بررسی تفاوت استابلایزر و یو پی اس: مقایسه UPS و استابلایزر

یک اتفاقات رایج در کشورمان نوسان برق است، ازاین‌رو برای محافظت از وسایل برقی گران‌قیمت در برابر نوسانات الکتریکی باید از یک تنظیم‌کننده ولتاژ استفاده کرد. از بین‌رفتن اطلاعات مهم در رایانه، آسیب رسیدن به لوازم‌خانگی، آتش‌سوزی و… از مشکلات نوسانات برق است. استابلایزر و یو پی اس دو راهکار اصلی برای مقابله با نوسانات هستند. این دستگاه‌ها دارای فیلترهای الکترونیکی و الکتریکی برای حذف نوسان و نویز برق بوده و برقی یکنواخت به مصرف‌کننده ارسال می‌کنند.

استابلایزر و UPS هرکدام در جایگاه خود بسیار کاربردی و لازم هستند. وجود هرکدام از این دستگاه‌ها در مکان‌های خاصی الزامی بوده و برای جلوگیری از نوسانات برق و یا ذخیره برق مورد نیاز، کاربرد دارند. بسیاری از افراد از دستگاه یو پی اس برای تثبیت ولتاژ استفاده می‌کنند، چراکه از تفاوت‌های ups و استابلایزر بی‌اطلاع هستند.

اگر می‌خواهید با استابلایزر و یو پی اس بیشتر آشنا شوید و از تفاوت‌های این دو دستگاه با یکدیگر مطلع شوید، در ادامه همراه ما باشید.

استابلایزر چیست؟

استابلایزر (Stabilizer) نوعی تثبیت‌کننده ولتاژ برق است که از آن برای حفاظت از لوازم برقی در مقابل نوسانات برق شهری استفاده می‌شود. این دستگاه در زمان افت یا افزایش ولتاژ برق شهری از میزان 220 ولت، ولتاژ برق را اصلاح کرده و آن را به سطح 220 ولت برمی‌گرداند و از دستگاه‌های برقی بدون قطع برق محافظت می‌کند.

استابلایزرها براساس تکنولوژی که در ساخت آن‌ها استفاده شده است، کارایی متفاوتی دارند اما اصول کارکردشان کاملاً یکسان است. اصول کاری استابلایزرها براساس خطایابی ولتاژ است. در مدار استابلایزر یک مرجع ولتاژ قرار دارد، زمانی که اتصال برق برقرار باشد، استابلایزر ولتاژ ورودی را با ولتاژ تعیین شده مقایسه می‌کند. اگر ولتاژ ورودی با مقدار ولتاژ تعیین شده در مرجع تفاوت داشته باشد، استابلایزر از طریق یک ترانس اتوماتیک و با استفاده از القای جریان در سیم پیچ، ولتاژ را اصلاح و آن را به خروجی می‌فرستد.

یو پی اس چیست؟

یو پی اس مخفف Uninterruptible Power Supply و به معنای منبع تغذیه بدون وقفه است. UPS یک تثبیت‌کننده ولتاژ است که وقتی برق قطع می‌شود، جریان برق اضطراری را برای وسایل الکتریکی فراهم می‌کند. در این دستگاه جریان برق توسط باتری که در آن قرار داده شده است فراهم می‌شود. وقتی وسیله الکتریکی دچار فقدان نیروی برق یا جریان ولتاژ الکتریکی شود، یو پی اس با نیروی برقی که در باتری خود دارد از دستگاه حفاظت می‌کند. یو پی اس‌ها جریان برق را برای مدتی کوتاه که اغلب 15 دقیقه است برای وسایل برقی زمانی که جریان برق قطع می‌شود، فراهم می‌کنند.

از UPS معمولاً برای حفاظت از سخت‌افزارها استفاده می‌شود. این تامین‌کننده ولتاژ برای تامین برق دستگاه‌هایی مانند کامپیوتر، ادوات پزشکی و تجهیزات امنیتی، دستگاه‌های جراحی و دندان پزشکی و دستگاه خودپرداز کاربرد دارد. یو پی اس‌ها از چهار بخش اصلی نظیر یکسوکننده شارژ، باتری، مبدل جریان مستقیم به متناوب و کلید غیرهادی تشکیل شده‌اند.

