منبع تغذیه نیروی بدون وقفه (یو پی اس)، که به عنوان باتری تقویت‌کننده هم نامیده می‌شود، منبع نیروی الکتریکی را که به تجهیزات متصل شده است با جریان نیرو از یک منبع باتری، در طول قطعی برق حفظ می‌کند. یک یو پی اس از تجهیزات برقی به نیروی باطری به صورت مدوم تغییر جهت خواهد داد.

یک یو پی اس به صورت نرمال برای حفاظت از کامپیوترها، تجهیزات ارتباط تلفنی یا دیگر ابزار الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرد وقتی که یک قطعی نیروی برق غیرمنتظره می‌تواند باعث اختلال در روند تجاری یا از میان رفتن داده‌ها شود.

مسائل و مشکلات رایج در نیروی برق:

انواع مختلفی از مسائل و مشکلات مربوط به نیروی برق وجود دارند که یک یو پی اس این اختلالات را اصلاح خواهد کرد و این تأثیر یو پی اس به موقعیت و نقش ایجاد شده توسط سازنده‌اش، بستگی دارد. این مسائل و مشکلات عبارتند از:

1) قطعی برق

2) افت ولتاژ ـ کاهش ولتاژ کوتاه‌مدت

3) کاهش ولتاژ ـ ولتاژهای پایین برای یک دوره طولانی‌مدت زمانی.

4) افزایش ولتاژ ـ افزایش ولتاژ برای یک دوره طولانی‌مدت زمانی

5) شارش ولتاژ ـ افزایش ولتاژ کوتاه‌مدت یا ایجاد اختلال در روند روشنایی

6) نویز در خطوط ـ اختلالات موجود در شکل موج نیروی برق

طرح‌های یو پی اس:

حالت اضطراری (stand by) و خط دوسویه، دو نوع از طرح‌های UPS می‌باشند که به صورت گسترده برای حفاظت از سیستم‌های فروش کاربرد دارند.

حالت stand by (اضطراری)

Stand by UPS، مشکل افت ولتاژ را حل می‌کند و بصورت کلی از طریق شارش ولتاژ حفاظت از تجهیزات را در صورت وجود مشکل افت ولتاژ محقق می‌سازد. این طرح از UPS به راحتی باعث جریان نیروی برق در تجهیزات می‌شود وقتی افت ولتاژ، کاهش ولتاژ یا حتی دیگر شرایط مربوط به ولتاژ رخ می‌دهند. حالت stand by در UPS، حالت باتری را وقتی این رویدادها رخ می‌دهند، تغییر خواهد داد تا اینکه نیروی برق تجهیزات به یک سطح نرمال برسد. این طرح از لحاظ هزینه خیلی موثر می‌باشد و به صورت کلی باعث استفاده از یک موج مربع یا موج مربع اصلاح شده در زمان فعالیت باتری می‌شود. این واحدها بصورت کلی در واحدهای VA600 و پایین‌تر یافت می‌شوند و برای مصارف خانگی یا پایانه‌ی کامپیوتری منفرد در یک کاربرد تجاری طراحی شده‌اند. یکی از معایب واحد اضطراری این است که افت ولتاژ، کاهش ولتاژ یا دیگر شرایط تغییر ولتاژ باعث خواهند شد که یک UPS اضطراری حالت باتری را تغییر دهد و این امکان دارد باعث خالی شدن کامل باتری و قطع آن شود، هرچند ولتاژ در خطوط هنوز وجود دارد.

خط دوسویه: در این طرح از یک تنظیم‌کننده اتوماتیک ولتاژ (AVR) استفاده می‌شود. یک AVR باعث می‌شود که UPS، بدون ایجاد تغییر در نیروی باتری، خط ولتاژ وارد شده را تقویت کرده و یا افزایش دهد. این طرح باعث می‌شود که UPS اکثر افزایش ولتاژ طولانی‌مدت یا دیگر مشکلات ناشی از کاهش ولتاژ را بدون خالی شدن باتری، اصلاح کند. مزیت دیگر این طرح، این است که باعث کاهش تعداد انتقالات به باتری می‌شود و این عمر مفید باتری را افزایش می‌دهد. واحدهای UPS دارای خط دو سویه، از جمله رایج‌ترین طرح‌ها برای واحدهای رده KVA5/0 تا kVA5 می‌باشند و در خروجی موج مربع یا خروجی‌های مربع سینوسی در دسترس قرار دارند.

یو پی اس کم‌هزینه بصورت زیادی در قابلیت عبور از خط در طرح‌های stand by و خط دوسویه، تاثیر زیادی ندارد. همه سیستم‌های نیروی برق هوشمند UPS از مبدل براساس تکنولوژی عبور استفاده می‌کنند که باعث فراهم شدن عبور نیرو از کامپیوتر به هر دوی یو پی اس و دیگر ابزار متصل شده به آن می‌شوند.

