Diferença entre Online e Offline UPS | Online vs Offline UPS

Diferença-chave - UPS on-line e offline UPS

UPS ou Ininterrupto A fonte de alimentação é um dispositivo que fornece energia para cargas críticas que devem funcionar continuamente sem interrupção, mesmo durante uma queda de energia. As UPSs têm dois tipos: tipo rotativo / mecânico, que inclui motores e geradores como fonte de energia e UPSs estáticos, que fornecem energia de backup através de um banco de bateria e operam em dispositivos eletrônicos de energia. UPSs on-line e offline são classificados em UPSs estáticos, dependendo de suas funcionalidades. A principal diferença entre as UPS on-line e off-line é que as UPS UPS ligam a carga diretamente da rede elétrica quando a fonte principal está disponível enquanto que as UPS on-line fornecem energia para a carga através de uma combinação retificador-inversor sem conectar a carga diretamente à rede elétrica.

ÍNDICE

1. Visão geral e diferença de chave

2. O que é um UPS on-line

3. O que é Online UPS

4. Comparação lado a lado - on-line e on-line offline no formulário tabular

5. Resumo

O que é uma UPS off-line?

O termo off-line significa que o banco da bateria não está conectado (off-line) com a carga em operação normal quando a energia da rede está disponível. Nessa situação, a energia da rede está diretamente conectada à saída da carga através de um interruptor de transferência estático que normalmente está ligado. Quando a energia da rede está disponível, o banco de bateria de backup é carregado pela DC através de uma unidade de carregamento que consiste em um circuito retificador.

Em uma queda de energia ou em uma grande subtensão / sobretensão, o interruptor estático desconecta o fornecimento principal da carga e liga a bateria à carga dentro de um período de tempo insignificante. Este tempo de transferência de rede para bateria é tipicamente de 10 a 25ms e depende dos semicondutores ou dos circuitos eletrônicos de potência que detectam a perda de energia e executam a comutação.

Uma vez que a alimentação de rede está diretamente ligada à carga em operação normal, qualquer distorção, como picos, sags e ruídos na rede, obviamente, aparece na saída do no-break. No entanto, existem sistemas UPS que fazem algum tipo de condicionamento de energia na saída. Os UPSs interativos de linha são um tipo especial de UPSs offline que lida com pequenas sobretensões ou subtensões que ocorrem na rede elétrica. Eles empregam um autotransformador multi-tap ou transformador buck-boost para converter a tensão da rede de entrada para a tensão de saída correta.

Figura 01: UPS Line Interactive

Como há um tempo de comutação inevitável em UPSs offline, há um apagão óbvio de energia para as cargas conectadas. Por isso, esse tipo de UPSs é usado com cargas, como computadores de mesa, impressoras, circuitos de iluminação de emergência, etc., que são capazes de lidar com um pequeno apagão. O UPS off-line é o mais barato entre todas as UPSs, pois eles têm o design mais simples.

O que é uma UPS Online?

UPS on-line são usados ​​para fornecer energia ininterrupta. Em contraste com UPSs offline, on-line UPS não conecta a energia elétrica à saída. Em vez disso, ele fornece CA para a carga através da combinação retificador-inversor, carregando simultaneamente a bateria. Quando há uma interrupção, o retificador pára de funcionar e o banco de bateria que já está conectado ao inversor fornece energia à carga. Como resultado, não haveria nenhum tempo de transferência em UPS on-line. Estes também são chamados UPS de dupla conversão , uma vez que a entrada AC é convertida em DC pelo retificador e, em seguida, volta para AC pelo inversor.

Figura 02: Um diagrama simplificado de um UPS on-line

Ao contrário do on-line offline, o interruptor de transferência estática em UPS on-line normalmente está DESLIGADO. É usado somente quando há uma condição de sobrecarga ou quando uma corrente de entrada alta é desenhada por um motor conectado. Em tal situação, o circuito eletrônico de energia associado ao interruptor estático detecta a alta corrente e transfere a alimentação do inversor para a rede elétrica. Isso evita um possível dano ao hardware interno da UPS pelas altas correntes.

