เครื่องสำรองไฟฟ้า UPS มีกี่ประเภท ประกอบด้วยอะไรบ้าง ทำงานอย่างไร

 

UPS เครื่องสำรองไฟฟ้าคืออะไร ประกอบด้วยอะไรบ้าง มีประโยชน์แค่ไหน แต่ละประเภทของเครื่องสำรองไฟฟ้าต่างกันยังไงบ้าง ?

เราหาคำตอบมาให้หมดแล้ว หนึ่งในอุปกรณ์ใช้ไฟฟ้าที่มักถูกมองข้ามก็คือเครื่องสำรองไฟฟ้าหรือ UPS นี่เอง เป็นเพราะหลายๆ คนอาจจะยังไม่เข้าใจถึงหลักการทำงานรวมถึงความเสี่ยงที่จะตามมาจากการไม่ติดตั้งเครื่องสำรองไฟให้กับเครื่องมืออิเลกทรอนิกส์ของคุณภายในบ้าน หรือว่าที่ทำงาน ดังนั้น บทความนี้อยากจะชวนคุณให้มาทำความรู้จักกับอุปกรณ์ชนิดนี้ว่า UPS คืออะไร? UPS ทำหน้าที่อะไร? และใครบ้างที่ควรจะติดตั้งอุปกรณ์ชนิดนี้? ทำความรู้จักกับ UPS คืออะไร? UPS นั้นย่อมาจาก (Uninterruptable Power Supply) หรือที่คนทั่วๆไปมักจะเรียกกันว่าเครื่องสำรองไฟ หน้าที่ของตัว UPS ก็คือทำหน้าที่เป็นแหล่งจ่ายพลังงานไฟฟ้าต่อเนื่องให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าในกรณีที่เกิดไฟกระชาก ไฟกระตุก หรือแม้แต่ ไฟดับ รวมทั้งปรับระดับกระแสไฟฟ้าเพื่อให้เหมาะสมกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่าง ในระหว่างที่เกิดความผิดปกติของการจ่ายกระแสไฟฟ้า โดยประเภทของ UPS นั้นสามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ประเภทหลักคือ Standby UPS – หรือที่เรียกกันว่าเครื่องสำรองไฟฟ้าแบบออฟไลน์ Stand by UPS คือเครื่องสำรองไฟที่มีราคาถูกที่สุดในทุกประเภททั้งหมด อุปกรณ์ไฟฟ้าของเรานั้น จะได้รับพลังงานไฟฟ้าโดยตรงผ่าน Input Power จากตัว UPS และตัว UPS นั้นจะทำการจ่ายกระแสไฟฟ้าในกรณีที่เกิดเหตุไฟฟ้าดับเท่านั้น UPS แบบ Line Interactive – Line Interactive UPS คือเครื่องสำรองไฟที่อัพเกรดมาจากแบบ Standby โดยสิ่งที่เพิ่มเข้ามาคือ ระบบป้องกันแรงดันไฟฟ้าสูงหรือต่ำอัตโนมัติ (Stabilizer) ที่จะเข้ามาเชื่อมต่อกับตัว Output เพื่อป้องกันปัญหาทางระบบไฟฟ้า ช่วยให้ UPS ไม่จำเป็นต้องจ่ายไฟสำรองจากแบตเตอรี่ทุกครั้งที่ไฟตกหรือไฟเกินไม่มากนัก True Online UPS (Double Conversion) – True Online UPS คือประเภทของเครื่องสำรองไฟฟ้าที่ดีที่สุดและมีราคาสูงสุดด้วยเช่นกัน ในการทำงาน เครื่องประจุแบตเตอรี่ และเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าจะทำงานตลอดเวลา ทำให้สามารถรับมือกับปัญหาการจ่ายไฟฟ้าได้ในทุกกรณีทั้งไฟดับ ไฟตก หรือ ไฟเกิน โดยไม่กระทบกับการทำงานของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ส่วนประกอบของ UPS ที่ต้องรู้