این دستگاه در سایز‌های مختلفی طراحی شده است، تا بتواند از یک کامپیوتر 200 ولت‌آمپر و همچنین ساختمان‌های بزرگ 49 مگاوات حفاظت کند. همچنین یو پی اس‌ها را می‌توانید در مدل‌های تک فاز و سه فاز خریداری کنید.

وظیفه استابلایزر چیست؟

نوسانات شدید برق می‌توانند به‌سرعت دستگاه‌های برقی را بسوزاند که این سوختن عموماً با جرقه و دود همراه است. وظیفه استابلایزر در صورت وجود نوسانات ولتاژ، قطع کردن برق وسیله است تا آسیبی به دستگاه وارد نشود.

زمانی که استابلایزر وظیفه خود را به‌درستی انجام دهد، پیامدهای زیر را در پی دارد:

• افزایش طول عمر دستگاه: از آنجایی که استابلایزر می‌تواند نوسانات برق شهری را تا حد زیادی کاهش دهد، استهلاک دستگاه ناشی از نوسانات نیز کاهش پیدا می‌کند که این موضوع می‌تواند منجر به افزایش طول عمر دستگاه و جلوگیری از خرابی قطعات آن شود.
• کاهش هزینه برق مصرفی: دستگاه‌های برقی که با برق شهری کار می‌کنند، می‌توانند با یک جریان متناوب سینوسی کامل کار کنند. حال با وجود نوسانات بالا و پایین شهری، جریان ورودی دستگاه، دیگر مشابه جریان متناوب سینوسی کامل نخواهد بود و این موضوع باعث می‌شود که دستگاه برای این که کارآیی مناسب را داشته باشد، برق مصرفی را افزایش دهد که باعث بالا رفتن هزینه قبض برق می‌شود. با استفاده از استابلایزر می‌توان به کنترل نوسانات برق پرداخت تا برق مصرفی دستگاه شباهت بیشتری به یک جریان متناوب سینوسی داشته و دستگاه مصرف برق معقولانه‌تری داشته باشد.

وظیفه یو پی اس چیست؟

یو پی اس‌ها به شکلی طراحی شده‌اند که بتوانند از شوک ناگهانی ناشی از قطعی برق، در سیستم‌های مختلف جلوگیری کنند و در نتیجه دستگاه‌ها، از خرابی ناشی از قطع برق و از دست دادن ناگهانی برق شبکه در امان بمانند.

UPS علاوه بر تامین بدون وقفه برق، از نوسانات و تغییرات ناگهانی ولتاژ و فرکانس‌ها نیز جلوگیری می‌کنند. نمودار خروجی برق این دستگاه کاملاً سینوسی است و این نشان می‌دهد که یو پی اس بهترین انتخاب برای تامین برق خروجی بدون نوسان و محافظت شده است.

این دستگاه وظیفه محافظت از سخت‌افزار‌ها و سیستم‌هایی مانند کامپیوتر، مراکز داده و تجهیزات الکترونیکی مختلف که قطع برق ناگهانی در آن‌ها باعث صدمات، تلفات و اختلالات جدی در کسب‌وکار یا از بین‌رفتن اطلاعات مهم و حیاتی می‌شود، را دارد.

انواع استابلایزر

استابلایزرها در انواع مختلفی دسته‌بندی می‌شوند که در ادامه به بررسی کامل انواع این دستگاه پرداخته‌ایم.

انواع استابلایزر براساس تکنولوژی

1. استابلایزر رله‌ای با استفاده از چند رله ولتاژ را به‌صورت پله‌پله اصلاح می‌کند و آن را در یک محدوده نگاه می‌دارد. این مدل استابلایزر در اصلاح ولتاژ سرعت بالایی داشته اما دقت کافی ندارد. به‌دلیل قیمت پایین، از این مدل می‌توان برای لوازم خانگی استفاده کرد که نوسانات کم تاثیر مخربی بر روی دستگاه نمی‌گذارد و دستگاه قابلیت تحمل آن را دارد.
2. استابلایزر سرووموتوری با استفاده از یک موتور سروو و یک جاروبک، ولتاژ را به‌صورت پیوسته اصلاح می‌کند. این نوع استابلایزر از دقت بالایی برخوردار است و می‌توان از آن برای وسایل حساس برقی مانند لوازم و تجهیزات پزشکی و آزمایشگاهی استفاده کرد.
3. استابلایزر استاتیک یا همان استابلایزر سوئیچینگ، عملکردی شبیه به استابلایزر سرووموتوری دارد. می‌تواند به‌صورت پیوسته ولتاژ را اصلاح کند، با این تفاوت که در این نوع از استابلایزر اصلاح ولتاژ به روش سوئیچینگ و با کنترل پهنای پالس به‌صورت کاملاً الکتریکی انجام می‌شود.

