این نوع بارها دو نوع هستند بارهای خطی و بارهای غیرخطی چنانچه تا به حال تجربه کار با یو پی اس , منابع تغذیه یا اینورتر متناوب را داشته باشید به احتمال قوی حداقل یکبار با کلمه ی بار خطی و یا بار غیر خطی مواجه شده اید. حال میخواهیم تفاوت این دو و همچنین اثرهایی که میتواند بر یو پی اس داشته باشد را با جزئیات بیان کنیم .
استاندارد IEC 62040 “یوپی اس ” بارها را به دو گروه خطی (Linear) و غیرخطی (NonLinear) دسته بندی میکند . به این خاطر در اطلاعات مهندسی یک یو پی اس ها غالبا با چنین کلماتی مواجه میشویم . برای نمونه اغلب ولتاژ خروجی “یو پی اس ” را یکبار برای بارهای خطی و بار دیگر برای بارهای غیرخطی تعیین میکنند.
نوع خطی
چنانچه به یک بار “یو پی اس “ ولتاژی سینوسی وارد کنیم و همزمان جریان بار نیز سینوسی باشد ، به آن نوع از بار “بار خطی” اتلاق میشود. لازم به ذکر است که اختلاف فاز بین جریان و ولتاژ مطرح نیست. معمولا وقتی از بارهای خطی “یو پی اس ” بحث میشود اشاره عموم به بارهای مقاومتی می باشد و بارهای سلفی یا خازنی را جزء بارهای غیر خطی میشناسند . این در حالی است که واقعیت مطلب چنین نیست ! بارهای خازنی و سلفی نیز جزو بارهای خطی هستند . دلیل واضح این است که چنانچه به آنها ولتاژ سینوسی وصل شود، جریان خروجی جریانی سینوسی است و تنها با شکل موج ولتاژ اختلاف فاز دارد. در مجموع هر ترکیبی از عنصرهای غیرفعال پسیو (متشکل از مقاومت، خازن و سلف) به منزله بار خطی است .
نوع غیرخطی یو پی اس
بارهای غیرخطی (Nonlinear Load) در UPS به بارهایی اشاره دارند که رفتار الکتریکی غیرخطی دارند یعنی جریان مصرفی آنها با تغییر ولتاژ به طور غیرخطی و غیرپیوسته تغییر میکند. بارهای غیرخطی شامل تجهیزاتی مانند کامپیوترها، سرورها، محول‌های الکترونیکی، دستگاه‌های الکترونیکی مصرفی، شارژرها، تراکم‌سنج‌ها، تجهیزات الکترونیکی حساس و سایر تجهیزات الکترونیکی با خواص غیرخطی است.
بارهای غیرخطی دارای ویژگی‌های ولتاژ متناوب غیرسینوسی هستند. زمانی‌که بارهای غیرخطی به یو پی اس وصل می‌شوند ممکن است با نوسانات و اختلالات ولتاژ مواجه شوند و این به عملکرد غیرعادی و محدودیت‌هایی در عملکرد دستگاه منجر خواهد شد.
بارهای غیرخطی معمولاً شامل جریان‌های هارمونیک (ترکیبی از فرکانس‌های مضاعف وسیعاً بیشتر از فرکانس معمول) هستند. این جریان‌های هارمونیک می‌توانند منجر به افزایش تلفات در UPS، افت ولتاژ خروجی و تداخل با دیگر تجهیزات شود.
به منظور مدیریت بهتر بارهای غیرخطی برخی UPSها قابلیت هارمونیک فعال (Active Harmonic) را دارند که با فیلترهای قدرت و مدارهای الکترونیکی ویژه جریان هارمونیک را محدود و کنترل میکنند. این نوع دستگاه‌ها قادر به سازگاری با بارهای غیرخطی و کاهش تأثیرات سوء ایجاد شده توسط جریان هارمونیک هستند.
سخن‌نهایی
در این مطلب با انواع بارهای واردشونده به یو پی اس پرداختیم و تاثیرات هر کدام از آنها را بر روی جریان برق بررسی کردیم. مهم‌ترین نکته این است که بارهای واردشونده به UPS باید با ظرفیت و قدرتآن سازگار باشند. هر دستگاه دارای ظرفیت مشخصی برای تأمین بارهای‌الکتریکی بوده و اگر بار واردشونده بیشتر از ظرفیت آن باشد باعث بی‌نظمی در عملکرد دستگاه میشود و خطری برای تجهیزات متصل به آن ایجاد میکند.
بنابراین قبل از استفاده از یو پی اس توصیه میشود مشخصات فنی و ظرفیت آن را بررسی کرده و مطمئن شوید که بارهای واردشونده با ظرفیت محصول سازگار هستند.