ปัจจัยภายนอก บางครั้งก็ควบคุมไม่ได้ ระบบไฟฟ้าสะดุด บางครั้งก็สร้างปัญหาที่คาดไม่ถึงให้อุปกรณ์ ในนาทีที่ระบบที่ออกแบบไว้หน้างานจะสะดุดไม่ได้เลย วันนี้ทางเราจะมาแนะนำ Solution อุปกรณ์เสริม ภาคจ่ายกำลัง จาก MEAN WELL ที่ทำช่วยให้ระบบสามารถทำงานได้อย่างต่อเนื่องกันครับ
DC UPS
เริ่มจากอุปกรณ์สำรองไฟฟ้ากระแสตรง DC UPS ซึ่งเป็นพื้นฐานสุดในการป้องกันไฟฟ้าดับ ข้อดีของ DC UPS ที่แตกต่างจากระบบ AC UPS ก็คือ หากระบบที่ออกแบบไว้ใช้อุปกรณ์ต่อพ่วงต่างๆ เป็นระบบไฟฟ้า DC ที่ต่อจาก Power Supply อยู่แล้ว เช่น 12V/24V/48V DC UPS จะทำให้สามารถสลับไปใช้พลังงานไฟฟ้าสำรองจากแบตเตอรี่ได้โดยตรง โดยไม่ต้องสูญเสียพลังงานในการแปลงไฟฟ้ากลับไปกลับมาครับ
Switching Power Supply with DC UPS function สวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายที่มาพร้อมระบบสำรองไฟฟ้ากระแสตรง โดยจะมีผลิตมาช่วงแรงดันที่นิยมใช้ทั่วไป เช่น 12V/24V/48V โดยหน้าตาจะเหมือนกับพาวเวอร์ซัพพลายทั่วไป เพิ่มมาแค่ช่อง BAT +/ BAT ที่ใช้ต่อพ่วงกับแบตเตอรี่เพิ่มเติม ในขณะที่ไฟฟ้า AC จ่ายมาปรกติ จะทำงานเหมือนกับพาวเวอร์ซัพพลายทั่วไปที่จ่ายไฟให้กับอุปกรณ์ พร้อมทั้งแบ่งกระแสเล็กน้อย สำหรับจ่ายให้ระบบควบคุมการชาร์จอัตโนมัติให้แบตเตอรี่ เมื่อไฟฟ้า AC เกิดการขัดข้อง ภายในพาวเวอร์ซัพพลายจะมี Relay Contact สลับดึงไฟฟ้าจากแบตเตอรี่สำรองมาจ่ายกำลังแทน และหากไฟฟ้ามีการดับที่ยาวนานจนแบตเตอรี่ใกล้หมด ระบบก็จะตัดการจ่ายไฟเพื่อป้องกันไม่ให้แบตเตอรี่ เสียหายจากคายประจุเกินพิกัด เมื่อแรงดันไฟฟ้า AC กลับมาจ่ายปรกติ ระบบก็จะกลับไปตัดต่อและชาร์จแบตเตอรี่ อัตโนมัติ
* แรงดันไฟฟ้าของ DC UPS จะสูงกว่าระบบไฟฟ้าระบบเล็กน้อย เช่นระบบ 12V ทาง DC UPS จะจ่ายไฟ 13.8V เพื่อให้เป็นแรงดันเดียวกับแบตเตอรี่ 12V เมื่อมีการชาร์จเต็มจะมีแรงดันช่วง 13-14V โดยอุปกรณ์ส่วนใหญ่ที่รองรับไฟฟ้าระบบ 12V จะสามารถรองรับแรงดันไฟแบตเตอรี่ได้อยู่แล้วครับ
MEAN WELL AD-55 / AD-155 เป็น รุ่นยอดนิยม สำหรับใช้งานทั่วไป เช่น ระบบ กล้องวงจรปิด ประตูอัตโนมัติ Access Control สามารถใช้จ่ายไฟพร้อมกับสำรองไฟฟ้า DC ได้ในตัว
นอกจากนี้ยังมารุ่นย่อย
รุ่น Single (ไม่มีระบบตัดเมื่อแบตเตอรี่ต่ำ) | SCP-35 / SCP-50 / SCP-75
