برق اضطراری چیست؟ معرفی و مقایسه‌ی انواع سیستم‌های تامین برق

برق اضطراری یکی از حیاتی‌ترین سیستم‌ها برای تامین نیروی الکتریکی پایدار در زمان‌های قطع یا نوسان برق شهری است. این سیستم‌ها در مواقع قطعی یا نوسان برق، با استفاده از منابعی مانند باتری‌، یو پی اس (UPS) و…، جریان انرژی را به شکل مستمر و بدون وقفه تامین کرده و از آسیب دیدن تجهیزات حساس جلوگیری می‌کنند.

برق اضطراری یکی از حیاتی‌ترین سیستم‌ها برای تامین نیروی الکتریکی پایدار در زمان‌های قطع یا نوسان برق شهری است. این سیستم‌ها در مواقع قطعی یا نوسان برق، با استفاده از منابعی مانند باتری‌، یو پی اس (UPS) و…، جریان انرژی را به شکل مستمر و بدون وقفه تامین کرده و از آسیب دیدن تجهیزات حساس جلوگیری می‌کنند.

در این مطلب به بررسی اهمیت، کاربردها و انواع سیستم‌های برق اضطراری می‌پردازیم. با ما همراه باشید.

برق اضطراری ساختمان چیست و چه کاربردی دارد؟

برق اضطراری به معنی وجود یک منبع جایگزین برای تامین انرژی الکتریکی در زمانی است که جریان برق اصلی (برق شهری) به هر دلیل دچار قطع یا نوسان می‌شود. 

سیستم‌های برق اضطراری در مکان‌ها و صنایعی که عدم وجود برق حتی برای چند ثانیه می‌تواند خسارات جبران‌ناپذیری به همراه داشته باشد، به‌کار می‌روند. برخی از این مکان‌ها عبارتند از: بیمارستان‌، بانک‌، کارخانه‌، مراکز تجاری و ساختمان‌های مسکونی.

چرا وجود برق اضطراری ضروری است؟

• حفظ ایمنی جانی و مالی: در بیمارستان‌ها از توقف ناگهانی تجهیزات پزشکی جلوگیری می‌کند و جان بیماران را حفظ می‌کند.
• تامین برق پایدار در مکان‌های حساس: در بانک‌ها و ادارات و شرکت‌ها، از از دست رفتن اطلاعات و توقف خدمات جلوگیری می‌کند.
• تامین روشنایی و امنیت: در ساختمان‌های مسکونی و تجاری برای روشنایی، آسانسور و دوربین‌های مداربسته ضروری است.
• کاهش خسارات ناشی از قطعی برق: باعث جلوگیری از خرابی دستگاه‌ها، فاسد شدن مواد غذایی و توقف خطوط تولید می‌شود.

برق اضطراری در خانه، بیمارستان و صنایع

برق اضطراری در خانه، بیمارستان و صنایع نقش بسیار حیاتی و ضروری دارد و هر کدام از این محیط‌ها بسته به نیاز و شرایط خاص خود، کاربردهای متفاوتی دارند که در ادامه بررسی خواهیم کرد.

سیستم برق اضطراری در خانه:

سیستم برق اضطراری در خانه باعث می‌شوند که ساکنین راحتی و امنیت بیشتری داشته باشند و از آسیب دیدن لوازم برقی در برابر نوسانات برق جلوگیری شود. 

به عنوان مثال، سیستم برق اضطراری آسانسور که معمولاً از نوع UPS است، بلافاصله پس از قطعی برق فعال می‌شود و انرژی لازم برای حرکت آسانسور به سمت نزدیک‌ترین طبقه و باز کردن درب کابین را تامین می‌کند. 

سیستم برق اضطراری در بیمارستان

برق اضطراری یکی از نیازهای اصلی و حیاتی بیمارستان‌ها است. این سیستم‌ها برق دستگاه‌های حساس پزشکی مانند دستگاه‌های تنفس مصنوعی، مانیتورهای قلب، اتاق‌های عمل، دستگاه‌های دیالیز و سایر تجهیزات حیاتی را بدون هیچ وقفه‌ای تامین می‌کنند. 

