaks, on ülimalt oluline, et UPS võimalikult kiiresti saaks uuesti laetud. Tegelikult tavaliselt UPS ei tühjenda oma akut 100%-liselt vaid midagi jääb varuks, kuna päris tühjenedes väheneks aku eluiga tunduvalt. Samuti on soovitav UPS tööle panna toatemperatuurile, kuna liiga külmas ruumis ei tööta UPS korralikult. Ei ole soovitatav UPS-i kasutada külmemal temperatuuril kui seda soovitab UPS-iga kaasas olev käsiraamat. Samuti vaadake, et UPS-i pealülitit ei oleks võimalik kogemata välja lülitada. UPS tuleks paigaldada nii, et talle ei saaks väga kergelt vastu minna. Esmakordsel UPS-I käivitamisel kulub mitu tundi enne, kui aku saab laetuks. Juhul, kui elektrikatkestusi ei toimu, pole muret aga kui elektrikatkestus toimub võib UPS korralikult mitte töötada. Ei tasu unustada, et UPS-i väljalülitamisel jäävad akud laetuks. Samuti tuleb järgida kõiki nõudeid, mis on loomulikud ka teiste akude puhul. UPS-i taha ei ole mõtet panna printerit, skannerit vms. vaid kasutada teda ikka tõesti "kriitilistes kohtades". Näiteks väikese võimsusega UPS-i tõmbab laserprinter kohe "kuivale". Nagu juba mainitud sisaldab UPS ka indikaatoreid ja helisignaale, mis annavad märku UPS-i seisundist. Odavamad mudelid omavad mõne üksiku indikaatori ning kallimad võivad omada päris paljusid indikaatoreid. Järgnevalt toon ära mõned tüüpilised signaalid UPS-ide puhul:

· Online – LED, mis põleb sellisel juhul, kui arvuti töötab otse "seinast" tuleva elektrienergia peal. Tüüpiline seisund standby või line-interactive UPS-ide puhul.

· On Battery – LED, mis põleb sel juhul kui arvuti töötab akude energia pealt. Online LED sel ajal ei põle.

· Overload – Tuli süttib sellisel juhul põlema, kui UPS-i külge on liiga palju seadmeid ühendatud. See tähendab, et seadmete energia vajadused ületavad UPS-i võimsuse.

21 · Site Wiring Fault – See LED on tavaliselt UPS-i tagaküljel (tavapäraselt) erinevalt teistest. Juhul, kui UPS on sisse lülitatatud kontrollib ta kolme signaali, mis tulevad toitejuhet mööda UPS-i: faas, 0 ja maandus. Tavalised probleemid on näiteks, et faas ja 0 on ära vahetatud pesas või näiteks maandus ei saa ühendust. Juhul, kui see tuli põleb ei ole probleem mitte UPS-is eneses vaid toitvas vooluringis.

· Replace Battery – Nagu mainitud kontrollib UPS aku korrasolekut teatud aja tagant. Juhul, kui aku ei läbi testi süttib hoiatustuli ning aku tuleks ära vahetada. Siiski osadel UPS-idel süttib hoiatustuli ka sellisel juhul, kui UPS-i aku on lihtsalt tühjaks tarvitatud. Tasub proovida uuesti laadida ennem, kui teha järeldus aku seisukorrast.

· Low Battery – Osadel UPS-idel on vastav tuli, mis süttib juhul kui aku on peaaegu tühjaks saanud ning shutdown on mõne hetke küsimus. Päris tühjaks ei lase UPS akut kunagi, kuna see kahjustaks akut.

· Battery Status – Suuremad ja kallimad UPS-id omavad mõnikord LED-ide rida, mis näitab kui täis on aku. Näiteks mõned mudelid omavad viit rohelist LED-i mis paiknevad vertikaalselt UPS-il. Juhul, kui kõik 5 põlevad on aku 100% täis, kui 4 põleb siis 80% jne. Sellest võib palju abi olla pikema ajaliste elektrikatkestuste puhul.

· Load Status – Sarnane üles ehituselt battery status-ele. Näitab ligikaudu protsentuaalselt, kui palju UPS-i võimsusest on hetkel kasutusel. Sellega saab põhimõtteliselt testida, kui võimsaid seadmeid suudab vastav UPS energiaga varustada. Juhul, kui mõni tuli hakkab kahtlaselt vilkuma võib sellest teha järelduse, et midagi on antud UPS-iga lahti. Kontrollige käsiraamatust, kas ei leidu selgitust sellise käitumise kohta. Juhul, kui selgitust ei leidu on soovitatav pöörduda tootja või müüja poole. Tavaliselt inimesed siiski kogu aeg ei jälgi tähelepanelikult UPS-i indikaatorite tulukesi. Parematel UPS-idel on ka helisignaalid, mis annavad märku, kui on toimunud muutusi UPS-I töös. Mida kriitilisem on probleem seda valjemad on vastavad helisignaaliga.

