Kesintisiz Güç Kaynağı (UPS) Nedir? Neden Kullanılır?
Kesintisiz güç kaynağı anlamına gelen UPS (Uninterruptible Power Supply), bilgisayarlar, sunucular, ağ ekipmanları gibi elektronik cihazların ani elektrik kesintilerinde ya da düşük gerilimlerde zarar görmemesi için kullanılan bir cihazdır. UPS cihazı, şebekeden gelen elektriği önce bir batarya sistemine yollayarak burada depolar ve cihazlara gerektiğinde bu depodan elektrik sağlayarak çalışır. Bu sayede elektrik kesintisi olsa bile cihazlar normal bir şekilde çalışmaya devam eder.
Özellikle sunucu odalarında kullanılan UPS cihazlarının kullanım amacı, cihazların zarar görmesini önlemenin yanı sıra iş kesintilerinin önüne geçmek ve kullanıcıların verilerini kaybetmesini engellemektir. UPS sistemlerini, özelliklerini ve çeşitlerini ilgili merak ettiğiniz her şeyi içeriğimizde bulabilirsiniz.
UPS Kullanmanın 5 Farklı Önemi Bazı durumlarda kesintisiz güç kaynağı kullanmak son derece önemlidir. Bu bağlamda UPS kullanmanın önemi şu şekilde özetlenebilir: Kesintisiz Güç Kaynağı Sağlanması: UPS, elektrik kesintisi, ani voltaj dalgalanmaları ve şebeke sorunları gibi beklenmedik durumlarda kesintisiz güç kaynağı sağlar. Bu sayede elektrik kesintileri nedeniyle iş kaybı, veri kaybı veya cihazlarda hasar oluşmaz.
Cihazların Korunması: UPS, bağlı olan cihazları ani güç dalgalanmalarına veya şebeke sorunlarına karşı korur. Elektrik kesintisi gibi durumlarda cihazlarda hasar oluşmaması için yeterli zamanı sağlar. Veri Kaybının Önlenmesi: UPS, veri merkezleri veya sunucular gibi kritik sistemler için kullanıldığında, veri kaybını önler. Elektrik kesintisi durumunda bile bu sistemlerin çalışmasını sürdürür ve verilerin kaybolmasını engeller.
İş Sürekliliğinin Sağlanması: UPS, iş sürekliliği için son derece önemlidir. Özellikle işletmelerin iş sürekliliğini sağlamak için kritik sistemlere ihtiyacı vardır. UPS, işletmelerin çalışmasını sürdürmesine yardımcı olur ve iş kesintilerini önler. Güvenlik Açığı Azaltır: Bazı cihazlar için kritik öneme sahip olan elektrik kesintisine duyarlı işlemler için de UPS cihazları kullanılır. Örneğin, hastanelerde veya diğer acil durum hizmetlerinde, güç kaybı gibi bir durumun yaşanması ciddi sonuçlar doğurabilir. UPS, bu gibi durumlarda güvenlik açığını azaltır. Kesintisiz Güç Kaynağını Oluşturan Bölümler Kesintisiz güç kaynağı (UPS) içerisinde bazı önemli bölümler vardır ve bunlar bir araya gelerek güç kaynağı oluşturur.
Bu bölümler şu şekilde özetlenebilir: AC Girişi: Şebeke elektriğinin giriş yeri olarak adlandırılır. Bu giriş, elektrik şebekesi ile UPS arasında bir bağlantı sağlar.
Şarj Cihazı: UPS içindeki bataryaların şarj edilmesini sağlayan cihazdır. Bataryaların tamamen şarj edilmesi, UPS'in maksimum performansını elde etmesini sağlar.
Batarya Bankası: Şebeke elektriği olmadığı zamanlarda UPS'in çalışması için bataryalar kullanılır. Bu bataryalar, UPS'in AC girişine bağlıdır ve şarj edilerek depolanır.
Inverter: AC girişindeki elektriği DC'ye dönüştürür. Bu DC güç, batarya bankasından geçerek, UPS'in çıkışına doğru bir invertör vasıtasıyla AC'ye dönüştürülür.
Çıkış: UPS'in cihazlara güç sağladığı yerdir. Bu çıkışlar, UPS'in çıkış kapasitesine göre değişiklik gösterebilir.
Otomatik Voltaj Regülatörü (OVR): Bu bölüm, şebeke voltajının düşük veya yüksek olması durumunda, voltajı stabilize eder. Bu, cihazların doğru voltajda çalışmasını sağlarken, aşırı veya düşük voltaj nedeniyle hasar görmelerini engeller.
