Pemilihan UPS

Untuk memilih UPS yang cocok dan benar tidaklah mudah. Banyak faktor menentukan pemilihan UPS. UPS yang sekarang dijual banyak macam dan tipe. Macamnya ada yang offline, line-interactif, true online dan online double conversion. Sedangkan tipe dan bentuknya ada yang rack-mount atau tower. Dilihat dari sumber, ada yang input satu fase output satu fase, input tiga fase output satu fase dan input tiga fase output tiga fase.
Untuk penggunaan komputer sendiri biasanya hanya butuh UPS yang sederhana. Penggunaan untuk pusat data atau server akan berbeda dengan penggunaan untuk PC biasa. Untuk penggunaan beban yang kritis akan mempertimbangkan UPS yang handal, tidak boleh sesekali listrik mati - beban ikut mati. Dan bahkan dengan teknologi yang terakhir yakni dengan teknologi paralel , yakni memadukan dua atau lebih UPS.

Teknologi Hot-Sync
Teknologi Hot-Sync adalah hak paten dari perusahaan Eaton di Amerika dalam hal untuk meningkatkan kemampuan listrik yang berkesinambungan terhadap kegagalan listrik. Karena Hot-Sync memadukan konfigurasi dari dua atau lebih UPS secara paralel untuk menyuplai listrik. Apabila sebuah unit UPS gagal untuk sementara waktu di-isolasi, sedangkan yang lain terus mendukung beban kritis.
Menurut survey, kegagalan dan gangguan listrik mungkin terjadi karena kompleksitas dari sistem distribusi. Umumnya ini tidak bisa diterima, karena menyebabkan kegiatan bisnis tidak berjalan lancar.
Pada waktu itu masih memakai teknologi yang disebut system modular. Misalkan pada kejadian UPS terdapat kegagalan dari salah satu batery, maka betery-nya bisa diganti tanpa menyebabkan listrik mati. Tetapi dengan keadaan ini otomatis waktu back-up akan berkurang dan bahkan UPS mati, bila terdapat batery lebih dari satu modul yang gagal. Untuk itulah teknologi Hot Sync dipakai untuk mengganti sebagai alternatif yang lebih baik.

Kapasitas batery

Bagaimana menghitung kapasitas Batery?

Pada kebanyakan orang membeli UPS adalah untuk menyuplay listrik bila listrik dari sumber PLN mati. Tak terkecuali untuk back-up komputer atau back-up peralatan electronik. Tetapi penggunaan back-up memakai UPS semestinya untuk beban-beban yang kritis, jadi bisa menghemat biaya.
Beban-beban yang kritis selain komputer adalah peralatan listrik untuk laborat, alat kalibrasi , peralatan robotik beban DC 24 V dan lain-lain.
UPS untuk mem-back-up listrik berasal dari energi batery. Sedangkan batery akan bekerja sewaktu terjadi switch kegagalan listrik atau faktor lain. Karena batery bekerjanya menggunakan arus DC , maka arus DC itu diubah dulu menjadi arus AC melalui inferter. Sementara energi batery nya berasal dari rectifier setelah batery tidak bekerja. Rectifier adalah alat listrik pengubah arus AC menjadi arus DC.
Ada banyak model batery UPS dan batery rectifier yang beredar dimasyarakat. Umumnya batery yang digunakan pada UPS dan rectifier adalah dengan teknologi Sealed Lead-Acid (Asam-Timbal tersegel) memakai tegangan 12 V dalam bentuk batery kering yang tidak perlu perawatan rutin.

Pertimbangan Pemilihan Batery

Untuk batery UPS
1. Perhitungan run-time dari batery untuk setiap beban adalah tidak linier.
2. Beban yang digunakan harus kurang dari 80% dari kapasitas UPS.
3. Efisiensi batery rata-rata 70-85%. Energi yang hilang berupa panas dan menghangatkan batery
4. Power Faktor dan efisiensi UPS
5. Tergantung umur dan suhu penggunaan batery.