22

8 Kokkuvõte

Me ei saa kunagi jääda kindlaks ühise elektrivõrgu pinge kvaliteedile. Pingekõikumine võib olla põhjustatud inimlikest vigadest, riketest elektrivõrgus või ilmastikuoludest (nt äike, torm jne). Enamik neist probleeme on võimatu ette näha ja juhuslikkus on aastalõikes reeglipäratu. Paljudele elektriseadmetele ei ole pingekõikumised probleemiks kuid arvutustehnikale võib see saada saatuslikuks. Tänu sellele pole mõistlik lootma jääda elektrijaotusvõrgu stabiilsuse terviklikkusele ja turvalisusele, vaid tuleb kasutada stabiilse pinge tagamiseks korralikku puhvertoiteallikat. Need seadmed on toodetud spetsiaalselt selleks, et tagada ettenähtud standartiga kvaliteedist veelgi paremat kvaliteeti ja tagada tõrgeteta töö ja ka tööea pikenemine. Need seadmed nõuavad küll täiendavaid kulutusi, kuid nagu ütleb vanasõna: “Pigem karta kui kahetseda”. Tänapäeval on elutähtsate infosüsteemide lakkamatu töö tagamine prioriteetne. Kasutades korralikku puhvertoiteallikat, maandame ja väldime otseselt kehvast toitesüsteemist tekkinud probleeme meie süsteemidele.

23 9 Kasutatud materjalid

http://www.poweram.ee

http://et.wikipedia.org/wiki/Puhvertoiteallikas#

http://wapedia.mobi/et/Puhvertoiteallikas

http://www.arvutiweb.ee/index.php?option=com_content&task=view&id=57&Itemid =43

http://www.ria.ee/public/ISKE/iske_kataloogid_5_00.pdf

http://www.tldp.org/HOWTO/UPS-HOWTO/introduction.html

http://www.jetcafe.org/npc/doc/ups-faq.html

http://foorum.hinnavaatlus.ee/

http://www.apc.com/site/apc/index.cfm

24
-----------------------
[pic]

[pic]

[pic]

Similar Documents

Free Essay

Avr312: Using the Usi Module as a I2C Slave

...AVR312: Using the USI module as a I2C slave Features • • • • C-code driver for TWI slave, with transmit and receive buffers Compatible with Philips' I2C protocol Interrupt driven, detection and transmission/reception Wake up from all sleep mode, including Power Down 8-bit Microcontrollers Application Note 1 Introduction The Two Wire serial Interface (TWI) is compatible with Philips' I2C protocol. The bus was developed to allow simple, robust and cost effective communication between integrated circuits in electronics. The strengths of the TWI bus includes the capability of addressing up to 128 devices on the same bus, arbitration, and the possibility to have multiple masters on the bus. The Universal Serial Interface (USI) module on devices such as ATmega169, ATtiny26 and ATtiny2313, has a dedicated Two-wire mode. The USI provides the basic hardware resources needed for synchronous serial communication. Combined with a minimum of control software, the USI allows higher transfer rates and uses less code space than solutions based on software only. Interrupts are included to minimize the processor load. This document describes how to use the USI for TWI slave communication. Source code for communication drivers for transmission and reception is provided. The code is complete with both data buffer handling and combined transmitter and receiver. Rev. 2560C-AVR-09/05 2 Theory This section gives a short description of the TWI and USI interfaces...

Words: 2980 - Pages: 12

Free Essay

Asas

...arbitrary number of users to produce rendered pixel streams, and 2) how to transfer those pixel streams out of the server’s frame buffers and into one or more encoders, for transmission to the user. We have implemented a new form of display virtualization that solves both of these problems in a low-level and transparent manner. Using our display virtualization (which we call the virtual cathode ray tube controller (VCRTC)), the cloud system can support an arbitrary number of pixel streams (bounded only by memory and bandwidth resources), and it can dynamically associate those streams with encoders. VCRTCs are completely transparent to the applications: No application needs to be modified, recompiled, or even relinked to use VCRTCs. Because they are low-level and transparent, VCRTCs are also a general mechanism with utility beyond cloud systems. © 2012 Alcatel-Lucent. Introduction Three-dimensional rendering is the process of transforming a model of a three-dimensional (3D) scene into a two-dimensional array of pixels. Pixels are typically displayed on a monitor but can also be stored for further rendering operations. Applications such as computer games and scientific visualization software continuously perform 3D rendering as part of their operation. Also, some windowing systems, such as Microsoft’s Desktop Window Manager [13] and the open source Compiz [4], use 3D...