Kontrol Paneli: UPS'in çalışmasını kontrol etmek için kullanılır. Bu panel, UPS'in çalışma durumunu, batarya durumunu ve cihazların bağlantı durumlarını gösterir. Kesintisiz Güç Kaynağı Çeşitleri UPS kaynakları kullanıldıkları alana göre genel olarak üç farklı türdedir.
UPS Kaynakları çeşitleri şunlardır:
Off-Line UPS Stand-by UPS olarak da bilinen bu tür, şebeke elektriği varken doğrudan şebeke elektriğini cihazlara sağlar. Şebeke elektriği kesildiğinde ise yaklaşık 3-8 milisaniye (ms) gibi kısa bir sürede hızlı bir şekilde devreye girer ve bataryaları kullanarak cihazlara güç sağlar. Bu tür UPS, daha az enerji tüketir ve daha uygun fiyatlıdır. Standby UPS, yazıcı, modem, DVD oynatıcı gibi düşük kapasiteli cihazlar için uygun olabilir ancak kesinti anında hızlı bir geçiş yapması gerektiği için bazı cihazlar için uygun değildir.
On-Line UPS Double conversion UPS olarak geçen bu tür, şebeke elektriğini sürekli olarak bataryaları şarj ederek ve invertör ile AC'ye dönüştürerek cihazlara güç sağlar. Bu nedenle, herhangi bir kesinti olmasa bile cihazlar her zaman batarya gücünde çalışır. Bu tür UPS, tam koruma sağlar ve yüksek seviyede güvenilirlik sunar ancak daha yüksek maliyete sahiptir ve daha fazla enerji tüketir. On-Line UPS, hassas elektronik cihazlar veya sunucular gibi yüksek kapasiteli cihazlar için idealdir. On-Line UPS'ler, şebeke gerilimindeki herhangi bir dalgalanma veya kesinti durumunda anında devreye girerler. Çünkü cihazın çıkışı sürekli olarak doğrudan invertöre bağlıdır. Bu nedenle bu tür UPS’ler genellikle en hızlı devreye giren türlerdir ve genellikle giriş gerilimindeki herhangi bir sorunun farkında bile olunmadan güç sağlamaya devam ederler. Bu da özellikle kritik sistemler ve yüksek güç tüketimi olan cihazlar için önemlidir.
Line-Interactive UPS Bu tür UPS, şebeke elektriği varken doğrudan şebeke elektriğini cihazlara iletir, ancak şebeke elektriği kesildiğinde bataryaları kullanarak cihazlara güç sağlar. Line-Interactive UPS, OVR (Otomatik Voltaj Regülatörü) kullanarak şebeke voltajını düzenleyebilir. Bu tür UPS, hem enerji tüketimi hem de fiyat açısından orta seviyededir ve cihazlar için yeterli koruma sağlayabilir ancak OVR, yüksek voltaj veya düşük voltaj durumlarında biraz yavaş olabilir. Bu nedenle, hassas elektronik cihazlar için ideal değildir, ancak projektörler, network cihazları, telefon santralleri, POS sistemleri gibi orta kapasiteli cihazlar için uygun olabilir. Her bir UPS türü, farklı özellikler ve avantajlar sunar. Seçilen UPS türü, kullanılacak cihazların türüne, kapasitesine ve hassasiyetine göre belirlenmelidir.
UPS Nerelerde Kullanılır?
UPS'ler, elektrik kesintileri veya dalgalanmaları nedeniyle oluşabilecek veri kaybı veya hasarı riski olan her yerde kullanılabilir. Kullanım alanlarına göre bazı örnekler şu şekilde verilebilir: UPS'ler, bilgisayar sistemlerinin korunması için sıkça kullanılır. Özellikle, finansal veya ticari verilerin bulunduğu işletmelerde, bilgisayar sistemlerinin kesintisiz olarak çalışması gerektiğinden, On-Line veya Line-Interactive UPS'ler tercih edilebilir.
Veri merkezleri, yüksek kapasiteli ve yüksek performanslı UPS'ler gerektirir. On-Line UPS'ler, veri merkezlerinde yaygın olarak kullanılır, çünkü sürekli güç kaynağı gerektirirler. Telefon şirketleri ve diğer telekomünikasyon kuruluşları, önemli haberleşme ekipmanlarının korunması için UPS'ler sisteme entegre edilebilir. Hastanelerde, ameliyathanelerde ve diğer tıbbi tesislerde, acil durumlar için kesintisiz güç kaynağı sağlamak amacıyla kullanılır. Otomasyon ekipmanları, robotik sistemler, kontrol sistemleri ve diğer endüstriyel cihazlar için tercih edilebilir. Küçük ofisler, ev ofisleri ve evlerde, hassas elektronik cihazların korunması için Off-Line veya Line-Interactive UPS'ler kullanılabilir.