เพื่อที่จะให้เห็นภาพในการทำงานของเครื่องสำรองไฟให้ชัดเจนมากขึ้น เราควรจะรู้เกี่ยวกับส่วนประกอบทั้งหมดของเครื่องสำรองไฟ UPS โดยส่วนประกอบของ UPS นั้นมักประกอบไปด้วย 3 ส่วนประกอบหลักๆ คือ เครื่องประจุแบตเตอรี่ (Charger) หรือ เครื่องแปลงไฟฟ้ากระแส AC เป็น DC (Rectifier) ทำหน้าที่ในการแปลงไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) จากแหล่งจ่ายไฟ ให้เป็นกระแสตรง (DC) และเก็บสำรองไว้ในแบตเตอรี่

แบตเตอรี่ เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการเก็บสำรองไฟฟ้า โดยจะทำการจ่ายไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ที่เก็บไว้ ให้กับเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้า เพื่อแปลงเป็นกระแสสลับ (AC) ให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เมื่อเกิดเหตุขัดข้องในการจ่ายไฟ เช่น ไฟกระชาก ไฟตก ไฟเกิน หรือไฟดับ เป็นต้น

เครื่องแปลงกระแสไฟ (Inverter) คือส่วนประกอบที่แปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) จากแบตเตอรี่ ให้กลายเป็นกระแสสลับ (AC) เพื่อจ่ายให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าเมื่อเกิดเหตุไฟฟ้าขัดข้อง UPS หรือเครื่องสำรองไฟมีประโยชน์อย่างไรบ้าง ?

ปัญหาไฟฟ้าขัดข้อง ไม่ว่าจะเป็นปัญหา ไฟตก หรือไฟฟ้าดับ ปัญหาเหล่านี้ล้วนเป็นปัญหาที่อยู่นอกเหนือการควบคุมของเรา เพราะอาจเกิดจากอุบัติเหตุ เช่น หม้อแปลงขัดข้อง รถชนเสาไฟฟ้า รวมถึงสาเหตุทางธรรมชาติ เช่น ฟ้าผ่า และลมพัดแรง พัดต้นไม้หล่นทับสายไฟขาด หรืออาจจะเกิดจากการซ่อมบำรุงสายไฟฟ้า เป็นต้น ซึ่งเหตุการณ์ต่างๆ เหล่านี้ล้วนอยู่นอกเหนือการคาดเดาว่าจะเกิดขึ้นเมื่อไหร่ แต่เมื่อเกิดขึ้นแล้วนอกจากการส่งผลกระทบต่อการใช้ชีวิตโดยตรงแล้ว ยังมีผลกระทบด้านลบต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ภายในบ้านอีกด้วย ดังนั้น UPS หรือเครื่องสำรองไฟจึงเป็นอุปกรณ์จำเป็นที่ควรมีไว้ติดบ้าน UPS คืออุปกรณ์ที่จะช่วยเข้ามาแก้ปัญหาเมื่อเกิดเหตุขัดข้องเกี่ยวกับการจ่ายกระแสไฟฟ้า โดยมีประโยชน์ในการใช้งานเพื่อ

ช่วยสำรองไฟไว้ใช้เมื่อไฟดับ

ช่วยปกป้องอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ไม่ให้เกิดความเสียหายเมื่อไฟดับ

