Key Takeaway
- UPS คือเครื่องสำรองไฟที่จ่ายพลังงานชั่วคราวเมื่อไฟดับหรือไฟตก ช่วยป้องกันอุปกรณ์เสียหายจากปัญหาไฟฟ้า
- ตัวสำรองไฟทำงานโดยแปลงไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายหลักเก็บในแบตเตอรี่ และจ่ายไฟสำรองให้อุปกรณ์ทันทีเมื่อเกิดไฟดับหรือไฟตก
- UPS มี 3 ประเภทหลัก คือ Standby, Line Interactive และ True Online
- เลือก UPS จากกำลังไฟ (VA) ประเภท UPS ให้เหมาะกับอุปกรณ์ ระยะเวลาสำรองไฟ และฟีเจอร์เสริม เช่น ป้องกันไฟกระชาก
ไม่ว่าจะอยู่บ้านหรือทำงานในสำนักงาน ปัญหาไฟดับหรือไฟกระชากอาจสร้างความเสียหายให้กับอุปกรณ์ไฟฟ้าสำคัญอย่างคอมพิวเตอร์ เซิร์ฟเวอร์ หรือเครื่องใช้สำนักงานได้แบบไม่ทันตั้งตัว ซึ่งหนึ่งในอุปกรณ์ที่เข้ามาช่วยป้องกันเหตุการณ์เหล่านี้ได้ก็คือ UPS
บทความนี้จะพาคุณไปทำความรู้จักกับ UPS คืออะไร? มีหลักการทำงานอย่างไร? มีกี่ประเภท? และควรเลือกใช้อย่างไรให้เหมาะกับบ้านหรือสำนักงานของคุณ เพื่อให้การใช้งานอุปกรณ์ไฟฟ้าของคุณปลอดภัยและต่อเนื่องอยู่เสมอ
UPS คืออะไร? ทำไมจำเป็นเมื่อไฟดับ
UPS คือเครื่องสำรองไฟ ย่อมาจาก Uninterruptible Power Supply หรือที่หลายคนเรียกกันว่า “เครื่องสำรองไฟบ้านเมื่อไฟดับ”มีหน้าที่หลักคือการจ่ายพลังงานไฟฟ้าต่อเนื่องให้กับอุปกรณ์ต่างๆ เมื่อเกิดปัญหาไฟดับ ไฟตก หรือไฟกระชาก เพื่อป้องกันความเสียหายที่อาจเกิดขึ้นกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะในบ้านหรือสำนักงานที่ใช้งานอุปกรณ์สำคัญอย่างคอมพิวเตอร์ หรือแม้แต่ระบบ Solar Cell ที่ต้องการความเสถียรของไฟฟ้าอย่างต่อเนื่องก็สามารถใช้ UPS เพื่อเสริมความปลอดภัยให้กับระบบได้ นอกจากนี้ UPS ยังช่วยปรับแรงดันไฟฟ้าให้เหมาะสมและคงที่ในช่วงที่ระบบไฟฟ้าผิดปกติอีกด้วย
ส่วนประกอบ UPS มีอะไรบ้าง
- เครื่องประจุแบตเตอรี่ (Charger) หรือเครื่องแปลงไฟ (Rectifier) มีหน้าที่แปลงไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ให้เป็นกระแสตรง (DC) เพื่อชาร์จและเก็บพลังงานไว้ในแบตเตอรี่
- แบตเตอรี่ (Battery) แบตเตอรี่ทำหน้าที่เก็บพลังงานไฟฟ้ากระแสตรง (DC) และจ่ายไฟให้เครื่องแปลงไฟแปลงเป็นกระแสสลับ (AC) เพื่อใช้งานเมื่อเกิดปัญหาไฟฟ้าขัดข้อง เช่น ไฟดับหรือไฟกระชาก
- เครื่องแปลงกระแสไฟ (Inverter) ทำหน้าที่แปลงไฟ DC จากแบตเตอรี่เป็นไฟ AC เพื่อจ่ายให้อุปกรณ์ไฟฟ้าเมื่อไฟฟ้าขัดข้อง
เจาะลึกหลักการทำงาน UPS สำรองไฟได้อย่างไร
เมื่อเกิดไฟฟ้าดับ UPS เครื่องสำรองไฟบ้านหรือเครื่องสำรองไฟคอมจะทำงานโดยอัตโนมัติทันที โดยสลับการจ่ายไฟจากแหล่งหลักไปใช้พลังงานสำรองที่เก็บไว้ในแบตเตอรี่ ภายในเวลาเพียงเสี้ยววินาที จากนั้นจะส่งกระแสไฟฟ้ากระแสสลับ (AC) ที่ได้จากการแปลงไฟฟ้ากระแสตรง (DC) ของแบตเตอรี่ผ่าน เครื่องแปลงกระแสไฟ (Inverter) ไปยังคอมพิวเตอร์และอุปกรณ์ต่างๆ เพื่อให้สามารถทำงานต่อได้อย่างราบรื่นโดยไม่สะดุดหรือเกิดความเสียหาย
