أنظمة إمداد الطاقة غير المنقطعة UPS: دليل عملي للإعداد والتشغيل والصيانة
القسم الأول: نظرة عامة على أنظمة الإمداد بالطاقة غير المنقطعة (UPS)
UPS هي اختصار باللغة الإنجليزية لعبارة «نظام الطاقة غير المنقطعة» (Uninterruptible Power System). عندما تظهر مشكلات في جودة التيار الكهربائي المقدم من الشبكة، مثل الطفرات الكهربائية، الذروات العالية، أو الجهد الزائد المؤقت، أو انخفاض الجهد، أو ضوضاء الخطوط، أو انحراف التردد، أو انخفاض الجهد المستمر، أو انقطاع التيار الكهربائي، فإن UPS يضمن إخراج جهد تيار متردد ذي موجة جيبية مستقر ونقي ودائم، مما يتيح لنظام الحاسوب أو نظام التحكم المقابل الاستمرار في العمل بشكل طبيعي.
منطق التحويل الأساسي:عادةً ما يتم تزويد وحدة UPS بتيار متردد 220 فولت كمدخل، وتُنتج تيارًا مترددًا 220 فولت أيضًا كخرج، ولكن ذلك يمر عبر مرحلتين هما التحويل الإلكتروني للطاقة والبطارية. عند توفر إمداد كهربائي عادي بجهد 220 فولت، يتم الحفاظ على شحن البطارية من خلال عملية التسوية، وفي الوقت نفسه يمكن إخراج تيار متردد بجهد 220 فولت عن طريق عملية العكس؛ وعند انقطاع التيار الكهربائي بجهد 220 فولت، تتمكن البطارية، من خلال التفريغ والعكس، من الاستمرار في توفير خرج بجهد 220 فولت لفترة من الوقت، مما يحقق إمدادًا غير منقطع للطاقة.
آلية الإنذار: عند اقتراب نفاد طاقة البطارية، يصدر إنذار صوتي وضوئي. في حالة الحمل الزائد (حمل 150%)، ينتقل الجهاز إلى وضع التحويل الجانبي، ثم يعود تلقائيًا إلى الوضع الطبيعي عند عودة الحمل إلى مستواه الطبيعي.
التصنيفات الثلاثة الرئيسية لأجهزة UPS
تكوين المكونات الأساسية
يُستخدم لتشغيل الأحمال أو المحولات، كما يعمل كشاحن لتزويد البطاريات بالطاقة.
تحدد السعة مدة استمرار التفريغ. وتقوم بتحويل الطاقة الكيميائية إلى طاقة كهربائية والعكس.
يتكون من جسر العاكس، ومنطق التحكم، ودائرة التصفية.
تتألف من SCR، وتنقسم إلى النوع التحويلي (التبديل بين مصدرين للطاقة) والنوع التوازي.
القسم الثاني: استخدام وصيانة أجهزة UPS
أولاً: تسلسل تشغيل وإيقاف تشغيل وحدة UPS
1. التشغيل لأول مرة:مفتاح بطارية تخزين الطاقة → مفتاح التحويل التلقائي → ضبط مفتاح الإخراج على وضع “ON”. اضغط على زر “تشغيل” لبدء التشغيل، وانتظر حتى تنطفئ إشارة “التحويل” ليتحول النظام إلى التغذية عبر العاكس. بعد 10 دقائق من التشغيل بدون حمل، قم بتشغيل الأحمال تدريجيًا من الأصغر إلى الأكبر.
2. التشغيل اليومي:اضغط على زر “تشغيل”، وبعد استقرار الجهاز لمدة 20 دقيقة تقريبًا، قم بتشغيل مفتاح التحميل (يجب أن يكون مفتاح الصيانة اليدوي في وضع “OFF”).
3. إيقاف التشغيل:أوقف تشغيل الأجهزة أولاً، ودع وحدة UPS تعمل بدون حمل لمدة 10 دقائق لتبديد الحرارة، ثم اضغط على زر “إيقاف” الموجود على اللوحة.
ثانياً: إرشادات الاستخدام الخاصة بجهاز UPS
- البيئة: تجنب دخول الغبار وأبخرة الزيت.
- الترتيب: التشغيل (مصدر الطاقة → UPS → الحمل)؛ الإيقاف (الحمل → UPS → مصدر الطاقة).
- التلامس: تأكد من أن التلامس بين القاطع الكهربائي، والمفتاح القاطع، والمقابس، وما إلى ذلك جيد، ولا يحدث أي شرارة.
- حدود الحمل: لا يُسمح بتوصيل أحمال حثية (مثل المثقاب الكهربائي)، ويُحظر التحميل الزائد.
- التبريد: قم بتنظيف فتحات دخول الهواء كل 2 إلى 3 أشهر.
ثالثًا: الصيانة اليومية والفحص (مع التركيز على البطارية)
تتمثل المهام الرئيسية في منع تراكم الغبار وصيانة البطاريات. يجب تنظيف وحدة التشغيل بشكل شامل كل ثلاثة أشهر. ونظرًا لاحتمال وجود إنذارات خاطئة في الفحص الذاتي لأعطال وحدة إمداد الطاقة غير المنقطعة (UPS)، فإن الإصلاح لا يزال يتطلب تحليلًا متعمقًا.
القسم الثالث: أمثلة على إعداد وصيانة أجهزة UPS
أولاً: فحص حالة وضع تشغيل وحدة الإمداد بالطاقة (UPS)
شرح رموز لوحة التحكم في وحدة تزويد الطاقة غير المنقطعة (UPS) من APC

الشكل 10-1: لوحة التحكم APCUPS
ثانياً: الممارسات العملية لاختبار تبديل أوضاع تشغيل وحدة إمداد الطاقة (UPS)
إجراءات التشغيل القياسية (SOP) لعملية الاختبار:
- أوقف تشغيل جميع الأحمال المهمة.
- افصل مفتاح تزويد السفينة بالكهرباء (لمحاكاة انقطاع التيار الكهربائي).
- تشغيل وحدة إمداد الطاقة غير المنقطعة (UPS) باستخدام البطارية، ثم التبديل إلىوضع التشغيل بالبطارية، افحص جهد العاكس وشاشة العرض.
- أغلق مفتاح إدخال التيار الكهربائي للسفينة، وتحقق مما إذا كان جهاز UPS قادرًا على العودة تلقائيًا إلىالوضع العادي(إمداد الطاقة الكهربائية للسفينة).
- في حالة حدوث خلل في عملية التحويل، قم بفصل مفتاح التيار الكهربائي مرة أخرى بعد بضع ثوانٍ لمراقبة حالة العاكس.