ช่วยปรับแรงดันไฟฟ้าให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม

ป้องกันสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้า เคล็ดลับในการเลือกเครื่องสำรองไฟฟ้าให้เหมาะสมกับอุปกรณ์ เลือกขนาดของ UPS ให้เหมาะกับอุปกรณ์ที่ใช้ – อุปกรณ์ไฟฟ้าทุกชนิดจะมีการระบุค่ากำลังไฟที่ใช้ โดยสามารถดูได้จากฉลากที่ติดกับตัวเครื่อง หรือจากคู่มือการใช้งาน โดยจะระบุเป็นหน่วยวัตต์ (Watt) หรือ แอมป์ (Amp) เราสามารถนำตัวเลขเหล่านี้มาคำนวนค่า VA (Voltamp) เพื่อให้เราสามารถเลือกขนาดของ UPS ที่เหมาะสมกับอุปกรณ์ไฟฟ้าได้ สิ่งสำคัญที่ควรคำนึงก่อนเลือกซื้อ UPS คือ ควรเลือกเครื่องสำรองไฟที่มีค่ากำลังไฟฟ้า watts มากกว่าของอุปกรณ์ไฟฟ้า ของอุปกรณ์ไฟฟ้าประมาณ 10-20% เพื่อให้สามารถใช้งานเครื่องสำรองไฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ เลือกให้เหมาะสมกับชนิดของเครื่องใช้ไฟฟ้า – อุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละชนิดมีความไวต่อคุณภาพของกระแสไฟที่ไม่เท่ากัน จึงควรเลือกชนิดของ UPS ให้เหมาะสมกับประเภทของอุปกรณ์ไฟฟ้า โดยเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไป เช่นคอมพิวเตอร์ที่ใช้ภายในบ้านหรือสำนักงาน อาจไม่ได้มีความไวต่อคุณภาพของกระแสไฟสูงนัก จึงสามารถใช้ เครื่องสำรองไฟชนิด Standby UPS หรือ UPS แบบ Line Interactive ได้ แต่หากเป็นเครื่องใช้ไฟฟ้าที่มีความไวต่อคุณภาพของกระแสไฟฟ้าสูง เช่น เครื่องมือทางการแพทย์ ต้องใช้เครื่องสำรองไฟประเภท True Online UPS (Double Conversion) ซึ่งมีความเสถียรมากที่สุด

ต้องการให้ UPS สามารถสำรองไฟได้นานเท่าไหร่? – การจ่ายพลังงานสำรองหรือ Back up Time นั้น จะถูกกำหนดจากขนาดกำลังไฟฟ้าของเครื่องสำรองไฟและขนาดกำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์การ Backup Time ขึ้นอยู่กับขนาดของแบตเตอรี่

เลือกให้เหมาะสมกับการจัดวางอุปกรณ์ไฟฟ้า – ในกรณีที่ห้องมีพื้นที่จำกัด สามารถเลือกใช้ UPS ที่มีกำลังไฟจริง (Watts) เพื่อให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์หลายๆ ชนิดเข้ากับเครื่องสำรองไฟเพียงเครื่องเดียว แต่หากมีอุปกรณ์ที่ตั้งห่างออกจากกันอยู่ในพื้นที่กว้างสามารถทำได้ แต่ต้องดูUPSให้เหมาะสมกับการใช้งาน