انواع استابلایزر براساس کاربری

استابلایزرها براساس توان مصرفی، جریان، دقت اصلاح ولتاژ و میزان تاخیر در وصل برای دستگاه‌های به‌خصوصی طراحی می‌شوند. ازاین‌رو، استابلایزرها بر اساس کاربری‌شان در یکی از دسته‌بندی‌های عمومی مانند یخچال، کولر گازی، صوتی و تصویری (استابلایزر کامپیوتر)، آزمایشگاهی، خانگی و صنعتی قرار می‌گیرند.

انواع استابلایزر براساس فاز ورودی

استابلایزر‌ها یا برای برق ورودی شهری مناسب هستند که به آن‌ها تک فاز گفته می‌شود یا بر اساس برق سه فاز صنعتی طراحی می‌شوند که به آن‌ها سه فاز می‌گویند. استابلایزر تک فاز مصرف خانگی و اداری دارد. برای جلوگیری از نوسانات در کارگاه‌ها و کارخانه‌ها دیگر استابلایزر تک فاز کاربرد ندارد و باید از نوع سه فاز استفاده کرد (استابلایزر صنعتی (سه فاز)).

انواع یو پی اس

به‌طور کلی یو پی اس‌ها دارای سه نوع مختلف نظیر آفلاین، آنلاین و لاین اینتراکتیو هستند. هرکدام از این UPS‌ها ویژگی‌های خاص و مجزا از هم را دارند که در ادامه به بررسی هر یک از آن‌ها پرداخته‌ایم.

1- یو پی اس آفلاین

یو پی اس آفلاین یکی از دستگا‌ه‌هایی است که می‌تواند در تامین برق اضطراری تجهیزات و لوازم برقی مختلف بسیار کمک‌کننده باشد. یو پی اس آفلاین می‌تواند دستگاه‌های مختلف را به‌صورت مستقیم به برق شهری وصل کند و این دستگاه زمانی مورد استفاده قرار می‌‌گیرد که برق اصلی قطع شود.

زمانی که برق قطع است، یو پی اس آفلاین برق مورد نیاز تجهیزات و لوازم برقی را تامین می‌‌کند، ازاین‌رو برای دستگاه‌هایی که باید به‌طور مداوم کار کنند، مانند دوربین مدار بسته، بسیار مناسب است. از یو پی اس آفلاین معمولاً برای سیستم‌ها و کامپیوترهای رومیزی، لوازم الکترونیکی مصرفی، سیستم‌های pos  و تجهیزات الکترونیکی اولیه استفاده می‌شود.

از این نوع یو پی اس نمی‌توان در جاهایی که حساسیت بالایی نسبت به برق وجود دارد و یا امکان خاموشی و راه‌اندازی مجدد سیستم وجود نداشته باشد استفاده کرد. مزایای این نوع یو پی اس، اندازه کوچک دستگاه و سبک بودن، قیمت ارزان، موج خروجی مناسب و راندمان بالا اشاره کرد.

2- یو پی اس آنلاین

نوع آنلاین یو پی اس‌ها به‌گونه‌ای طراحی شده‌اند که معایب نوع آفلاین آن‌ را به‌طور کامل برطرف کنند؛ یعنی یو پی اس‌های آنلاین ورودی را تصحیح کرده و ورودی را از نویز پاک‌سازی می‌کنند. ازاین‌رو امروزه از یو پی اس‌های آنلاین نسبت به سایر یو پی اس‌ها بیشتر استفاده می‌شود. اگر به‌دنبال دستگاهی هستید که علاوه بر آن که برق مورد نیاز شما را بدون وقفه تامین کند، قابلیت دریافت توان خروجی مناسب و استانداری را هم داشته باشد، یو پی اس آنلاین بهترین گزینه‌ است.

