Voltaj regülatörü gerilimi düzenler; UPS ise elektrik kesildiğinde bağlı cihazları belirli bir süre beslemeye devam edebilir. Ancak bu iki işlev birbirinden tamamen ayrı değildir: birçok UPS, yedek enerji sağlamanın yanında gerilimi de düzenler. Bu yüzden voltaj regülatörü ile kesintisiz güç kaynağı arasındaki seçimde, gerilim dalgalanması mı, elektrik kesintisi mi, yoksa ikisi birden mi yaşandığı belirlenmelidir.

Voltaj regülatörünün görevi ve sınırları

Regülatörün çalışma prensibi, giriş gerilimi değişirken çıkışı hedef değere yakın tutmaktır. Bu işlem belirtilen giriş aralığı, yük kapasitesi ve çıkış toleransı içinde gerçekleşir. Örneğin 230 V çıkış hedefi olan bir cihaz, uygun çalışma aralığında düşük gerilimi yükseltebilir veya yüksek gerilimi azaltabilir. Her giriş değerinden kusursuz 230 V üretmesi beklenmez.

Standart bir şebeke regülatörü akülü yedek enerji kaynağı değildir. Şebeke tamamen kesilirse yükü beslemeyi sürdüremez. Ayrıca düzeltme hızı; servo, röleli veya statik tasarıma göre değişir. Dolayısıyla bütün regülatörlerin “neredeyse anında” tepki verdiği söylenemez; tepki süresi ve gerilimi düzeltme hızı ürünün teknik verilerinden okunmalıdır.

Regülatör, enerji mevcutken yaşanan gerilim sorunları için değerlendirilebilir. Fakat voltajdan kaynaklandığı düşünülen belirtiler önce ölçümle araştırılmalıdır. Gevşek bağlantı, kopmuş nötr veya yetersiz kablo gibi tesisat arızaları, regülatör takılarak giderilmiş olmaz.

UPS’nin çalışma şekli, türüne göre değişir

UPS, enerji kesintisinde aküde depolanan enerjiyi kullanır. Uygun model ve kapasiteyle bilgisayarı güvenli kapatmak, ağ cihazlarını çalıştırmak veya kısa kesintiyi aşmak mümkün olabilir. Fakat çalışma süresi sınırsız değildir. UPS’nin gerilimi nasıl düzenlediğini ve kesintiye nasıl tepki verdiğini anlamak için offline, line-interactive ve online UPS türlerini ayırmak gerekir.

Offline veya standby UPS, normal koşullarda yükü şebekeden besler; kesinti ya da modelin algıladığı uygunsuz besleme durumunda aküye geçer. Bu geçişte kısa bir süre gerekir. Akü yedeği bulunması, cihazın normal çalışma sırasında sürekli ve hassas gerilim düzenlemesi yaptığı anlamına gelmez.

Line-interactive UPS, genellikle AVR adı verilen otomatik gerilim düzenleme işlevine sahiptir. Kendi düzeltme aralığındaki düşük veya yüksek gerilimi aküye geçmeden dengeleyebilir. Kesintide veya kabul edemediği besleme koşullarında aküyü kullanır. AVR aralığı, çıkış toleransı ve aküye geçiş süresi modele bağlıdır.

Çift dönüşümlü online UPS, normal çalışma modunda şebekenin alternatif akımını doğru akıma, ardından yeniden alternatif akıma çevirerek çıkışı oluşturur. Yük sürekli çıkış dönüştürücüsünden beslendiği için, uygun çalışma koşullarında şebekeden aküye geçişte çıkış kesintisi oluşmaz. Bu açıklama normal çift dönüşüm modu içindir; ECO veya bypass modlarının davranışı ayrıca kontrol edilmelidir. Online UPS’de gerilim düzenleme temel çalışma yapısının parçasıdır.

Seçimi, yükün ihtiyacına göre yapın

Yalnız gerilim dalgalanması varsa ve kesintide çalışmayı sürdürmek gerekmiyorsa uygun bir regülatör değerlendirilebilir. Regülatör seçimi giriş aralığı, yük gücü ve düzeltme hızıyla yapılır. Veri kaybını önlemek veya kontrol sistemini çalışır tutmak gerekiyorsa UPS değerlendirilir. Örneğin PLC’nin kısa kesintide yeniden başlamaması gerekiyorsa, kontrol beslemesinin ihtiyaçları ayrıca belirlenmelidir.

Güç kapasitesi ile yedekleme süresi ayrı özelliklerdir. VA veya kVA etiketi, UPS’nin kaç dakika çalışacağını göstermez. W ile VA arasındaki fark nedeniyle seçimde iki sınır da kontrol edilir. Örneğin etiketi 1000 VA / 600 W olan bir UPS, 700 W’lık sürekli yük için uygun değildir. Yükün hem W hem VA değeri cihazın sınırları içinde kalmalıdır.

UPS çalışma süresi; bağlı yük, akü kapasitesi, akünün durumu ve çalışma koşullarıyla değişir. Aynı UPS, daha hafif bir yükü genellikle daha uzun süre besler. Bu yüzden süreyi yalnız güç etiketinden tahmin etmek yerine, üreticinin ilgili yük için verdiği çalışma süresi tablosuna bakılmalıdır.

Çıkış dalga şekli ve yük uyumluluğu da önemlidir. Akü modundaki tam sinüs ve basamaklı dalga şekilleri her cihazda aynı sonucu vermez. Elektrik motoru, pompa veya kompresör beslenecekse kalkış akımı ve UPS’nin bu yük için uygunluğu doğrulanmalıdır. Bilgisayar için seçilmiş bir UPS’nin her motoru çalıştırabileceği varsayılmaz.

Verimlilik, bakım ve birlikte kullanım

“Regülatör her zaman daha verimli ve daha ucuzdur” şeklinde kesin bir kural yoktur. Verimlilik; model, yük oranı ve çalışma moduna bağlıdır. Regülatörün enerji tasarrufu sağladığı da otomatik olarak kabul edilmez. Toplam maliyette regülatör bakımı, UPS’nin akü yenileme ihtiyacı ve UPS’nin kullanım ömrünü etkileyen koşullar birlikte değerlendirilmelidir.

Her UPS’nin önüne ayrıca regülatör bağlamak gerekli değildir. UPS’nin mevcut gerilim düzenleme özelliği yeterli olabilir. İkisi birlikte kullanılacaksa üreticilerin uygun bulduğu bağlantı düzeni, giriş sınırları ve güç kapasitesi kontrol edilmelidir. Regülatör kurulumu planlanırken UPS’nin akü şarjı ve kendi enerji kayıpları da hesaba katılır. UPS’nin sık alarm vermesi ise tek başına regülatör gerektiğini göstermez.

Regülatör, UPS ve darbe koruması aynı görevi üstlenmez. Çok kısa gerilim darbeleri için uygun parafudr gerekebilir. Sürekli yüksek gerilimde beslemeyi kesen bir rölenin görevi de farklıdır. Parafudr ile gerilim koruma rölesi arasındaki fark bilinmeli; koruma, tesisatın durumu ve yükün ihtiyacına göre seçilmelidir. Bir cihazın adı, bütün elektriksel arızalara karşı koruma garantisi değildir.

Teknik kaynaklar: Makelsan — Regülatör · Eaton — UPS türleri · Schneider Electric — UPS seçimi