Words: 7263 - Pages: 30

Free Essay

Liquid Crystal Display

...Introduction to graphics and LCD technologies NXP Product Line Microcontrollers Business Line Standard ICs Agenda Passive and active LCD technologies – How LCDs work, STN and TFT differences – How data is converted to colors on the LCD LCD signal interface and timing parameters – LCD signals and timing – Controlling the backlight Introduction to frame buffers with the LPC32x0 MCU – How graphics data is stored in memory – Color depth and lookup tables System considerations for LCD based systems – Mapping LCD data signals to the LCD controller signals – LCD data bandwidth Examples Passive and active LCD technologies How an LCD works An array of Liquid Crystal segments – When not in an electrical field, crystals are organized in a random pattern – When an electric field is applied, the crystals align to the field – The crystals themselves do not emit light, but ‘gate’ the amount of light that can pass through them • Crystals aligned perpendicular to a light source will prevent light from passing through them Each LCD segment is aligned with an electric field A light source (backlight) is needed to drive light through the aligned crystal field Courtesy of Sharp Passive displays Passive LCD panels – Consists of a grid of row and columns electrical signals – Columns and rows connect perpendicularly to every segment in the LCD • Columns and rows are multiplexed to many different segments – An IC controls which column and row are selected...

Words: 2211 - Pages: 9

Premium Essay

Essay

...life. Air pollutants include oxides of carbon, nitrogen and sulphur, halogenated and non-halogenated hydrocarbons, suspended inorganic particulate matters, inorganic and organic acids, insecticides, bacteria, viruses, etc. Also read: Essay on Environmental Pollution: Causes, Effects and Solution Characteristics: Air pollution characteristics in a particular region are influenced by: * The type and amount of pollutant and their source of emission. * The topographical and meteorological conditions affecting dispersion, concentration and trans-boundary transport of pollutants. * The type of technology and various raw materials used in the manufacturing process and the type and quantum of emissions. * The extent of industrialization and population density. Sources of air pollutants Major sources of air pollution includes both natural sources and man-made source (anthropogenic). A. Natural sources: The natural sources of air pollutants includes volcanic eruptions, forest fires, deflation of sands and dusts, storms, etc. Pollutants from natural sources Volcanoes: Volcanic activity produces pollutants such as ashes, smokes, carbon dioxide, chlorine, sulfur, dust and other gases. Land surface: The dusts and soil particles from large ground surfaces, and salts from seas and ocean, etc. often get mixed with earth’s...

Words: 3530 - Pages: 15

Premium Essay

Rhetorical Analysis Of Poverty

...behavioural, etc. But that isn’t true, poverty is a system controlled by the government. Poverty is created. I’m going to be discussing Paul Kivel’s buffer zone theory. Paul Kivel is an educator, writer, and activist who describes the buffer zone as “a role that some people perform through their work that helps the system run smoothly and without change”. I can tell you from first hand account that social services, and government assistance are a means to control people and prevent unrest. There are 3 functions...

Words: 1021 - Pages: 5

Free Essay

Green Computing

...GREEN COMPUTING Phase-I What is Green computing? Green computing includes the implementation of best practices, such as energy efficiency central processing units (CPUs), peripherals and servers. In addition green technology aims to reduce resource consumption and improve the disposal of electronic waste (e-waste). Energy star: Energy Star (trademarked ENERGY STAR) is an international standard for energy efficient consumer products originated in the United States. It was created in 1992 by the Environmental Protection Agency and the Department of Energy. Since then, Australia, Canada, Japan, New Zealand, Taiwan and the European Union have adopted the program. Devices carrying the Energy Star service mark, such as computer products and peripherals, kitchen appliances, buildings and other products, generally use 20–30% less energy than required by federal standards. In the United States, the Energy Star label is also shown on Energy Guide appliance label of qualifying products. Phase-II Main Modules of Green Computing Emerging Memory: Emerging technologies are those technical innovations which represent progressive developments within a field for competitive advantage converging technologies represent previously distinct fields which are in some way moving towards stronger inter connections and similar goals. Bamboo: It is becoming increasingly popular for making casings for computers...