Em UPS on-line, o retificador deve fornecer energia para a carga, bem como para o banco de bateria para carregar. Portanto, o retificador deve lidar com uma carga mais alta e UPS on-line geralmente vem com grandes dissipadores de calor. Além disso, as UPS on-line são muito mais caras em comparação com as UPS off-line. Eles são usados ​​com aplicações comerciais e locais onde fontes de energia ininterruptas são cruciais, tais como centros de dados e unidades de cuidados intensivos hospitalares. Embora fossem usados ​​para aplicações que usavam mais de 10kW, com o progresso dramático da tecnologia e a redução de custos, as UPS on-line agora estão disponíveis para dispositivos ainda menores que 500W. Embora haja uma despesa adicional, as UPS on-line fornecem isolamento para a carga da rede. Assim, qualquer distorção de tensão na rede elétrica não se propaga para a saída e a tensão de alimentação para a carga será sempre limpa.

Qual a diferença entre on-line e on-line offline?

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Online vs Offline UPS
UPS on-line não conecta a energia elétrica à carga em operação normal ou interrupções. O banco de bateria está sempre ligado, em linha com a carga.	O banco de baterias dos UPSs offline não está em linha com a carga em uma situação normal. A rede elétrica está conectada diretamente à carga.
Transferir de Situações normais para Backup
Como a bateria está sempre conectada à carga, não há tempo de transferência envolvido em UPS on-line.O interruptor de transferência liga o inversor à carga em condições normais.	Há um milissegundo de atraso na transferência devido à detecção e comutação de linha de energia pelo circuito eletrônico de energia.
Custo
O custo da UPS on-line é maior, uma vez que o retificador é projetado para lidar com alta potência para o carregamento simultâneo de carga e fornecimento de carga.	As UPS off-line são comparativamente menos caras devido ao design mais simples.
Aplicações
Cargas sensíveis e altamente críticas, como instrumentos médicos, centros de dados, são alimentados por UPS on-line. Devido ao isolamento da rede à carga, não haverá qualquer distorção na saída.	As UPS off-line não fornecem isolamento. Portanto, haverá uma distorção de tensão de entrada refletida na saída na operação normal de UPS offline.

Resumo - on-line e off-line UPS

Os UPSs devem fornecer energia aos dispositivos sem interrupção em uma queda de energia ou tensões de tensão severas na rede elétrica. Os UPSs são categorizados em UPS on-line e offline, que são UPSs estáticos operados em dispositivos eletrônicos de energia semicondutores. As UPS on-line são capazes de fornecer energia ininterrupta sem qualquer atraso de transferência, pois sua bateria está sempre conectada ao inversor através do qual a carga é fornecida mesmo no funcionamento normal. Em contrapartida, as UPS offline conectam diretamente a rede elétrica à carga em operação normal e carregam a bateria através do retificador. Em um apagão, o interruptor de transferência conecta o inversor à carga para fornecer energia CA de energia CC convertida na bateria. Esta é a principal diferença entre UPS on-line e offline. Ao contrário das UPS desconectadas, as UPS on-line fornecem isolamento entre a energia da rede e a carga. Portanto, qualquer distorção de tensão não é passada para a tensão de saída por UPS on-line. No entanto, à custa da distorção de tensão, o custo de UPS offline é muito inferior ao UPS on-line.

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Referência:

1. "Comparação entre a fonte de energia ininterrupta on-line e off-line. "Power Electronics A a Z. N. p., 01 de janeiro de 2015. Web. Disponivel aqui. 13 de junho de 2017.

2. Humayun, Naveed. "Histórico da UPS. "PK UPS". N. p., 10 de janeiro de 2014. Web. Disponivel aqui. 13 de junho de 2017.

Cortesia da imagem:

1. "Line-Interactive UPS Diagram SVG" Por digitar um nome de usuário aqui - Trabalho próprio (CC0) via Commons Wikimedia

2. "Ups-online" Por Usuário: Tomia - Trabalho próprio (CC BY 2. 5) via Commons Wikimedia (Reajustado em Inglês)