รุ่น Triple (มีช่องแรงดันไฟ +5V แยก) | ADD-55 / ADD-155
DRC Series รุ่นสำหรับติดตั้งกับรางยึด DIN-Rail | DRC-40 / DRC-60 / DRC-100
PSC Series รุ่นบอร์ด PCB เปลือย | PSC-35 / PSC-60 / PSC-100 / PSC-160
DC UPS Module นอกจากสวิตชิ่งพาวเวอร์ซัพพลายทางที่รวบระบบ DC UPS เข้าไว้ในตัวแล้ว ทาง MEAN WELL ยังมีอุปกรณ์ที่ออกแบบมาทำหน้าที่เป็น DC UPS Module แยกโดยเฉพาะ โดยเป็นจะรุ่น รุ่น DR-UPS40
สำหรับในกรณีที่มีพาวเวอร์ซัพพลายเดิมอยู่แล้ว สามารถต่อพ่วงแบตเตอรี่ ผ่านตัวโมดูลได้เลย โดยภายในตัวโมดูลจะมีการจัดการอัตโนมัติ ตั้งแต่ ควบคุมการชาร์จแบตเตอรี่ ตัดต่อแรงดัน และ relay contact พร้อม LED แจ้งสถาณะต่าง เช่น แบตเตอรี่เสีย, กำลังใช้ไฟจากแบตเตอรี่, แรงดันระบบพร้อมใช้งาน
MEAN WELL รุ่น DR-UPS40 จะรองรับกระแสสูงสุดได้ 40A และผลิตมาสำหรับไฟระบบ 24V ระบบเดียว ติดตั้งด้วยการยึดแบบ DIN-Rail เหมาะกับงานอุตสาหกรรมหรือระบบตู้ควบคุม
Diagram การเชื่อมต่อระบบ DC UPS Module ของรุ่น DR-UPS40
DC Redundancy Module
จากปัจจัยที่เกิดจากแหล่งจ่ายไฟฟ้า AC หลักดับขึ้นมาแล้ว ปัจจัยที่อาจเกิดขึ้นได้ก็คือ พาวเวอร์ซัพพลายหลักเกิดเสียกระทันหัน ขณะที่บางระบบจำเป็นต้องการ Uptime ตลอดเวลา หรืออย่างน้อยๆ Downtime ต้องน้อยที่สุด ทาง MEAN WELL จึงมีอุปกรณ์ DC Redundancy Module ที่จะทำให้สามารถเชื่อมต่อพาวเวอร์ซัพพลายตั้งแต่ 2 ตัวขึ้นไป ขนานกันไว้ เผื่อว่าตัวใดตัวหนึ่งเสีย อีกตัวหนึ่งยังคงสามารถจ่ายไฟให้กับระบบได้อย่างต่อเนื่อง
Redundancy Module รองรับกระแส 20A และ 40A รุ่นย่อยสามารถรองรับไฟ 12V/24V/48V สามารถใช้ขนานพาวเวอร์ซัพพลายให้เป็นระบบสำรองได้ทันที โดยตัวโมดูลสามารถต่อใช้งานได้ถึง 3 โหมดเพื่อเพิ่มเสถียรภาพของระบบ
1.) ภาพตัวอย่างการต่อ Redundancy โหมด 1+1 เป็นการใช้พาวเวอร์ซัพพลายแบบเดียวกัน 2 ตัว ร่วมกับ Redundancy Module 1 ตัว หากมีพาวเวอร์ซัพพลายตัวใดตัวหนึ่งเสีย อีกตัวจะยังสามารถจ่ายกำลังไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง
2.) ภาพตัวอย่างการต่อ Redundancy โหมด 1+N การต่อเบื้องต้นจะเหมือนโหมด 1+1 แล้วนำ output ของแต่ละชุดมาต่อขนานกัน เพื่อเพิ่มเสถียรภาพให้ระบบจ่ายไฟฟ้าขึ้นไปอีก เช่น กรณี พาวเวอร์ซัพพลายชุดแรกมีปัญหาทั้งคู่ หรือ Redundancy ชุดแรกมีปัญหา ก็ยังมีชุดอื่นๆ ที่สามารถจ่ายกำลังไฟฟ้าได้อย่างต่อเนื่อง