Words: 2219 - Pages: 9

Premium Essay

Experimental Synthesis Essay

..."M" laboratory film was used and obtained from Neenah, WI. Gel Seal ¼ oz tube was used and had the ID number 80642143. A corks metric ruler was used. A black plastic wedge was used. A 60-cc and 10-cc syringe was used. Sample treatment buffer (STB) was used (prepared by adding 3.0 mL of glycerol, 0.1 g of ultrapure SDS, 6.0 mL of stacking gel buffer, 1.0 mL of -mercaptoethanol to a 15-mL conical centrifuge test tube and mixing by vortex action, and a pinch of Bromophenol blue dye). Three 10-mL and a 25-mL macropipette was used. Two 100-mL beakers were used. A 500-mL beaker was used. Stock slab acrylamide (30% = 29.2 g acrylamide/0.8 g bis-acrylamide per 100 mL of deionized water) made on 10/19/2015 was used. Upper tank buffer (prepared by dissolving 58.38 g of glycine, 12.0 g Triza base, and 4.0 g of...

Words: 1556 - Pages: 7

Premium Essay

Ventria Case Study Answers

...intense controversy about potential risks associated with this technology. The use of genetic engineering to “phytomanufacture” protein pharmaceuticals holds many real and potential benefits. Though they have worked to come up with acceptable protocols, such as buffer zones around its plots, transporting rice in covered trucks, and using dedicated processing equipment, strong opposition still exists. Four advocacy organizations. Friends of the Earth, the Center for Food Safety, Consumers Union, and Environment California produced and submitted a detailed report for a moratorium...

Words: 1126 - Pages: 5

Premium Essay

Unit 10 Lab 1

...cable plant, network, system or link is installed, it needs to be tested for four reasons: to insure the fiber optic cable plant was properly installed to specified industry standards. to insure the equipment intended for use on the cable plant will operate properly on the cabling to insure the communications equipment is working to specifications to document the cable plant and network for reference in case of future problems Tools and Test Equipment Needed The following tools are needed to test and troubleshoot the fiber optic cable plant, system or link properly. Optical Loss Test Set or power meter and test source with optical ratings matching the specifications of the installed system and proper connector adapters. An OLTS that merely tests cable plant loss may not include a calibrated power meter needed for testing transmitter and receiver power, so a calibrated power meter and source are a better choice for link or system testing. Reference test cables with proper sized fiber and connectors and compatible mating adapters of known good quality. These do not generally need to be “reference quality” but only in good condition, generally defined as having connector losses of less than 0.5 dB. Visual fiber tracer and/or visual fault locator Connector inspection microscope with magnification of 100-200X and fixturing for proper connectors. Video microscopes are recommended. e. Cleaning supplies intended specifically for the cleaning of fiber optic connectors, The Optional: OTDR...

Words: 592 - Pages: 3

Premium Essay

Dna Fingerprinting Lab

...40 grams of agarose and fifty ml of response cushion. The agarose was allotted utilizing a scale and the response cushion was apportioned in a graduated chamber for precision. The blend then in a flagon was then warmed in a microwave for sixty seconds until the agarose was completely broken up. At that point Parafilm was set over the carafe safely. Once the agarose was removed from the microwave and cooled for around twenty minutes, more than two microliters of ethidium bromide (EtBr) was included. The agarose/EtBr blend was then filled the gel plate of the electrophoresis mechanical assembly and was left to stand so it would harden. Once the gel was strong,  we inserted the samples in the gel. The plate was then turned and connected to a power charge in order for the samples to move accross the gel Results After contrasting every path with another so as to perceive on the off chance that they coordinate. Contrasting presume DNA versus crime scene test with compound...

Words: 1528 - Pages: 7

Free Essay

Climate Change

...living things – with air, water, food and safe places to live. If we don't act now, climate change will rapidly alter the lands and waters we all depend upon for survival, leaving our children and grandchildren with a very different world. Along with the alteration of our land and many other negative transformations, climate change comes with numerous other threatening consequences. Examples of these include endangerment of wildlife, increase of heat related diseases and illnesses, stronger storms and increased storm damage, and economic losses. Each and every one of these effects can cause numerous intense impacts to the way we live today, and as mentioned, for our descendents in the future. Gases emitted by power plants, automobiles, deforestation and other sources are warming up the planet, and contributing to rising temperatures. In fact, according to scientific records and meteorologists, the five hottest years on record have all occurred since 1997 and the 10 hottest since 1990, including the warmest years on record – 2005 and 2010. High temperatures are the primary culprit to blame for an increase in heat-related deaths and illness, rising seas, increased storm intensity, and many of the other dangerous consequences of climate change. These same facts have been mentioned in the controversial Al Gore movie, “An Inconvenient Truth”. In fact, if the globe continues to...