UPS มีกี่ประเภท
UPS คืออุปกรณ์ที่มีหลายประเภท ซึ่งออกแบบให้สอดคล้องกับลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกันตามความต้องการ ทั้งในบ้าน สำนักงาน หรือศูนย์ข้อมูล โดยสามารถแบ่งออกได้ตามลักษณะการทำงานและรูปแบบการใช้งานหลักๆ ดังนี้
1. Standby UPS (หรือ Offline UPS)
Standby UPS หรือที่เรียกว่า เครื่องสำรองไฟแบบออฟไลน์ คือประเภทของ UPS ที่มีราคาถูกที่สุดในบรรดาเครื่องสำรองไฟทั้งหมด ลักษณะการทำงานคือ ในภาวะปกติ อุปกรณ์ไฟฟ้าจะรับพลังงานโดยตรงจากแหล่งจ่ายไฟหลัก (Input Power) โดยไม่ผ่านตัว UPS แต่เมื่อเกิดเหตุไฟดับ เครื่องสำรองไฟจะสลับมาจ่ายกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่สำรองทันที ซึ่งกระบวนการนี้จะใช้เวลาสลับประมาณ 2-10 มิลลิวินาที
ด้วยโครงสร้างที่เรียบง่าย ทำให้ Standby UPS เหมาะสำหรับใช้งานทั่วไปในบ้าน เช่น คอมพิวเตอร์ตั้งโต๊ะ เครื่องพิมพ์ หรืออุปกรณ์สำนักงานขนาดเล็ก ตัวอย่างการใช้งานที่พบได้บ่อย เช่น การใช้กับพีซีทั่วไป หรือโมเด็มอินเทอร์เน็ต เพื่อป้องกันข้อมูลหายหรืออุปกรณ์ดับกะทันหันเมื่อต้องเผชิญกับไฟดับ
ข้อดีของ Standby UPS คือราคาถูก ขนาดเล็ก ใช้งานง่าย เหมาะกับการสำรองไฟพื้นฐาน ข้อเสียคือไม่สามารถปรับแรงดันไฟฟ้าได้ และมีความล่าช้าในการสลับแหล่งจ่าย จึงไม่เหมาะกับอุปกรณ์ที่ต้องการความเสถียรสูง
2. Line-Interactive UPS
Line Interactive UPS คือเครื่องสำรองไฟที่พัฒนามาจากแบบ Standby โดยเพิ่มระบบปรับแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ (Stabilizer) เข้ามา ทำให้สามารถรับมือกับปัญหาไฟตกหรือไฟเกินเล็กน้อยได้โดยไม่ต้องดึงพลังงานจากแบตเตอรี่ทุกครั้ง ในภาวะปกติ UPS จะจ่ายไฟจากแหล่งจ่ายหลัก และหากแรงดันไฟฟ้าผิดปกติเล็กน้อย ระบบจะปรับแรงดันให้อยู่ในระดับที่ปลอดภัย หากไฟดับจึงสลับมาใช้แบตเตอรี่สำรอง
เหมาะสำหรับสำนักงานขนาดเล็ก คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์เครือข่าย หรือกล้องวงจรปิด เช่น คอมพิวเตอร์ที่ต้องเปิดใช้งานตลอดเวลา ข้อดีของ Line Interactive UPS คือปรับแรงดันไฟฟ้าอัตโนมัติ ใช้แบตเตอรี่น้อยลง และยืดอายุการใช้งานแบตเตอรี่ ขณะที่ข้อเสียคือยังมีเวลาในการสลับแหล่งจ่ายไฟเล็กน้อย และไม่เหมาะกับอุปกรณ์ที่ต้องการความเสถียรสูง เช่น เซิร์ฟเวอร์หรือเครื่องมือแพทย์
3. True Online UPS (Double Conversion)