سیستم برق اضطراری در صنایع

صنایع و کارخانه‌ها به دلیل حساسیت فرآیندهای تولید و ماشین‌آلات، نیاز به برق اضطراری دارند. قطعی برق می‌تواند باعث توقف خطوط تولید، خرابی تجهیزات و ضررهای مالی بزرگ شود. 

سیستم برق اضطراری در این محیط‌ها از آسیب دیدن دستگاه‌های حساس در برابر نوسانات برق محافظت کرده و به حفظ بهره‌وری و امنیت کارخانه کمک می‌کنند.

انواع سیستم‌های برق اضطراری (۵ سیستم تامین برق)

سیستم‌های برق اضطراری به چند دسته اصلی تقسیم می‌شوند که هر کدام با توجه به نوع مصرف و مدت زمان قطع برق کاربردهای متفاوتی دارند. انواع مولدهای برق اضطراری عبارتند از:

۱. UPS یا منبع تغذیه بدون وقفه

۲. ژنراتور برق اضطراری (دیزلی یا بنزینی)

۳. باتری و اینورتر (سیستم بکاپ خانگی)

۴. سیستم خورشیدی با ذخیره‌ساز انرژی

۵. سیستم‌های ترکیبی (Hybrid Backup Systems)

توضیحات بیشتر را در ادامه بخوانید.

۱. UPS یا منبع تغذیه بدون وقفه

UPS یا منبع تغذیه بدون وقفه، سیستمی است که در زمان قطع برق شهری بدون تاخیر وارد مدار شده و برق مورد نیاز تجهیزات حساس مانند کامپیوترها، سرورها و دستگاه‌های پزشکی را تامین می‌کند. این سیستم شامل باتری داخلی است که برق را به صورت فوری و بدون وقفه تامین کرده و معمولاً برای مدت زمان کوتاهی (چند دقیقه تا چند ساعت) برق را تامین می‌کند. 

یک مقاله تحت عنوان « یو پی اس چیست و چه کارایی دارد؟» در ادبازار داریم که به طور دقیق به این سیستم برق اضطراری می‌پردازد. اگر می‌خواهید بیشتر در مورد آن بدانید این مقاله را از دست ندهید.

۲. ژنراتور برق اضطراری (دیزلی یا بنزینی)

ژنراتورهای برق اضطراری (موتور برق‌ها) از سوخت‌های فسیلی مانند دیزل یا بنزین استفاده می‌کنند و برق را برای مدت طولانی‌تر تامین می‌نمایند. این دستگاه‍‌ها به دلیل ظرفیت بالا و قابلیت تامین برق در مقیاس بزرگ در بیمارستان‌ها، صنایع و ساختمان‌های بزرگ استفاده می‌شوند. 

ژنراتورها معمولاً با صدا و آلودگی همراه هستند، اما برای تامین برق در مدت زمان طولانی بسیار مناسب هستند.

۳. باتری و اینورتر (سیستم بکاپ خانگی)

باتری و اینورتر معمولاً برای مصارف خانگی یا کسب‌وکارهای کوچک به‌کار می‌روند و شامل باتری‌های قابل شارژ و دستگاه‌های اینورتر هستند که برق DC باتری را به برق AC تبدیل می‌کنند. 

سیستم بکاپ خانگی کم‌صدا بوده و اندازه کوچکتری نسبت به موارد دیگر دارد، اما ظرفیت آنها محدود بوده و برای مدت زمان کوتاهی برق اضطراری را فراهم می‌کنند.

۴. سیستم خورشیدی با ذخیره‌ساز انرژی

سیستم خورشیدی (Solar panel) با استفاده از پنل‌های خورشیدی انرژی خورشید را به برق تبدیل کرده و در باتری‌ها ذخیره می‌کنند تا در زمان قطع برق از آن استفاده شود. مزیت اصلی این نوع سیستم‌ها، انرژی پاک و هزینه عملیاتی پایین در بلندمدت است.

۵. سیستم‌های ترکیبی (Hybrid Backup Systems)

سیستم‌های ترکیبی از ترکیب دو یا چند منبع برق اضطراری برای افزایش پایداری و انعطاف در تامین برق بهره می‌برند. به عنوان مثال ترکیب ژنراتور دیزل با باتری و پنل خورشیدی، که مزایای هر سیستم را به شکل بهینه‌تری در اختیار قرار می‌دهد. این سیستم‌ها از لحاظ اقتصادی گزینه‌های مقرون‌به‌صرفه‌ای هستند.