Words: 1079 - Pages: 5

Free Essay

Opamp Appication

...EMT 212/4 ANALOG ELECTRONIC II Chapter 2 – Op-amp Application Content 1. 2. Op-amp Application  Introduction  Inverting Amplifier  Non-inverting Amplifier  Voltage Follower / Buffer Amplifier  Summing Amplifier  Differencing Amplifier  Integrator  Differentiator  Comparator  Summary Frequency Response Op-amp Application  Introduction Op-amps are used in many different applications. We will discuss the operation of the fundamental op-amp applications. Keep in mind that the basic operation and characteristics of the op-amps do not change — the only thing that changes is how we use them Inverting Amplifier    Circuit consists of an op-amp and three resistors The positive (+) input to the op-amp is grounded through R2 The negative (-) input is connected to the input signal (via R1) and also to the feedback signal from the output (via RF) Inverting Amplifier V V+   Assume that amplifier operates in its linearly amplifying region. For an ideal op-amp, the difference between the input voltages V+ and V to the op-amp is very small, essentially zero; V   V   0 V  V  Inverting Amplifier V V+  Hence; Vin  V  Vin iin   R1 R1 Inverting Amplifier  The op-amp input resistance is large, so the current into the +ve and –ve op-amp inputs terminal will be small, essentially zero V   Vout  iin RF Vin  V  V  Vout  RF R1  V 0 Vin  Vout  ...

Words: 2577 - Pages: 11

Free Essay

Ceh Test Questions

...who is hacking for ethical reasons. B. Someone who is using his/her skills for ethical reasons. C. Someone who is using his/her skills for defensive purposes. D. Someone who is using his/her skills for offensive purposes. Answer: C Explanation: Ethical hacking is only about defending your self or your employer against malicious persons by using the same techniques and skills. QUESTION 3: Who is an Ethical Hacker? A. A person whohacksfor ethical reasons B. A person whohacksfor an ethical cause C. A person whohacksfor defensive purposes D. A person whohacksfor offensive purposes Answer: C Explanation: The Ethical hacker is a security professional who applies his hacking skills for defensive purposes. Actualtests.com - The Power of Knowing 312-50 QUESTION 4: What is "Hacktivism"? A. Hacking for a cause B. Hacking ruthlessly C. An association which groups activists D. None of the above Answer: A Explanation: The term was coined by author/critic Jason Logan...

Words: 34575 - Pages: 139

Free Essay

Dddgg

.................. 5 14.3.1. SI Analysis in the Design Flow................................................................................................... 5 14.3.2. Principles of SI Analysis............................................................................................................. 7 14.4. SI Issues in Design.............................................................................................................................. 9 14.4.1. Rise Time and SI......................................................................................................................... 9 14.4.2. Transmission Lines, Reflection, Crosstalk.................................................................................. 9 14.4.3. Power/Ground Noise................................................................................................................. 10 14.5. Modeling and...

Words: 8259 - Pages: 34

Free Essay

Ece Book

...Foundations of Analog and Digital Electronic Circuits Solutions to Exercises and Problems Anant Agarwal and Jeffrey H. Lang Department of Electrical Engineering and Computer Science Massachusetts Institute of Technology   c 1998 Anant Agarwal and Jeffrey H. Lang July 3, 2005 Chapter 1 The Circuit Abstraction Exercises Exercise 1.1 Quartz heaters are rated according to the average power drawn from a 120 volt AC 60 Hz voltage source. Estimate the resistance (when operating) a 1200 watt quartz heater. NOTE: The voltage waveform for a 120 volt AC 60 Hz waveform is The factor of in the peak amplitude cancels when the average power is computed. One result is that the peak amplitude of the voltage from a 120 volt wall outlet is about 170 volts. Solution: Power watts ; where is average value of sinusoidal voltage, Average value of a sinusoidally oscillating signal is the peak value divided by Therefore Therefore 1  © ¥£ $   ¡ !      3 © § ¥£¡ ¦QPIHG00F E¨¦¤¢  ¥£  & $ ¡ !     ¦%('%#"  ¨¦¤¢  © § ¥£¡    (0 7 0   T  § 02@ CA § @ 3 71 §   3 1 ¦D B29865)42§ § S@     § 0)R   ©    (0)§ C D B(0 A §    . 2 ANS:: CHAPTER 1. THE CIRCUIT ABSTRACTION Exercise 1.2 a) The battery on your car has a rating stated in ampere-hours which permits you to estimate the length of time a fully charged battery could deliver any particular current before discharge. Approximately how much energy is stored...

Words: 68284 - Pages: 274