True Online UPS คือเครื่องสำรองไฟฟ้าที่ดีที่สุดและมีราคาสูงที่สุด ซึ่งเครื่องประจุแบตเตอรี่และเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าจะทำงานตลอดเวลา เพื่อรับมือกับปัญหาการจ่ายไฟฟ้า เช่น ไฟดับ ไฟตก หรือไฟเกิน โดยไม่กระทบกับการทำงานของอุปกรณ์ True Online UPS จะแปลงไฟฟ้าจากแหล่งจ่ายหลัก (AC) เป็นกระแสตรง (DC) เก็บในแบตเตอรี่ แล้วแปลงกลับเป็นกระแสสลับ (AC) และจ่ายให้กับอุปกรณ์ เพื่อรักษาความเสถียรของไฟฟ้าให้คงที่และปลอดภัย
เหมาะสำหรับอุปกรณ์ที่ต้องการความเสถียรสูง เช่น ระบบเซิร์ฟเวอร์และเครื่องมือแพทย์ที่ต้องทำงานตลอดเวลา ข้อดีคือสามารถรับมือกับปัญหาการจ่ายไฟฟ้าได้ทุกกรณี ไฟฟ้าคงที่ตลอดเวลา และป้องกันความเสียหายจากไฟฟ้าผิดปกติ ข้อเสียคือราคาสูง ขนาดใหญ่และหนัก และใช้พลังงานมากกว่าประเภทอื่น
วิธีเลือกเครื่องสำรองไฟสำหรับบ้านและสำนักงาน
การเลือกเครื่องสำรองไฟบ้านและสำนักงานเป็นสิ่งสำคัญที่ช่วยป้องกันความเสียหายจากไฟฟ้าดับหรือไฟฟ้าผันผวน ซึ่งอาจส่งผลกระทบต่อการทำงานและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ มาดูกันว่าวิธีเลือกเครื่องสำรองไฟสำหรับบ้านและสำนักงานนั้น ควรพิจารณาอะไรบ้าง
พิจารณากำลังไฟ (VA Rating) ให้เหมาะสม
การพิจารณากำลังไฟ (VA Rating) ของเครื่องสำรองไฟ (UPS) ให้เหมาะสมกับบ้านและสำนักงานสามารถคำนวณได้โดยการรวมกำลังไฟฟ้าของอุปกรณ์ที่ต้องการสำรองไฟ เช่น คอมพิวเตอร์ เครื่องพิมพ์ หรืออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อื่นๆ โดยใช้สูตร
- VA Rating = กำลังไฟ (W) ของอุปกรณ์ ÷ ค่า Power Factor (ปกติประมาณ 0.6 – 0.8)
- ตัวอย่างเช่น หากอุปกรณ์มีพลังงาน 500W และ Power Factor 0.7
- VA Rating = 500W ÷ 0.7 = 714 VA
เลือกประเภทของ UPS ให้เหมาะกับการใช้งาน
อุปกรณ์ไฟฟ้าแต่ละประเภทมีความไวต่อคุณภาพของกระแสไฟที่แตกต่างกัน ดังนั้นการเลือกประเภทของตัวสำรองไฟ (UPS) ควรเหมาะสมกับประเภทของอุปกรณ์ไฟฟ้า สำหรับเครื่องใช้ไฟฟ้าทั่วไป เช่น คอมพิวเตอร์ในบ้านหรือสำนักงาน ที่อาจไม่ได้มีความไวต่อคุณภาพของกระแสไฟมากนัก
สามารถเลือกใช้เครื่องสำรองไฟชนิด Standby UPS หรือ Line Interactive UPS ได้ แต่สำหรับเครื่องมือที่มีความไวต่อคุณภาพของกระแสไฟสูง เช่น เครื่องมือทางการแพทย์ ควรเลือกใช้ True Online UPS (Double Conversion) ซึ่งให้ความเสถียรสูงสุดในการจ่ายไฟ
เลือกระยะเวลาสำรองไฟ (Backup Time)
การเลือกระยะเวลาสำรองไฟ (Backup Time) ควรพิจารณาตามความต้องการใช้งาน หากต้องการใช้เพื่อปิดอุปกรณ์อย่างปลอดภัย เช่น คอมพิวเตอร์ ควรเลือก UPS ที่มีระยะเวลาสำรองไฟ 5-15 นาที แต่หากต้องการให้ระบบทำงานต่อเนื่อง เช่น เซิร์ฟเวอร์หรือเครื่องมือทางการแพทย์ ควรเลือก UPS ที่มีระยะเวลาสำรองไฟนานขึ้น โดย Backup Time ขึ้นอยู่กับขนาดของกำลังไฟฟ้าและแบตเตอรี่ของตัวสำรองไฟ