از دیگر عواملی که باعث شده امروزه بیشتر از یو پی اس‌های آنلاین نسبت به سایر یو پی اس‌ها استفاده شود این است که احتمال بروز حوادثی مانند اتصال کوتاه شدن در مدار یا افزایش مقدار شارژ ناگهانی برق در مدار نزدیک به صفر است.

عملکرد این نوع یو پی اس به این صورت است که در آن برق شهری به‌وسیله رکتیفایر به جریان مستقیم تبدیل شده و سپس اینورتر‌ها جریان مستقیم را به جریان متناوب تبدیل می‌کنند و این جریان، آماده انتقال به دستگاه مصرف‌کننده می‌شود.

از یو پی اس آنلاین معمولاً در تاسیسات مرکزی، سرور‌های پیشرفته، تاسیسات بزرگ مخابراتی و برنامه‌های ذخیره‌سازی و تجهیزات شبکه پیشرفته استفاده می‌شود.

از جمله مزایای این نوع یو پی اس می‌توان به ولتاژ بالا، ساده بودن، راندمان بالا و زمان انتقال سریع اشاره کرد. یو پی اس‌های آنلاین با تکنولوژی روز ساخته شده‌اند و حساسیت بالایی نسبت به نوسانات برق دارند.

3- یو پی اس لاین اینتراکتیو

یو پی اس لاین اینتراکتیو برای مواردی استفاده می‌شود که با وسایل و تجهیزات حساس و گران‌قیمت سروکار داریم. از این نوع یو پی اس معمولاً برای سیستم‌ها و لوازم الکترونیکی مصرفی، سیستم‌های بازی، تجهیزات شبکه و سرور‌های میان‌رده استفاده می‌شود.

این نوع UPS همواره روشن است و تا هنگامی که ولتاژ ورودی در بازه مطلوب قرار دارد، به شارژ باتری می‌پردازد. اما در صورتی که ولتاژ ورودی از بازه معمول خود خارج شود، برق مورد نیاز دستگاه‌های مصرف‌کننده، از منبع تغذیه تامین می‌شود. به همین خاطر هیچ‌گاه نوسانات برق گریبان‌گیر دستگاه‌ها نمی‌شوند. البته یو پی اس لاین اینتراکتیو نمی‌تواند با توان کم مانند 5 کیلوآمپر کار کند و توان فیلترینگ کامل برق را ندارد.

از مزایای یو پی اس لاین اینتراکتیو می‌توان به قابلیت اطمینان بالا، بهره‌وری زیاد، توان بالا، اندازه مناسب و همچنین موج خروجی سینوسی اشاره کرد.

مقایسه استابلایزر و ترانس

یو پی اس را با استابلایزر نمی‌توان مقایسه کرد، چراکه تفاوت‌های زیادی با یکدیگر دارند. بسیاری تصور می‌کنند که با خرید یو پی اس دیگر نیازی به استفاده از استابلایزر نیست و این سو تفاهم باعث شده در خیلی از موارد صدمات و آسیب‌های جدی به تجهیزات پزشکی، IT و سایر تجهیزات حساس وارد شود.

استابلایزر و یو پی اس هر دو تثبیت‌کننده ولتاژ هستند. استابلایزر به دستگاهی گفته می‌شود که از آن صرفاً برای محافظت از لوازم برقی در برابر نوسانات شهری استفاده می‌شود. اما یو پی اس علاوه بر حذف نوسانات ناشی از اختلاف جریان، وظیفه تامین برق در شرایط اضطراری را نیز بر عهده دارد. برای حذف نوسانات برق شهر و با هدف تثبیت ولتاژ خروجی در یو پی اس و استابلایزر از فیلترهای الکتریکی استفاده می‌شود اما شیوه کارایی و موارد استفاده آن‌ها کاملاً با یکدیگر متفاوت است. در واقع تفاوت عمده این دو تثبیت‌کننده ولتاژ در این است که یو پی اس دارای باتری برای زمان‌های خاموشی و قطع برق است.