UPS'de Verimlilik Nedir? Neden Önemlidir?
UPS'lerde verimlilik, UPS'in girişindeki AC güç kaynağından çıkışına kadar olan enerji kaybını ifade eder. Verimlilik, UPS'in ne kadar enerji tasarrufu yaptığını ve ne kadar ısınma oluşturduğunu belirler. Yüksek verimli UPS'ler, daha az enerji kaybı ve daha az ısınma ile çalışarak enerji maliyetlerini düşürür ve aynı zamanda daha çevre dostu bir çözüm sunar. Verimlilik, UPS seçimi sırasında önemlidir çünkü enerji kaybı, cihazın çalışma maliyetlerini artırır ve ayrıca gereksiz ısınma sorunlarına yol açabilir. Verimli bir UPS, enerji faturasını düşürerek uzun vadede maliyetleri düşürür ve aynı zamanda daha az karbon ayak izi bırakır. Bunlara ek olarak, yüksek verimli UPS'ler sınırlı enerji kaynaklarına olan talebi azaltarak enerji tüketimini azaltır ve daha sürdürülebilir bir enerji yönetimi sağlar. Sonuç olarak, UPS'lerin verimliliği, hem finansal hem de çevresel açıdan önemlidir ve doğru UPS seçimi için dikkate alınması gereken bir faktördür. Bilinmesi Gereken UPS Terimleri UPS kullanılacak alan için uygun bir UPS sistemi seçerken, karşılaşılabilecek ortak terimler ve özellikler hakkında temel bir anlayışa sahip olunmasında fayda vardır. Bu bağlamda UPS ile ilgili terimlerin bilinmesi gerekir.
Bu terimler ve kısaca anlamları şu şekildedir:
Run Time (Çalışma Süresi): Kesintisiz güç kaynağı (UPS) pilinin tamamen şarj edildiği durumda, cihaza bağlı yükün UPS tarafından beslenebileceği süredir. Bu süre, UPS'in pil kapasitesine ve yüke bağlıdır.
Automatic Data Network Shutdown (Otomatik Veri Ağı Kapatma): UPS'in bağlı olduğu bilgisayar veya veri ağı gibi cihazları otomatik olarak kapatarak verilerin kaybını önlemek için tasarlanmış bir özelliktir. Kesinti anında, UPS, belirli bir süre boyunca yükü besleyebilir. Yük hala beslenemeyecek kadar uzun süre devam ederse, UPS, yükleri kapatmak için tasarlanmış bir yazılım kullanarak bilgisayarları ve diğer cihazları kapatır.
Battery Extensions (Batarya Uzatmaları): UPS'in pil ömrünü uzatmak için tasarlanmış bir özelliktir. Bu özellik, yedek pil modülleri ekleyerek veya daha büyük kapasiteli piller kullanarak yapılabilir. Data Port (Veri Bağlantı Noktası): UPS'in bilgisayar veya ağa bağlanmasını sağlayan porttur. Bu port aracılığıyla, UPS hakkında bilgi alınabilir ve UPS kontrol edilebilir.
Bypass Switch (Yedekleme Anahtarı): UPS'in yükü devre dışı bırakarak AC kaynak gücüne doğrudan bağlanmasını sağlayan anahtardır. Bu, UPS'in bakım ve onarımı sırasında veya aşırı yük durumunda kullanılabilir.
Delta Conversion (Delta Dönüşümü): Bu, UPS'in çalışma modunu ifade eder. Delta conversion modunda, AC gücü önce DC'ye dönüştürülür, daha sonra invertör aracılığıyla AC'ye dönüştürülür. Bu yöntem, daha az enerji kaybı ve daha iyi bir gerilim regülasyonu sağlar.
EMI/RFI Noise Filtering (EMI/RFI Gürültü Filtresi): Elektromanyetik uyumsuzluk (EMI) ve radyo frekansı uyumsuzluğu (RFI) gibi gürültüleri filtrelemek için kullanılan bir özelliktir. Bu özellik, yüksek kaliteli bir güç sağlayarak cihazların stabil bir şekilde çalışmasını sağlar.
Transfer Time (Aktarma Süresi): UPS'in AC güç kaynağından pil gücüne veya tam tersine geçiş süresidir. Bu süre ne kadar kısa olursa, UPS o kadar iyi performans gösterir. Cold Start Operation (Soğuk Başlatma İşlemi): UPS'in AC kaynağına bağlı olmadan doğrudan pil gücüyle çalıştırılabilmesini sağlar. Bu özellik, AC gücü kesildiğinde veya UPS ilk kez kurulduğunda kullanışlıdır.