مقایسه انواع سیستم‌ برق اضطراری

در جدول زیر انواع سیستم‌های برق اضطراری را به طور خلاصه با یکدیگر مقایسه کردیم. این مقایسه به شما کمک می‌کند تا با توجه به نیاز خود، بودجه و شرایط محیطی بهترین سیستم برق اضطراری را انتخاب کنید.

به طور کلی، سیستم‌های برق اضطراری نقش بسیار مهمی در تضمین پایداری، امنیت و جلوگیری از خسارات مالی و جانی در مواقع قطعی برق دارند و انتخاب نوع مناسب آن‌ها وابسته به شرایط مصرف و نیازهای هر مکان است.

مقایسه انواع برق اضطراری از نظر کارایی، هزینه و کاربری

سیستم‌های برق اضطراری با توجه به ساختار، منابع تامین انرژی و ویژگی‌های فنی و هزینه برای محیط‌های مختلف تفاوت چشمگیری دارند. در ادامه این موارد را توضیح می‌دهیم.

زمان واکنش (تاخیر در برق‌رسانی)

• UPS (منبع تغذیه بدون وقفه): تقریباً بدون تاخیر و فوری برق را تامین می‌کند، این ویژگی باعث می‌شود تجهیزات حساس در مواقع قطعی برق، به راحتی به کار خود ادامه دهند.
• ژنراتور برق اضطراری: زمان راه‌اندازی معمولاً چند ثانیه تا چند دقیقه طول می‌کشد، بنابراین در مواردی که قطع برق ناگهانی اتفاق می‌افتد، ابتدا باید از سیستم‌هایی مانند UPS بهره برد تا ژنراتور روشن شود.
• باتری و اینورتر: مانند UPS سرعت تامین برق بالا و بدون تاخیر است ولی بسته به ظرفیت باتری‌ها مدت زمان محدودیت دارد.
• سیستم خورشیدی با ذخیره‌ساز انرژی: بستگی به طراحی دارد ولی معمولاً بلافاصله برق را تامین می‌کند، اگرچه میزان انرژی ممکن است محدود به ظرفیت باتری‌ها باشد.
• سیستم‌های ترکیبی: ترکیبی از سرعت بالای UPS و ظرفیت طولانی ژنراتور که بهترین زمان واکنش و استمرار برق‌رسانی را فراهم می‌کنند.

مدت زمان پشتیبانی

مدت زمان پشتیبانی سیستم‌های برق اضطراری بسته به نوع و ظرفیت آنها بسیار متفاوت است. 

• سیستم یو پی اس معمولاً توانایی تامین برق پایدار را بین پنج دقیقه تا چند ساعت دارد که این مدت به ظرفیت باتری‌های داخلی آن بستگی دارد. 
• ژنراتورهای برق اضطراری تا زمانی که سوخت کافی در اختیار داشته باشند، می‌توانند برای ساعت‌ها یا حتی روزها برق مورد نیاز را فراهم کنند، به همین دلیل برای پشتیبانی بلندمدت بسیار مناسب هستند. 
• سیستم‌های باتری و اینورتر نیز محدود به ظرفیت باتری‌های خود هستند و معمولاً چند دقیقه تا چند ساعت برق اضطراری تامین می‌کنند.
• در سیستمهای خورشیدی، مدت زمان پشتیبانی به میزان ذخیره انرژی در باتری‌ها و شدت تابش خورشید وابسته است و می‌تواند از چند ساعت تا چند روز متغیر باشد. 
• سیستم‌های ترکیبی نیز قادرند طولانی‌ترین زمان پشتیبانی برق را فراهم کنند و به صورت بهینه و مستمر انرژی مورد نیاز را تأمین نمایند.

هزینه نصب و نگهداری

هزینه نصب و نگهداری سیستم‌های برق اضطراری به نوع و قابلیت‌های هر سیستم بستگی دارد.

مناسب‌ترین سیستم برای منزل یا محل کار

مناسب‌ترین سیستم برق اضطراری برای منزل و محل کار با توجه به نیاز، اندازه فضا و نوع تجهیزات مورد استفاده متفاوت است.

