لماذا نحتاج إلى وحدة منع انقطاع التيار الكهربائي «UPS» في حالات عدم استقرار الكهرباء؟

كنت أعتقد أني جاهز لانقطاع التيار الكهربائي. إذ كان لدي ما يكفي من المصابيح ومجموعة من حزم البطاريات لأجهزتي المنزلية بالإضافة إلى الثبات الذهني الكافي لتناول كل كمية البوظة في الثلاجة قبل أن تذوب. مع ذلك، لم أكن مستعداً للانخفاض المؤقّت في جهد التيار الكهربائي الذي يصل إلى منزلي.

كنت أقوم بتحرير مقطع فيديو خلال إحدى موجات الحر في الصيف الماضي غير مبال لأي شيء عندما حان الوقت لعرض وضغط فيديو مدته 45 دقيقة دون أي عيوب. ضغطت على الزر للبدء بالعملية ورفّت الأضواء فجأة ثم توقّفت الشاشة عن العمل. لقد فشلت في تقدير المخاطر حينها. وكان الإجهاد المطبق على الشبكة بسبب تشغيل جميع المنازل في المنطقة مكيّفات الهواء لتجنّب الإصابة بضربة الشمس أكبر من أن تتحمّله الشبكة. على الرغم من أن آثار عملية تخفيض الجهد على باقي أجهزة منزلي كانت مقتصرة على انخفاض شدة الأنوار، فإن العمل الذي أنجزته على حاسوبي قد ضاع. ولم أتمكن من إنجاز عملية كان يمكن أن تستغرق ساعة واحدة إلا في اليوم التالي. ما كنت أحتاجه ذلك اليوم هو مصدر غير منقطع للتيار الكهربائي. وعلى الأرجح أنك تحتاج إلى مصدر آخر أيضاً.

إذ إن مصادر الطاقة هذه لها أنواع تختلف للغاية من ناحية نطاق عملها. توفّر بعض هذه الأنظمة البسيطة ما يكفي من الطاقة لتشغيل المودم والموجّه حتى تكمل عملك على الحاسوب بانتظار عودة التيار الكهربائي. وهناك أنواع قادرة على تزويد مدينة بأكملها بالطاقة الكهربائية مثل مدينة فيربانكس في ولاية ألاسكا لما يصل إلى 7 دقائق. سنفترض في هذا المقال أنك تحتاج إلى نظام بسيط.

هناك 3 أنواع رئيسية من أنظمة الطاقة الكهربائية غير المنقطعة: الأنظمة الاحتياطية وأنظمة الخط التفاعلي وأنظمة التحويل المزدوج. تزود الأنظمة الاحتياطية الأجهزة بالطاقة الكهربائية عن طريق بطارية كما ذكرنا أعلاه، إلا أن التيار الخارج من البطارية لا يكون مستقراً دائماً. في نظام الطاقة غير المنقطعة الاحتياطي، تتسبب التقلبات في الطاقة التي تتجاوز أو تقل عن المجال المرغوب انتقال مصدر الطاقة من التيار الرئيسي إلى البطارية، ما يمكن أن يستغرق ما يصل إلى 25 ميللي ثانية.

تناسب هذه الأنظمة الأجهزة التي يمكن أن تتحمل تقلّب الجهد في التيار لأجزاء من الثانية دون أن تتلف، مثل أجهزة المودم وأجهزة التوجيه والمحولات التي تزود الأجهزة التي تحتوي على البطاريات بالطاقة. ويمكن أن تتحمل فترات انقطاع التيار وانخفاض الجهد وارتفاعه دون أي مشكلة.

تعتبر أنظمة الخط التفاعلي الأنسب لحاجات معظم الناس. وتستخدم التنظيم الآلي للجهد للتعامل مع التقلّبات في التيار وتوفير تيار مستقر قبل الانتقال إلى استخدام البطارية. هذا يعني أنه خلال فترات انخفاض أو ارتفاع الجهد، سيستمر المحول الداخلي بتوفير الطاقة بالمستوى المناسب قبل البدء باستهلاك البطارية دون أي تأخير. تعني هذه القدرة المتزايدة على تحمّل الانخفاض في جهد التيار أن هذا هو النظام الذي كنت أحتاجه حتى أحافظ على حاسوبي خلال موجة الحر الصيف الماضي.

أخيراً، لن تحتاج على الأرجح لاستخدام نظام التحويل المزدوج إلا إذا كنت تدير مركزاً كبيراً مثل مركز تخزين البيانات. كان استخدام هذه الأنظمة مقتصراً على منشآت تقنيات المعلومات الضخمة، ولكنها أصبحت متوفرة للمستهلكين. وعلى الرغم من أنها أصبحت أصغر حجماً، فإن أسعارها لا تزال مرتفعة.

مع ذلك، فإن نظام التحويل المزدوج هو الأكثر استقراراً بين الخيارات الثلاثة التي ذكرناها لأنه لا يقوم بتبديل مصدر الطاقة. إذ يدخل التيار المتناوب الرئيسي (القادم من التغذية الرئيسية) إلى البطارية مباشرة، ويتم تحويل تيار البطارية إلى تيار متناوب بشكل دائم. نظراً لأن التيار الخارج الخاص بهذا النظام يأتي من البطارية، فلن يؤثر انقطاع التيار الكهربائي على الأجهزة المتصلة بهذا النظام حتى تنفد بطارية النظام نفسه.

اقرأ أيضاً: كيف يمكن أن يكون صدأ المعادن وسيلة لتخزين الطاقة الكهربائية؟

إذاً ما النظام الذي أحتاجه؟

يجب على المستهلك العادي أن يحصل على نظام الخط التفاعلي. إذا كنت تريد تشغيل حاسوبك الشخصي أو المعدات الطبية، قم بشراء نظام قادر على تحويل الأمواج الجيبية، والذي يولّد تياراً لا يمكن تمييزه عن التغذية الكهربائية المنزلية التي تعمل بشكل سليم. تستخدم بعض الأجهزة الأقل تكلفة تيارات تحاكي الأمواج الجيبية، وهي ستكون كافية لتشغيل الأجهزة الأبسط دون أي مشكلات ولكنها ستتسبب بالمشكلات عند تشغيل الحواسيب وآلات ضغط مجرى الهواء الإيجابي المستمر (سي بي أيه بي).

وبالحديث عن حرق المنزل، هناك بعض الملاحظات الأخرى المتعلقة بالسلامة والتي يجب أن تأخذها بعين الاعتبار. أولاً، لا تقم بوصل نظام الطاقة غير المنقطعة بالجهاز الواقي من التيار متغير الجهد أو أكبال التمديد. ثانياً، لا تقم بوصل مدفأة أو أي جهاز بمحرك قوي بالنظام لأن ذلك قد يتسبب بفرط الحمل. قم بقراءة المراجعات وتأكد من أن المراجعة التي تقرأها تتضمن الاستطاعة الموظّفة للطراز.

تحقق في المراجعات عن وجود أي حالات يصف المستخدمون أن النظام احترق لأنهم وصلوا فيه عدداً كبيراً من الأجهزة، ولا تكرر خطأهم. عندما تكون غير متأكد من شيء ما، اقرأ الدليل المرفق بالنظام.