אל-פסק

אל־פסק (באנגלית: Uninterruptible Power Supply ובראשי תיבות: UPS) הוא מכשיר המיועד להגן על מכשירים הניזונים מרשת החשמל מפני הפרעות אפשריות באספקת המתח החשמלי, בהן הפסקות חשמל, קפיצות מתח פתאומיות העלולות לגרום נזק לרכיבים אלקטרוניים, ותנודות בלתי רצויות ורעשים חשמליים הנובעים מפעילות מכשירים סמוכים הניזונים אף הם מאותה רשת.

הצורך

מערכות אל-פסק נועדו לגיבוי מחשבים, שרתים, ציוד תקשורת, מרכזיות טלפון, ארונות שרתים, מכונות הנשמה, ציוד תעשייתי, צמתים מרומזרים ועוד.
מערכות אל-פסק יכולות לגבות ממחשב בודד ועד חדרי שרתים ובניינים שלמים.
האל-פסק נועד להגן על הצרכן (המכשיר המחובר אליו) מפני הפרעות ברשת החשמל ומתן גיבוי בעת הפסקות חשמל.
לדוגמה, המחשב תופס חלק חשוב בחיינו וכבר מסוף שנות השמונים ותחילת שנות התשעים של המאה ה-20, עסקים החלו לנהל את כל הנתונים על המחשב גם את הנהלת החשבונות וגם את המכירות. כל המידע רוכז במקום אחד, גיבויים נערכו אחת לתקופה אבל חומר שלא גובה וחומר שהוקלד בזמן העבודה הושמד בעת הפסקת חשמל או בשינוי מהותי בזרימת החשמל (קפיצות ונפילות מתח).

מבנה

חלקיו העיקריים של מכשיר אל-פסק הם: מַטען חשמלי, סוללה חשמלית (על פי רוב סוללת עופרת חומצה) וממיר המכיל מעגל להמרת זרם ישר (DC) לזרם חילופין (AC). במרבית המכשירים יש גם התקן לתקשורת עם הציוד שמגנים עליו, על מנת לספק מידע על אופן הפעולה של האל פסק, ולקבל ממנו הוראות, למשל לכיבוי.
המַטען החשמלי של מכשיר אל־פסק ניזון בזרם חילופין מרשת החשמל לצורך טעינת המצבר או הסוללה, ואלה מספקים זרם ישר לממיר. הממיר מחולל זרם חילופין במתח קבוע ויציב, וממנו ניזון המכשיר החשמלי. בחלק ממכשירי האל פסק הממיר תמיד מזין את הציוד שמגנים עליו, ובחלקם ההזנה היא רק במצבים בהם רשת החשמל אינה פועלת באופן תקין.

תכונות

משך זמן הגיבוי של אל־פסק למקרה של הפסקת חשמל תלוי בקיבולת המצבר או הסוללה ובמידת הצריכה של הציוד החשמלי הניזון מהם. יכולת ההזנה של האל-פסק נמדד ביחידות וולט-אמפר (VA). מערכות אל-פסק גדולות מסוגלות לספק מאות קו"א ולהזין משתמשים רבים. משך זמן הגיבוי נקבע על ידי גודל המצבר באל פסק. ניתן להאריך את פרק זמן הגיבוי על ידי הוספה של מארז עם מצברים. גיבוי לפרקי זמן ארוכים נדרשים כאשר מדובר בציוד אבטחה שמחייב מעקב ותיעוד 24 שעות ביממה, כאשר מדובר על גיבוי מכשירים מצילי חיים כמכונות החיאה, דיאליזה, ציוד מעבדתי רגיש ועוד.
למערכות אל פסק ניתן להוסיף תוכנה שתפקידה לכבות את כל התוכנות הפועלות בזמן הפסקת חשמל ולכבות את הצרכן. כל זאת אוטומטית ללא צורך בנוכחות אדם בסביבה.

אל פסק אינטראקטיבי

בטכנולוגיית אל פסק אינטראקטיבי מחוברת מערכת האל פסק אל שקע החשמל והמכשיר המגובה (הצרכן) מחובר אל האל פסק. כאשר יש הפסקת חשמל נכנס האל פסק לפעולה ומספק חשמל לצרכן ישירות מהמצבר שבתוך האל-פסק. בזמן המעבר ממצב של אספקת חשמל מרשת החשמל, למצב שאספקת החשמל היא מהאל פסק עצמו מתרחשת הפסקת החשמל רגעית, האורכת מספר מילישניות. מערכת אל פסק זו גם מגנה על הצרכן משינויים בזרם החשמל ומייצבת את המתח המגיע על ידי מייצב מתח אלקטרוני הפועל כל הזמן ומייצב את המתח. מייצב המתח של האל פסק, יכול לייצב את המתח רק בתחומים מוגבלים של מתחי רשת (למשל מייצב המתח לא יכול לייצב מתח חשמלי הנמוך מ-180V או הגבוה מ-270V). במקרה ומתח החשמל נמוך או גבוה ממה שמכשיר האל פסק יכול לייצב (למשל מעל ל-270V או מתחת ל-180V), הוא ינתק את הצרכן מרשת החשמל ויספק מתח חשמלי מהמצבר, כמו בעת הפסקת חשמל.

אל פסק מקוון

בטכנולוגיית אל פסק מקוון מערכת האל-פסק מחוברת לשקע החשמל, הצרכן מחובר אל האל פסק וניזון ישירות מהמצבר אשר בתוך המערכת. במערכת זו מתרחשת המרה כפולה: מחברת החשמל מסופק זרם חלופין (AC) המגיע אל האל פסק עובר המרה במערכת האל-פסק לזרם ישר (DC) ועובר שוב המרה לזרם חילופין אשר מוזרם לצרכן, זהו זרם ישר מיוצב ונקי. כאשר מתרחשת הפסקת חשמל הצרכן ממשיך לקבל חשמל ישירות מהמצבר הטמון בתוך המערכת כאילו לא אירע דבר. במערכות אלו, אין מייצב מתח אלקטרוני, בניגוד למערכות אינטראקטיביות, כיוון שהצרכן מקבל מתח מהסוללה כל הזמן.

מערכת גיבוי בזרם ישר (DC)

קיים סוג נוסף של מערכות אל פסק הנקרא מערכות גיבוי DC. מערכות אלו המגבות את הצרכן בזרם ישר (DC), מתאימות לצרכנים הצורכים זרם ישר, לצרכנים הזקוקים לזמן גיבוי ארוך ובמקרים בהם אין מקור אספקת חשמל בנמצא כדוגמת ציוד תעשייתי, ציוד רפואי, ציוד תקשורת, מצלמות במעגל סגור, מרכזיות טלפונים, ציוד עבודה כבד.