سیستم برق اضطراری مناسب خانه

برای منزل باتری، اینورتر و UPS مناسب‌ترین گزینه‌ها هستند، زیرا ظرفیت و هزینه مقرون‌به‌صرفه‌ای دارند و به سرعت روشن می‌شوند. در صورت وجود فضای کافی و مناسب، سیستم خورشیدی با ذخیره انرژی نیز گزینه ایده‌آلی است.

سیستم برق اضطراری مناسب محل کار کوچک تا متوسط 

برای فضاهای کوچک تا متوسط، بیشتر از UPS استفاده می‌شود، به ویژه اگر تجهیزات حساس الکترونیکی مثل کامپیوتر و سرورها وجود داشته باشد. دستگاه‌های ژنراتوری نیز معمولاً برای دفاتر بزرگتر یا ادارات مناسب‌تر هستند.

سیستم برق اضطراری برای محل کار بزرگ و صنعتی

برای محیط‌های صنعتی و فضاهای بزرگ، ژنراتور دیزلی در کنار UPS یا سیستم‌های ترکیبی مناسب‌ترین انتخاب است تا پشتیبانی طولانی مدت و بدون وقفه فراهم شود.

انتخاب بهترین سیستم برق اضطراری (۳ نکته کلیدی)

انتخاب بهترین سیستم برق اضطراری نیازمند توجه به چند نکته کلیدی است که کیفیت و کارایی سیستم را تضمین می‌کند. این موارد عبارتند از:

۱. نوع مصرف و توان مورد نیاز

۲. بودجه و فضای نصب

۳. شرایط اقلیمی و دسترسی به سوخت یا نور خورشید

توضیحات بیشتر را در ادامه بخوانید.

۱. نوع مصرف و توان مورد نیاز

اولین و مهم‌ترین نکته، میزان توان مصرفی تجهیزات است. باید توان کل دستگاه‌هایی که در زمان قطعی برق نیاز به برق دارند به دقت محاسبه شود تا سیستم برق اضطراری متناسب با این توان انتخاب شود. 

توان سیستم باید از مجموع توان مصرفی تمامی دستگاه‌های متصل، کمی بیشتر باشد تا در شرایط افزایش ناگهانی بار دچار مشکل نشود. همچنین باید به نوع تجهیزات توجه داشت؛ برخی دستگاه‌ها به برق بدون وقفه و با کیفیت بالا نیاز دارند که این موضوع بر نوع سیستم تأثیرگذار است.

۲. بودجه و فضای نصب

بودجه‌ای که برای خرید و نصب سیستم در نظر گرفته شده، نقش مهمی در انتخاب سیستم برق اضطراری دارد. برخی سیستم‌ها مانند یو پی اس هزینه اولیه بیشتری نیاز دارند ولی نگهداری آنها ساده‌تر است، در حالی که ژنراتورها علاوه بر هزینه نصب بالاتر، هزینه سوخت و نگهداری مکرر دارند.

فضای موجود برای نصب تجهیزات نیز از عوامل بسیار مهم است؛ سیستم‌های مبتنی بر باتری برای فضاهای کوچک مناسب‌تر هستند، در حالی که ژنراتور یا سیستم‌های ترکیبی به فضای بیشتری نیاز دارند.

۳. شرایط اقلیمی و دسترسی به سوخت یا نور خورشید

شرایط محیطی و اقلیمی منطقه‌ای که سیستم برق اضطراری قرار است نصب شود نیز اهمیت دارد. در مناطقی که به راحتی دسترسی به سوخت (دیزل یا بنزین) وجود ندارد، سیستم‌های ژنراتوری ممکن است گزینه مناسبی نباشند. 

در مقابل، اگر منطقه دارای تابش خورشیدی کافی باشد، استفاده از سیستمهای خورشیدی با ذخیره‌ساز انرژی می‌تواند گزینه اقتصادی و سازگار با محیط زیست باشد. همچنین در مناطق مرطوب و یا با دمای بالا، بهتر است سیستم‌هایی انتخاب شوند که در برابر شرایط جوی مقاوم باشند.

با رعایت این نکات، شما میتوانید بهترین سیستم برق اضطراری را که هم پاسخگوی نیازهای شما باشد و هم از نظر هزینه و شرایط نصب مناسب باشد، انتخاب کنید و از پایداری و عملکرد بدون وقفه تجهیزات خود اطمینان حاصل نمایید.