از یو پی اس‌ها به‌عنوان منبع انرژی پشتیبان استفاده می‌شود. به همین خاطر از باتری جهت ذخیره انرژی استفاده شده تا زمانی که برق قطع می‌شود برای تایم محدودی بتواند تجهیزات را روشن نگه دارد. اما استابلایزر صرفاً وظیفه تقویت انرژی را بر‌عهده دارد.

ویژگی	استابلایزر	یو پی اس
وظیفه اصلی	تثبیت ولتاژ برق ورودی	تامین برق اضطراری
نحوه کار	استفاده از ترانسفورمر برای تنظیم ولتاژ	استفاده از باتری برای ذخیره انرژی
مزایا	قیمت مقرون به صرفه، قابلیت نصب آسان	حفاظت از تجهیزات در برابر نوسانات برق، قابلیت ادامه کار تجهیزات در زمان قطع برق
معایب	در صورت قطع برق، خاموش می‌شود	قیمت بالاتر، نیاز به نگهداری دوره‌ای باتری
کاربردها	مصارف خانگی و تجاری، تجهیزات حساس به نوسانات برق	مراکز کامپیوتری، بیمارستان ها، تجهیزات حساس به قطع برق

تفاوت در کاربرد یو پی اس و استابلایزر

استفاده از یو پی اس و استابلایزر کاملاً مطابق با نیاز مصرف‌کننده است. معمولاً در مکان‌هایی مانند بیمارستان‌ها، آزمایشگاه‌ها و مکان‌هایی که قطع برق سبب خسارت‌های جدی و جبران‌ناپذیر می‌شود از یو پی اس استفاده می‌شود. یو پی اس یک باتری است که برای تامین برق در زمان‌های قطع برق استفاده می‌شود.

استابلایزر نوعی جبران کننده ولتاژ است که در هر زمانی کاربرد دارد. اگر برق خانه یا سازمان شما دائماً نوسان دارد، خرید یک استابلایزر مناسب می‌تواند مانع از آسیب به وسایل برقی شما شود. زیرا استابلایزر در زمان‌هایی که برق وصل است، نوسانات را جبران می‌کند و یک ولتاژ 220 ولت تمیز و بدون نوسان به دستگاه شما ارسال می‌کند. با قطع برق، استابلایزر نیز قطع می‌شود.

تفاوت در عملکرد یو پی اس و استابلایزر

در یو پی اس جریان برق به‌وسیله یک باتری تعبیه شده در دستگاه فراهم می‌شود. زمانی که دستگاه با قطع ورودی برق روبه‌رو می‌شود با ذخیره برق در این باتری باعث جلوگیری از خاموش شدن و از کار افتادن دستگاه می‌شود.

استابلایزر دستگاهی است که به نگه‌داشتن ولتاژ مشخص در دستگاه شما کمک می‌کند. در واقع استابلایزر یک تثبیت‌کننده ولتاژ ورودی برای دستگاه‌های برقی است که از ناپایداری ولتاژ که سبب آسیب به وسایل الکتریکی می‌شود، محافظت می‌کند. استابلایزر در زمان افت یا افزایش ولتاژ برق شهری از میزان 220 ولت، ولتاژ را کنترل می‌کند. آن را به سطح 220 ولت برمی‌گرداند و از دستگاه محافظت می‌کند.

تفاوت استابلایزر و ups از نظر قیمت

قیمت استابلایزر رله‌ای نسبت به استابلایزر سرووموتوری کمتر است و دقت پایین‌تری دارد.از آنجایی که در ups آنلاین از تکنولوژی پیشرفته‌تری برای ساخت استفاده شده است، قیمت بالاتری نسبت به یو پی اس‌های لاین اینتراکتیو و آفلاین دارند.

استابلایزر و یو پی اس از نظر قیمت نیز با یکدیگر متفاوت هستند و قیمت یو پی اس چند برابر استابلایزر است. چراکه وجود ویژگی‌های بیشتر و حفاظت‌های اضافی در یو پی اس‌ها، باعث می‌شود که قیمت آن‎ها بالاتر باشد.

علاوه بر این، در استابلایزرها تنها نیاز به یک ترانسفورماتور و یک مدار الکترونیکی برای تامین ولتاژ پایدار برای تجهیزات الکتریکی است. نیازی به باتری نیست. بنابراین، هزینه استابلایزرها به‌دلیل عدم نیاز به باتری، کمتر از یو پی اس‌ها است.