เลือกใช้ UPS จากแบรนด์คุณภาพสูง – หนึ่งปัจจัยที่ไม่ควรมองข้ามก่อนการเลือกซื้อ UPS คือ เลือกใช้ UPS จากแบรนด์ที่มีมาตรฐาน เพื่อให้มั่นใจว่าได้รับสินค้าที่มีคุณภาพและปลอดภัยในการใช้งาน นอกจากนี้ยังควรคำนึงถึงเรื่องของการบริการหลังการขาย และการรับประกันสินค้า ว่ามีสาขาหรือศูนย์ให้การช่วยเหลือที่ครอบคลุม สามารถเคลมหรือซ่อมอุปกรณ์ในกรณีชำรุดหรือเสียหาย และมีช่างที่ชำนาญที่สามารถให้ความช่วยเหลือลูกค้าได้ เป็นต้น ใครบ้างที่ควรใช้เครื่องสำรองไฟฟ้า ปฎิเสธไม่ได้ว่าไฟฟ้าคือหนึ่งในปัจจัยหลักของการดำรงชีวิตของมนุษย์ในปัจจุบัน เมื่อเกิดเหตุไฟฟ้าขัดข้องก็มักก่อให้เกิดอุปสรรคในการใช้ชีวิตและการทำงาน ดังนั้นการมีเครื่องสำรองไฟเพื่อใช้ในกรณีฉุกเฉินจึงเป็นสิ่งจำเป็น มาดูกันดีกว่าว่ามีใครบ้างที่จะได้ประโยชน์จากการติดตั้งเครื่องสำรองไฟ บุคคลทั่วไป ในบ้านพักอาศัย เพื่อป้องกันไม่ให้อุปกรณ์ไฟฟ้าต่างๆ เสียหาย เช่น คอมพิวเตอร์ส่วนตัว ลำโพง เครื่องเสียง และโทรทัศน์ เป็นต้น ออฟฟิศและสำนักงาน มีเครื่องคอมพิวเตอร์ พรินเตอร์ และอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ มากมาย การติดตั้งเครื่องสำรองไฟ จะมีส่วนช่วยปกป้องเครื่องใช้ในสำนักงานได้ คลีนิกหมอ หรือโรงพยาบาล มีเครื่องมือทางการแพทย์ และเครื่องช่วยหายใจ รวมถึงอุปกรณ์ที่ใช้รักษาคนไขมากมาย หากไฟดับ แต่ไม่มีเครื่องสำรองไฟอาจทำให้ผ้ป่วยเกิดอันตรายจนถึงขั้นเสียชีวิตได้ ดังนั้นการติดเครื่องสำรองไฟจึงเป็นตัวช่วยที่ดี โรงงานอุตสาหกรรม มีระบบคอมพิวเตอร์ เครื่องจักร ระบบสื่อสาร และระบบคอมพิวเตอร์มากมาย ยิ่งโรงงานที่เป็น Smart Factory ยิ่งาศัยการทำงานของระบบไฟฟ้า หากไฟดับอาจทำให้ระบบการสั่งงานเสียงาน และกระทบต่อกำลังการผลิตได้ Data Center / Server เป็นสถานที่ที่ใช้ในการจัดเก็บข้อมูลต่างๆ ทั้งรูปภาพ เสียง และวิดีโอ ถือเป็นสถานที่ที่มีการใช้งานแถบจะตลอดเวลา ดังนั้นจึงเหมาะที่จะติดตั้งเครื่องสำรองไฟเพื่อการทำงานที่ราบรื่น รวมถึงเพื่อให้อุปกรณ์ต่างๆ ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ปัญหาไฟตก ไฟดับ เป็นปัญหาทั่วไปที่สามารถเกิดขึ้นได้ทุกเมื่อ ไม่ว่าสาเหตุจะเกิดจาก อุบัติเหตุ ภัยธรรมชาติ หรือจากการซ่อมบำรุงสายไฟฟ้า เมื่อเกิดขึ้นแล้วก็ย่อมส่งผลกระทบต่อการใช้ชีวิตของผู้คนอย่างแน่นอน นอกจากนี้ ไฟตกยังส่งผลเสียต่อเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน โดยเฉพาะอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ เพราะทำให้เกิดการจ่ายกระแสไฟที่ไม่เสถียร ส่งผลกระทบโดยตรงต่อแผงวงจรของอุปกรณ์ ทำให้อุปกรณ์เสื่อมเร็ว หรือร้ายแรงที่สุดก็คือการลัดวงจรและเป็นต้นเหตุของไฟไหม้ การติดตั้งเครื่องสำรองไฟหรือ UPS คืออุปกรณ์ชิ้นสำคัญ ที่จะช่วยยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ไฟฟ้าภายในบ้านและป้องกันอุบัติเหตุที่สามารถเกิดขึ้นได้จากการลัดวงจรของเครื่องใช้ไฟฟ้า ที่มา : https://chuphotic.com/what-is-ups/