سوالات متداول 

۱. سیستم برق اضطراری چیست؟

برق اضطراری سیستمی است که هنگام قطع برق شهری یا نوسانات شدید برق، انرژی لازم برای ادامه کار دستگاه‌های حیاتی را فراهم می‌کند. این سیستم‌ها مانع از توقف ناگهانی تجهیزات حساس، خرابی دستگاه‌ها و خسارات مالی و جانی می‌شوند.

۲. برق اضطراری آسانسور چیست؟

سیستم برق اضطراری آسانسور با استفاده از UPS یا باتری، در زمان قطع برق، انرژی لازم برای رساندن کابین به نزدیکترین طبقه و باز کردن در را فراهم می‌کند.

۳. مولد برق اضطراری چیست؟

انواع مولد های برق اضطراری یا ژنراتور ها دستگا۰‌هایی هستند که با سوخت دیزل یا بنزین، برق اضطراری طولانی‌مدت را در زمان قطع برق شهری تولید می‌کنند.

۴. بهترین نوع باتری برای سیستم برق اضطراری چیست؟

باتریهای سرب اسیدی و لیتیوم-یون رایج‌ترین گزینه‌ها هستند. باتریهای لیتیوم-یونی طول عمر بیشتری دارند ولی هزینه بالاتری نسبت به سرب اسیدی دارند.

۵. آیا سیستم برق اضطراری نیاز به نصب تخصصی دارد؟

بله، نصب و راه‌اندازی سیستم‌های برق اضطراری باید توسط متخصص انجام شود تا از ایمنی و عملکرد صحیح سیستم اطمینان حاصل شود.

۶. چگونه سیستم برق اضطراری مناسب خود را انتخاب کنیم؟

ابتدا باید میزان توان مصرفی دستگاه‌ها و مدت زمان نیاز به برق اضطراری را مشخص کنید. سپس با بررسی نوع مصرف، بودجه، فضای نصب و شرایط اقلیمی بهترین سیستم را انتخاب کنید.

۷. آیا سیستم برق اضطراری می‌تواند بدون وقفه برق را تامین کند؟

سیستم‌های UPS برق را بدون وقفه و با سرعت بسیار بالا تأمین می‌کنند، اما ژنراتورها معمولاً چند ثانیه تاخیر دارند که باید با UPS ترکیب شوند تا برق اضطراری دائمی فراهم شود.

۸. مولد برق اضطراری خازنی چیست؟

مولد برق اضطراری خازنی سیستمی است که با استفاده از خازن‌ها انرژی کوتاه‌مدت مورد نیاز تجهیزات را در زمان قطع برق تامین می‌کند.

۹.برق اضطراری دوربین مداربسته چیست؟

برق اضطراری دوربین مداربسته با اتصال به منبع backup مثل باتری و یا UPS، اجازه می‌دهد تا دوربین‌ها در هنگام قطعی برق به کار خود ادامه دهند.

جمع‌بندی؛ کدام سیستم برق اضطراری برای شما مناسب‌تر است؟

انتخاب سیستم برق اضطراری مناسب به نیاز مصرف، بودجه، فضای نصب و شرایط محیطی بستگی دارد. برای تجهیزات حساس و نیاز به برق بدون وقفه، UPS بهترین گزینه است. در صورت نیاز به پشتیبانی طولانی‌مدت و توان بالا، ژنراتور دیزلی یا بنزینی پیشنهاد می‌شود، هرچند هزینه و نگهداری بیشتری دارد. باتری و اینورتر برای مصارف خانگی و فضاهای کوچک اقتصادی‌اند و سیستم‌های خورشیدی در مناطق آفتابی، گزینه‌ای مقرون‌به‌صرفه در بلندمدت هستند. ترکیب چند سیستم نیز بیشترین پایداری و انعطاف‌پذیری را فراهم می‌کند.

امیدواریم با خواندن این مقاله اطلاعات مفیدی درباره‌ی سیستم‌های برق اضطراری، انواع و کارایی‌های هر یک به دست آورده باشید. اگر سوال، ابهام یا نظری دارید می‌توانید در قسمت نظرات کامنت کنید. همکاران ما در ادبازار در اسرع وقت در پاسخ‌گوی شما هستند.