Sebagai contoh
UPS dengan kapasitas 1000VA dan batery 3 buah 12v/7Ah menyuplay komputer dengan beban 250W. berapakah waktu run-time untuk mem-back-up komputer tersebut?

Diketahui: beban 250W --- misal pf = 0,7
jadi dayanya 250 W / 0,7 = 357 VA --- Beban 357/1000 = 0,357 < t =" ?" 7ah ="Wattage" vah =" 144" 8 =" 115"> 115 VAh / (357/0,8) VA =115 / 446 = 0,258 jam
= 0,258 jam = 0,258x 60 = 15,4 menit
Keterangan
Faktor 0,8 adalah efisiensi UPSnya
Karena penurunan kapasitas batery tidak linier , maka tidak persis hasilnya.

Batery untuk Inferter
1. Kalikan beban rata-rata dengan back-up jam operasi yang anda perlukan.
2. Tambahkan 15% kehilangan awal toleransi dari batery.
3. Untuk setiap 10 o dibawah suhu 22 o C anda kehilangan akibat temperatur rendah, jadi harus ditambahkan 10%.
4. Jika waktu back-up anda kurang dari 20 jam, maka tambahkan 10% untuk setiap double back-up time adalah sama dengan 20 jam.
5. Akhirnya tambahkan 40% untuk penyediaan sebagai daur waktu ekonomis.

Sebagai contoh,
Ada sebuah alat inferter dengan tegangan 12 V mensuplay beban 2 lampu bohlam 25W selama 8 jam. Berapa batery yang diperlukan jika satu batery berlebel 12V/7Ah?

Diketahui: 2 x 25 W = 50 W
dipakai 8 jam , jadi 50W x 8 jam = 400 Wh

Ditanya: Berapa batery?
jawab: misal untuk daerah tropis tidak perlu prosentase kehilangan akibat suhu 10 o dibawah 22 o C. jadi hanya ada berkurang 15%, 10%, 40%

400 Wh dibagi dengan 12V = 33,3 Ah
33,3 Ah + 15% = 33,3 +5 = 38,3 Ah
38,3 Ah + 10% = 38,3 + 3,8 = 42,2 Ah
42,2 Ah + 40 % = 42,2 + 16,8 = 59 Ah

jadi batery 59/7 = 8,4 ---- dipakai 9 buah 12v/7Ah

UPS

Apa itu UPS ?

UPS singkatan Uninterruptible Power Suplay. Dari sini bisa ditebak, bahwa UPS bisa menahan listrik mati atau istilahnya suplay daya yang tak bisa disela . Maksudnya dengan adanya UPS diharapkan kalau ada listrik mati, listriknya masih menyala dari back up UPS.
Sedangkan waktu dari UPS untuk back-up tergantung dari besar Daya yang dipakai dan banyaknya batery.
Untuk UPS dengan daya yang kecil, biasanya batery-nya juga sedikit. Contoh UPS dengan daya 1000 VA dipakai batery 3 buah 12Volt/ 7 Ah, sehingga tegangan DC dari batery menjadi 36V. Waktu untuk mensuplay listrik pada komputer hanya 7 menit. Karena komputer adalah alat yang kritis, setelah listrik dari PLN mati - komputer harus di shut-down. Atau bila ada back-up dari Genset yang otomatis menyala, komputer tak masalah. Tapi kebanyakan perusahaan yang kecil ada Genset menyala dengan bantuan operator- ini membutuhkan waktu. Sehingga UPS masih harus dipakai untuk Komputer atau peralatan-peralatan listrik yang kritis.
Manfaat lain dari UPS adalah sebagai stabiliser tegangan listrik. Listrik yang disuplay dari PLN tegangannya tidaklah selalu stabil, bisa naik atau turun. UPS yang biasa masih bisa mengatasi hal tersebut.
UPS yang lebih baik selain kemampuan itu, yakni dengan kemampuan menahan tegangan kejut, menahan frequensi tak stabil dan bisa menahan riak-riak gelombang yang tak sinusoida.