Hot Swappable batteries (Sıcak Değiştirilebilir Bataryalar): UPS'in pil ömrünü uzatmak için tasarlanmış bir özelliktir. UPS'in çalışması sırasında pilleri değiştirmenize olanak tanır. UPS'in sürekli olarak çalışmasını sürdürürken pil değiştirilmesi gerektiği durumlarda kullanışlıdır.
Battery Recharge Rate (Batarya Yenileme Hızı): UPS'in pilini ne kadar hızlı şarj edebileceğini ifade eder. Bu özellik, yedek pil modülleri eklenerek veya daha büyük kapasiteli piller kullanılarak artırılabilir.
Voltage Transfer Set Points (Gerilim Transferi Set Noktaları): UPS'in AC güç kaynağından pil gücüne veya tam tersine geçiş yapacağı gerilim değerlerini ifade eder. Bu değerler, UPS'in yükünü hangi koşullarda pil gücüne veya AC gücüne geçireceğini belirler.
Efficiency (Verimlilik): UPS'in ne kadar enerji verimli olduğunu ifade eder. Daha yüksek bir verimlilik, daha az enerji kaybı ve daha uzun bir pil ömrü sağlar.
Redundancy (Yedeklilik): UPS'in yedek parçalarla donatılmış olup olmadığını ifade eder. Örneğin, bir UPS'in yedek bir invertörü veya pil modülü olabilir. UPS'in daha güvenilir bir şekilde çalışmasını ve arızalı bir parça olduğunda işlemlerin kesintisiz devam etmesini sağlar.
Number of Outlets (Çıkış Sayısı): UPS'in kaç adet çıkışa sahip olduğunu ifade eder. UPS'in birden fazla cihazı besleyebilmesine ve bu cihazların tümünü aynı anda korumasına olanak tanır.
UPS'ler ve Jeneratörler Arasındaki Farklar Nelerdir? UPS'ler ve jeneratörler, elektrik kesintilerinde güç sağlamak için kullanılan iki farklı cihazdır. Her iki cihazın da kendine özgü avantajları ve dezavantajları vardır. UPS'ler ve jeneratörler arasındaki farklar temel olarak şu şekilde özetlenebilir:
Çalışma Prensipleri: Bir UPS, AC güç kaynağından gelen enerjiyi doğru akım (DC) enerjiye çevirir ve dahili pillere yükler. AC güç kaynağı kesildiğinde, UPS dahili pilleri kullanarak yükü besler. Bir jeneratör ise, bir yakıt kaynağından (genellikle dizel) güç alarak elektrik enerjisi üretir. AC güç kaynağı kesildiğinde, jeneratör devreye girer ve elektrik gücü sağlar.
Güç Çıkışı: UPS'ler genellikle daha düşük güç çıkışlarına sahiptir ve genellikle birkaç dakika veya saatlerce yedek güç sağlayabilirler. Jeneratörler ise genellikle daha yüksek güç çıkışlarına sahiptir ve günlerce hatta haftalarca sürecek yedek güç sağlayabilirler. Kurulum ve Bakım: Bir UPS, bir prizden veya AC güç kaynağından kolayca kurulabilir ve düzenli bakım gerektirmez. Jeneratörler ise, yakıt kaynağına ve jeneratörün boyutuna bağlı olarak daha karmaşık bir kurulum ve daha düzenli bakım gerektirir.
Maliyet: Küçük UPS'lerin kurulumu genellikle daha ekonomiktir ve daha az enerji verimliliği sağlar ancak büyük UPS'ler daha pahalıdır ve daha yüksek enerji verimliliğine sahiptir. Jeneratörlerin maliyeti ise, büyük boyutları nedeniyle genellikle daha fazladır, ancak daha yüksek güç çıkışlarına sahiptir.
Gürültü Seviyesi: UPS'ler sessiz çalışırken, jeneratörler daha yüksek bir gürültü seviyesine sahiptir ve genellikle açık havada kullanılır.
Özetlemek gerekirse, UPS genellikle daha düşük güç çıkışlarına ve daha kısa yedek güç sürelerine sahipken, jeneratör daha yüksek güç çıkışlarına ve daha uzun yedek güç sürelerine sahiptir. UPS'ler daha kolay kurulum ve bakım gerektirirken, jeneratörler daha karmaşık kurulum ve düzenli bakım gerektirir.