ขนาดและรูปแบบการติดตั้ง
อุปกรณ์ไฟฟ้าทุกชนิดจะระบุค่ากำลังไฟที่ใช้บนฉลากหรือในคู่มือการใช้งาน ซึ่งมักจะแสดงเป็นหน่วยวัตต์ (Watt) หรือแอมป์ (Amp) เราสามารถใช้ค่าดังกล่าวในการคำนวณค่า VA (Voltamp) เพื่อเลือกขนาดของ UPS ที่เหมาะสมกับอุปกรณ์ไฟฟ้า สิ่งสำคัญคือ ควรเลือก UPS ที่มีค่ากำลังไฟฟ้า (watt) สูงกว่าอุปกรณ์ไฟฟ้าประมาณ 10-20% เพื่อให้การใช้งานเครื่องสำรองไฟมีประสิทธิภาพ
ฟีเจอร์เสริมที่ควรมี
ฟีเจอร์เสริมที่ควรมีใน UPS คือการป้องกันไฟกระชาก ซึ่งช่วยปกป้องอุปกรณ์จากการกระชากของกระแสไฟฟ้าที่อาจเกิดขึ้นจากฟ้าผ่า หรือการเปลี่ยนแปลงกระแสไฟฟ้ากะทันหัน และซอฟต์แวร์ควบคุม UPS ที่ช่วยให้ผู้ใช้งานสามารถตรวจสอบสถานะของ UPS ตั้งค่าการทำงาน และตั้งเวลาปิดเครื่องอัตโนมัติเมื่อไฟฟ้าดับ เพื่อเพิ่มความสะดวกในการใช้งานและยืดอายุการใช้งานของ UPS
วิธีดูแลรักษา UPS ให้ใช้งานได้นานๆ
การดูแลรักษา UPS หรือเครื่องสำรองไฟบ้านให้ใช้งานได้นานเป็นสิ่งสำคัญ เพราะช่วยให้ระบบทำงานได้เต็มประสิทธิภาพและยืดอายุการใช้งาน ลดปัญหาจากการใช้งานที่ผิดวิธีหรือขาดการบำรุงรักษา มาดูวิธีดูแล UPS ให้ใช้งานได้นานกัน
- ใช้ผ้าแห้งเช็ดทำความสะอาดภายนอกตัวเครื่องอย่างสม่ำเสมอ หลีกเลี่ยงการใช้น้ำหรือสารเคมี
- ติดตั้ง UPS ในที่ที่มีการระบายอากาศดี อุณหภูมิไม่สูงเกินไป และปราศจากฝุ่นละออง
- หลีกเลี่ยงการนำอุปกรณ์ที่ใช้พลังงานสูงหรืออุปกรณ์ทำความร้อนมาใช้งานร่วมกับ UPS
- ใช้งาน UPS ตามคำแนะนำในคู่มืออย่างเคร่งครัด เพื่อความปลอดภัยและประสิทธิภาพสูงสุด
- หาก UPS ขัดข้อง ควรแจ้งฝ่ายบริการหรือช่างผู้เชี่ยวชาญ ห้ามเปิดฝาเครื่องหรือพยายามซ่อมเอง เพราะอาจเกิดอันตรายและทำให้เครื่องเสียหายมากขึ้น
สรุป
UPS คืออุปกรณ์สำรองไฟที่ช่วยป้องกันอุปกรณ์ไฟฟ้าจากความเสียหายเมื่อเกิดไฟดับ ไฟตก หรือไฟกระชาก โดยเก็บพลังงานไว้ในแบตเตอรี่และจ่ายไฟสำรองทันทีเมื่อระบบไฟหลักมีปัญหา แบ่งออกเป็น 3 ประเภทหลัก ได้แก่ Standby, Line-Interactive และ True Online ซึ่งแต่ละแบบเหมาะกับลักษณะการใช้งานที่แตกต่างกัน การเลือก UPS ควรพิจารณาจากกำลังไฟที่ใช้งานจริงและความจำเป็นของอุปกรณ์ เช่น การใช้งานในบ้าน สำนักงาน หรือระบบเซิร์ฟเวอร์ และควรดูแลรักษาโดยตรวจสอบระบบและแบตเตอรี่อย่างสม่ำเสมอ เพื่อให้ UPS ใช้งานได้ยาวนานและมีประสิทธิภาพสูงสุด
สำหรับบ้านที่ต้องการติดตั้งโซลาร์เซลล์เพื่อประหยัดค่าไฟและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม Ewave พร้อมให้บริการครบวงจร ทั้งจำหน่ายและติดตั้งโดยทีมช่างมืออาชีพ มั่นใจได้ในคุณภาพ พร้อมบริการหลังการขายที่ดูแลคุณอย่างต่อเนื่อง