راه‌حل‌های کیفیت نیروی برق جامع از سیستم‌ها در مقابل رده وسیعی از مسائل و مشکلات نیروی برق حفاظت خواهند کرد. یک یو پی اس دارای طرح خط دوسویه به همراه تجهیزات عبور خط، همه شش مشکل و مسئله‌ی ذکر شده در بالا را مخاطب قرار می‌دهد و تضمین خواهد کرد که این مسائل و مشکلات نیروی برق روی تأسیسات شما تاثیری نخواهند گذاشت.

باتری  یو پی اس:

به غیرازمداراصلی یو پی اس ،دیگرمولفه اصلی آن باتری است که انرژی لازم را برای استفاده وسیله ای که تحت پوشش یو پی اس قرارمیگیرد فراهم میسازد. اندازه باتری برای تعیین اندازه ups ازهرچیزدیگری مهمتراست.همچنین اندازه باتری متناسب با انرژی ذخیره شده در ups و بنابراین زمانی است که یو پی اس میتواند یک بارمشخص را تحت پوشش قراردهد. اکثر باتریهایی که در ups استفاده میشوند مشابه باتری هایی هستند که دراتومبیلها مورد استفاده قرارمیگیرند یعنیباتری های سربی –اسیدی 12 ولت، اگرچه تفاوتهای مهمی نیز وجود دارد. باتریهای اتومبیل نیروی الکتریسیته را با استفاده ازواکنش اسیدسولفوریک بر روی صفحات سربی که درمایع معلق است تولید میکنند، به همین دلیل به آنها باتری های ” معلق درمایع” میگویند. این قبیل باتری ها برای استفاده در یو پی اس مناسب نیستند زیرا این امکان وجود دارد که اسید ازمحفظه باتری به بیرون نشت کند و همچنین هنگام شارژ باتری ممکن است گازهیدروژن قابل اشتعال تولید شود که دریک محیط بسته میتواند خطرناک باشد.
به همین خاطر،باتری های یو پی اس ازنوع مخصوصی هستند : باتریهای سربی-اسیدی با دریچه تنظیم شده. این باتری ها برای جلوگیری از هرگونه احتمال فرارهیدروژن یا نشتی اسید، کاملاً بسته شده اند. برای کاهش بیشتر احتمال نشتی، اسید با لایه هایی از نمد یا فیبر پوشانده شده است که آن را سرجای خود نگاه دارد. این باتری ها مزایای بسیاری نسبت به باتری های سنتی معلق درمایع دارند ازجمله این که به راحتی میتوان آنها را درمسافت های طولانی حمل ونقل کرد زیرا درمقابل نشتی محافظت شده اند درحالیکه باتری های سنتی معلق درمایع به عنوان یک ماده خطرناک و ریسک پذیر درنظرگرفته میشوند. تنها نقطه منفی باتری های ups این است که قیمت آن ها در ظرفیت های مشابه دو یا سه برابر از باتری های معمولی بیشتر است. تمام باتری ها برحسب ولتاژ نامی (برحسب ولت) وظرفیتشان (برحسب آمپر- ساعت) طبقه بندی می شوند. یک آمپر- ساعت معرف مقدار انرژی لازم برای فراهم کردن یک آمپر جریان در زمان یک ساعت با ولتاژ معین می باشد. مقدارآمپر- ساعت بیشترمعرف ظرفیت بیشتر باتری می باشد. (دربروشور اکثر یو پی اس ها درمورد ظرفیت آمپر- ساعت باتری مستقیماً بحث نشده است ولی ممکن است در برگه مشخصات آن،اطلاعات دقیق تری درمورد آن یافت شود).
بنابراین به عنوان مثال یک باتری 17 آمپر- ساعت 12 ولت میتواند یک بار 17 آمپری و 12 ولتی را به مدت یک ساعت و یا یک بار یک آمپری 12 ولتی را بمدت 17 ساعت پوشش دهد (تئوری) . ولی درعمل، ظرفیت یک باتری به این بستگی دارد که شما با چه سرعتی از آن جریان بکشید . بنابراین، بیان اینکه ظرفیت یک باتری ، مقدار آمپر- ساعت مشخصی است به این معنا است که آن ظرفیت با نرخ تخلیه مشخصی اندازه گیری شده است. مثلاً باتری که ظرفیتش 20 آمپر- ساعت است اگر با نرخ یک آمپر در هرساعت تخلیه شود، اگر همان باتری با نرخ 5 آمپر درساعت تخلیه شود ممکن است ظرفیت آن فقط 18 آمپر- ساعت باشد. معنای این حرف آن است که بار یک آمپری برای 20 ساعت ولی بار پنج آمپری تنها برای 3 ساعت( و نه 4 ساعت) تحت پوشش واقع میشوند. این یک نکته مهم در مورد زمان پشتیبانی  میباشد

یک باتری سربی- اسیدی واقع شده در یک فریم فلزی در یک یو پی اس . نوشته های روی باتری موارد مهمی در مورد آن مدل خاص را به شما میگوید: 12 ولت و7.2  آمپر – ساعت