3.) ภาพตัวอย่างการต่อ Redundancy โหมด Single เป็นการต่อ 1 พาวเวอร์ซัพพลาย 1 Redundancy Module จากนั้น นำ Output ของแต่ละชุดมาต่อขนานกัน เพื่อลดความเครียดให้แก่ Redundancy กรณีมีการใช้กระแสสูงหรือใกล้เต็มพิกัด เป็นการลดความเสี่ยงที่จะทำให้เกิด Redundancy เสียหายได้ อีกทั้งยังต่อเพิ่มชุดได้เรื่อยๆ เหมือนโหมด 1+N
ภาพตัวอย่างการต่อ DC UPS ร่วมกับ Redundancy นอกจากการต่อระบบ Redundancy ตามข้างต้นแล้ว เรายังสามารถต่อ DC UPS module เข้าไปร่วมเพื่อป้องการแหล่งจ่ายไฟฟ้า AC ดับได้อีกด้วย
DC Buffer Module
เป็นโมดูลที่ออกแบบมาเพื่อช่วยจ่ายกระแสไฟฟ้า DC ในระยะสั้นๆ เพียงเสี้ยววินาทีจนไปถึง ไม่กี่วินาที ขึ้นอยู่กับกระแสของโหลดที่ใช้งาน เหมาะกับใช้ต่อพ่วงขนานกับพาวเวอร์ซัพพลาย เพื่อป้องกันไฟตก-กระชาก หรือใช้ในกรณีระบบจ่ายไฟ AC มีระบบไฟสำรองหลักอยู่แล้ว แต่อาจจะมีช่วงเวลาที่ไฟตกชั่วครู่เพื่อสลับแหล่งจ่าย เช่นรอเครื่องปั่นไฟทำงาน ข้อดีของ DC Buffer Module คือเป็นตัวเก็บประจุขนาดใหญ่อยู่ภายใน ทำให้ไม่ต้องมีรอบบำรุงรักษาเหมือนแบตเตอรี่ (Maintinace-Free) และยังสามารถต่อพ่วงเพิ่มได้เรื่อยๆ จนกว่าจะพอเหมาะกับระบบ
DBUF20 / DBUF40 บัพเฟอร์ โมดูลขนาด 20A และ 40A ระบบไฟ 24V สำหรับติดตั้งกับรางแบบ DIN-rail
การประยุกต์ใช้งานอื่นๆ
นอกจากการต่อใช้งานต่างๆ ตามตัวอย่างข้างต้นแล้ว Module แต่ละแบบ ยังมาช่อง Signal หรือ Relay Contact สำหรับใช้ส่งสัญญาณไปยังระบบ เพื่อเตรียมพร้อมต่อไปได้ เช่น Redundancy Module หากช่อง DC OK หากพาวเวอร์ซัพพลายช่องใดช่องหนึ่งดับขึ้นมา สามารถใช้ไปแจ้งเตือนเช่น Alarm ให้ผู้ดูแลรับทราบ เพื่อเข้ามาตรวจสอบและแก้ไขต่อไป เช่นเดียวกับ DC UPS Module มีช่อง Battery Fail ก็สามารถใช้แจ้งเตือนได้เหมือนกัน หรือ DC Buffer Module ก็จะมี สัญญาณ Buffering ซึ่งเป็นการบ่งบอกถึงสถาณะใช้แรงดันจาก Buffer Module จ่ายไฟแทนอยู่ ก็สามารถประยุกต์นำสัญญาณนั้น ไปแจ้งระบบควบคุม อาจจะให้หยุดงานที่ไม่จำเป็นชั่วคราว หรือสั่ง Save ข้อมูลสำรองไว้ก่อนได้ เป็นต้นครับ
หากท่านผู้อ่านท่านใด มีความสนใจในผลิตภัณฑ์ หรือ solution ที่แนะนำไว้ ข้างต้น สามารถติดต่อเรา ได้ทันทีครับ ทางเรายินดีให้คำปรึกษาครับ
