מבנה ופעולה של מערכות אל פסק המרה כפולה (ON LINE)
מערכות אל פסק (UPS) הינן ספקי כוח אשר מתחברים בין רשת החשמל לעומסים רגישים ומספקות להם מתח מיוצב ומסונן בלי תלות בהפרעות והפסקות חשמל.
קיימים שני סוגים עיקריים של מערכות אל פסק:
- מערכות אל פסק המרה כפולה (ON LINE) – אשר מתוארות במאמר זה
- מערכות אל פסק LINE INTERACTIVE – אשר מתוארות במאמר נפרד.
מערכות אל פסק ON LINE מוצעות בהספקים מ-1000 וו"א (וולט-אמפר – מכפלת הוולטים באמפרים אשר מייצגת את גודל המערכת) ועד מגה-וולט אמפרים (מיליוני וו"א). מערכות בקונפיגורצית ON LINE מסלקות לחלוטין את כל סוגי הפרעות והפסקות החשמל.
המבנה של מערכת ON LINE מתואר בציור מספר 1.
המערכת כוללת:
מיישר (RECTIFIER)- אשר מיישר את מתח הרשת ומספק מתח ישר לטעינת מצברים ולממיר.
ממיר (INVERTER) – אשר הופך את המתח הישר למתח חילופין סינוסי טהור ומיוצב.
מפסק סטטי (STATIC SWITCH) – אשר מעביר את העומס להזנה מהרשת אם הממיר מתקלקל או איננו מסוגל ציור מס' 1: מערכת אל פסק ON LINE
לספק את העומס מסיבה אחרת (למשל – עומס יתר).
ניתן גם להעביר את העומס להזנה מרשת החשמל (עוקף - BYPASS) בפקודה ידנית.
במצב עבודה רגיל המיישר מזין את הממיר והממיר מצידו מזין את העומס. במקרה של הפסקת חשמל, המיישר יפסיק לספק מתח לממיר, אך הזנת הממיר תימשך מהמצברים ללא הפרעה, עד לגמר האנרגיה במצברים. כאשר מתחדשת אספקת החשמל – המיישר יטען מחדש את המצברים.
זמן הגיבוי של המערכת נקבע על פי גודל (קיבול) המצברים והספק העומס. בד"כ זמן הגיבוי מתוכנן כדי לאפשר עבודה רציפה בזמן הפסקות קצרות, וכיבוי מסודר אם ההפסקה מתארכת. אם יש גנרטור באתר, המערכת תגשר את זמן ההפסקה עד לכניסת גנרטור.
זמני גיבוי מקובלים הם 10-20 דקות, אך ניתן לקבל גם זמני גיבוי של שעות (נדרש ביישומים קריטיים מסויימים).
מהתאור לעיל רואים כי מתח התפוקה של מערכת אל פסק ON LINE הינו מיוצב ובאיכות גבוהה כל הזמן, בלי תלות בטיב מתח החשמל המזין את המערכת. ע"י כך מושגת המטרה של הגנה מלאה לעומסים רגישים.