Perawatan UPS
Yang perlu diperhatikan dalam pemakaian UPS. Pada waktu untuk mem-back-up peralatan listrik tidaklah terus-menerus dipakai, ada batasan waktu. Banyak orang yang kurang mengerti masalah UPS, karena bila dipakai sampai tenaga yang diback-up habis - bisa merusak batery-nya.

Masalah penyimpanan UPS
Penyimpanan UPS yang baik adalah sesuai dengan saran pabrik pembuatnya.
Suhu kamar rata-rata di Indonesia berkisar 20 sampai 30 o celsius. Sedangkan menurut pabrik pembuat batery, penyimpanan disarankan pada suhu kamar 16 o Celsius sampai dengan 26 o Celsius.
Berarti UPS disimpan pada ruang yang bersih dan suhu berkisar 16 o C sampai maksimal 26 o Celsius dengan bantuan pendingin udara (untuk daerah tropis). Walaupun dari pabrik pembuat UPS masih bisa mentolerir 0 oC sampai +40 oC

Power Faktor

UPS yang dijual dipasaran untuk tipe yang kecil, Power faktor mungkin kurang diperhatikan. Sedangkan UPS untuk penggunaan Industri , mau ataupun tidak - harus menggunakan PF diatas 0,8 , karena bila sampai kurang - akan dikenai denda.

Arus Nominal Peralatan Proteksi Listrik

Peralatan listrik biasanya fokus pada perhitungan dimensi kabel , sekering dan peralatan Circuit Breaker.
Ada banyak ide untuk menggambarkan arus nominal dari suatu peralatan proteksi. Suatu contoh kapal dengan berat C ton dan isi yang bisa dimuati adalah 50 ton. Bagimana perahu supaya dapat timbul di air dan tidak akan kemasukan air dari riak-riak gelombang. Otomatis perhitungannya adalah C ton ditambah dengan 50 ton dan ditambah dengan x ton. X ton ini sampai seberapa besar? Tenaga ahli konstruksi kapal menghitung , dan di estimate sebagai berikut:

Anggap bentuk kapal model silinder
Berat air laut yang bisa dimuati adalah 50 ton
diameter sama dengan berapa bila tinggi muatan kapal 2 m

d2 = ?

Volume = Luas alas dikalikan dengan tingginya
Luas alas = A = phi * r^2
A= 3,14* (d/4)^2
Vol = A * t
50 ton = 3,14*(d/4)^2*2

d = 5,643 m

Apabila berat kapal menggunakan besi seberat 10 ton
berarti

60 ton = 3,14*(d/4)^2

d^2 = (60*2)/ (3,14*2)
d = 6,18 m

dengan asumsi tinggi ini dikalikan dengan 1,2 + 15% untuk mangatasi riak-riak gelombang

sehingga dengan d = 6,2 m tinggi t = (1,2+0,18) * 2m = 2,76 m

sehingga bisa mengantisipasi beban menjadi:

V = A. t

V = 3,14*6,2^2*2,76/4 =83,3 ton

Asumsi ini sejalan dengan perhitungan arus nominal dari suatu kabel listrik sebesar 1,2*Ib dan ditambah untuk antisipasi dari penambahan peralatan listrik lainnya .

Secara umum level Arus untuk menentukan karakteristik Circuit Breaker atau sekering

Zona a .... Ib < ib =" arus" in =" arus" iz =" maksimal" i2 =" Arus">
I2 adalah arus sekering (pada level leleh)
I2 selalu kurang dari 1,45 In.... aturan umum

Zona proteksi terhadap peralatan
fuse (sekering) sama dengan
k2* In
dimana k2 adalah daerah batas dari 1,6 sampai 1,9
1,6 * In sampai 1,9*In

akan tepat jika In kurang dari Iz/k3
untuk fuse tipe gG
In< k3 =" 1,31" k3="" untuk="" in="" kurang="" dari="" 16="" a="">In>16 A ..... k3 = 1,10

dari zona c disebutkan bahwa Arus hubung singkat circuit breaker (Iscb) adalah lebih besar dari Arus hubung singkat Isc
Isc = arus hubung singkat