نکته :
بعضی از ups ها دارای مجموعه باتری های قابل گسترش هستند که اگر بارمجموعه اضافه شد بسیار سودمند می باشد. شما میتوانید با استفاده ازیک کانکتورمخصوص روی ups و قابلیت اضافه کردن یک یا چند مجموعه باتری که توسط فروشنده ارائه میشود به ظرفیت باتری های خود اضافه کنید.
از آنجایی که عملکرد باتری بر روی واکنش های شیمیایی استوار است تمام باتری ها بالاخره از کار خواهند افتاد. بسیاری از یو پی اس های خوب این شرایط را بااندازه گیری ولتاژ باتری که درحال شارژ است درک میکنند، بعضی دیگر از یو پی اس ها این شرایط را زمانی که در حال تست کردن خود هستند متوجه می شوند. درطی زمان، ولتاژ باتری وهمچنین ظرفیت آن ،زمانی که پر است کاهش می یابد وتوانایی آن برای حفاظت از وسایل شما کم می شود. خوشبختانه بیشتر ups های جدید دارای باتری های قابل تعویض توسط مصرف کننده، زمانی که یو پی اس مشغول کار است میباشند. ( باتری های قابل تعویض)
هرچه شما بهتر از باتری مراقبت کنید، عمر آن افزایش می یابد. باتری های سربی- اسیدی را بهتر است که پر نگاهداریم و آن ها را تاجایی که ممکن است دیر به دیر پر و خالی کنیم. درشرایط عادی استفاده از یک ups ، باتری توسط شارژر داخلی پر نگاه داشته میشود وظرفیت باتری بندرت کاهش می یابد که این برای افزایش عمرباتری ایده آل است.
مهم است که وقتی شما از ups با انرژی باتری استفاده میکنید و علامت هشدار مبنی بر اینکه باتری تقریباً خالی شده است را دریافت می دارید به آن علامت توجه کنید و باتری را درحداقل زمان ممکن دوباره شارژ کنید. معمولاً یک ups باتری خود را بطور کامل تخلیه نمیکند زیرا دراینصورت عمر باتری کاهش خواهد یافت.
هرگز توجه کرده اید که اگر اتومبیل شما روشن نشود معمولاً در یک صبح سرد زمستانی خواهد بود؟ علت این امر جدا از مکانیزمهای اتومبیل که احتمالاً در اثر سرما تنبل شده اند این است که ظرفیت باتری و همچنین ولتاژ، هر دو در اثر سرما کاهش می یابند. یو پی اس شما باید در دمای اتاق استفاده ونگاهداری شود. اگر ups درجای سردی نگاهداری می شده است قبل از استفاده از آن بمدت 24 ساعت آن را در دمای اتاق قراردهید تا از نظر دمایی با محیط به تطابق برسد.

توجه :
به مشخصات upsدقت کنید. هرگز یو پی اس و باتری را دردمایی کمتر از آنچه سازنده تعیین کرده است قرار ندهید بخصوص اگر باتری خالی باشد زیرا ممکن است خراب شود.
به عنوان آخرین مطلب، به خاطرداشته باشید که وقتی یک ups نو رابرای اولین بار به برق می زنید، چندساعت طول میکشد تا باتری آن شارژ شود. دراین مدت یو پی اس احتمالاً مشکلات برق شهر را برطرف می کند ولی اگر برق برود ممکن است با مشکل مواجه شویم .

اخطار :
باتری های سربی- اسیدی خطرناک هستند، حتی آن هایی که پوشش دار باشند ،هنگام استفاده ازآن ها به نکات زیرتوجه کنید:
باتری را در معرض شوک های فیزیکی قرار ندهید. به آنها نباید ضربه شدید وارد نمود یا از جایی پرت کرد زیرا ممکن است باعث نشتی و خرابی گردد.
به دلیل وجود موادشیمیایی خطرناک، این باتری ها باید به طرزمناسبی بازیافت شوند. آن ها را درسطل های زباله خانگی نیندازید.
هرگز هیچ باتری را درآتش نیندازید زیرا احتمال انفجار وجود دارد.
اتصال کوتاه یک باتری با وصل کردن مستقیم دو ترمینال آن به یکدیگر در حالی که هیچ باری ازآن گرفته نشده است ممکن است باعث افزایش میزان گرما و حتی انفجار شود. همیشه ازپوشش های پلاستیکی برای پوشاندن قطب های باتری درهنگام کاربا آن، استفاده کنید. دقت کنید که چیزهایی مانند جواهر آلات و یا هر چیزی که بتواند بطور همزمان با دو قطب باتری اتصال برقرار کند کنار باتری جا نگذارید، اگرفلزات مستقیماً باهر دو قطب باتری تماس حاصل کنند، حرارت حاصله ممکن است باعث ذوب آن فلز شود وآن رابه کانکتور باتری بچسباند و دیگر قابل برداشتن از قطب باتری نباشد که این امر باعث به وجود آمدن یک شرایط خطرناک می گردد.