Empat Pilar – Pengertian UPS dan Cara Kerjanya : Pembahasan Lengkap. Pengertian UPS dan cara kerjanya adalah topik yang penting dalam dunia teknologi dan ketahanan daya. UPS, yang merupakan kependekan dari Uninterruptible Power Supply, adalah sistem yang digunakan untuk menyediakan daya cadangan saat terjadi pemadaman listrik.
Dalam artikel ini, kita akan menjelajahi pengertian UPS secara mendalam serta cara kerjanya yang memungkinkan kita untuk memahami manfaat dan kegunaannya dalam berbagai situasi.
Cari tahu tentang Pengertian UPS dan Cara Kerjanya dalam artikel yang mendalam ini. Kami mengupas tuntas apa itu UPS, bagaimana kerjanya, dan pentingnya UPS bagi perangkat elektronik Kalian.
Pengertian UPS
Apa itu UPS? Secara singkat, UPS merupakan kependekan dari Uninterruptible Power Supply yang berarti sumber daya listrik tanpa gangguan atau hambatan. Gangguan yang dimaksud dapat berasal dari mati listrik, under voltage, atau over voltage seperti yang telah dijelaskan sebelumnya.
Untuk menjalankan fungsinya, UPS menggunakan energi dari baterai kering yang kemudian diubah menjadi tegangan AC melalui rangkaian inverter. Namun, karena kapasitas baterai terbatas, UPS tidak dapat sepenuhnya menggantikan pasokan listrik dari PLN.
Biasanya, dengan baterai yang penuh dan dalam kondisi baik, UPS hanya mampu menjalankan fungsi PLN selama 10-15 menit. Waktu tersebut seharusnya cukup untuk mematikan perangkat dengan aman.
UPS yang digunakan di rumah atau perusahaan skala kecil umumnya memiliki fungsi sebagai cadangan listrik dan stabilizer dengan kapasitas antara 700 VA hingga 1200 VA.
Komponen UPS
Pembahasan selanjutnya mengenai Pengertian UPS dan Cara Kerjanya adalah Komponen UPS. UPS (Uninterruptible Power Supply) terdiri dari beberapa komponen yang saling terhubung. Berikut ini adalah beberapa komponen UPS tersebut:
- Baterai
Komponen ini digunakan untuk menyimpan daya listrik dan berfungsi sebagai sumber listrik alternatif selama 10 hingga 30 menit. Pada UPS, baterai umumnya menggunakan jenis lead-acid atau nikel-cadmium.
- Rectifier
Komponen ini berperan sebagai penyearah pada UPS. Fungsinya adalah mengubah arus listrik AC menjadi arus listrik DC dari sumber listrik utama. Rectifier bekerja saat proses pengisian baterai dilakukan.
- Inverter
Komponen ini berfungsi untuk mengubah arus listrik DC dari baterai menjadi arus listrik AC. Inverter bekerja ketika UPS digunakan untuk menyediakan daya listrik kepada perangkat elektronik.
Fungsi UPS Pada Instalasi Listrik
Pembahasan selanjutnya mengenai Pengertian UPS dan Cara Kerjanya adalah fungsi dari UPS. Dari penjelasan definisi tersebut, kita dapat memahami bahwa UPS memiliki fungsi yang sangat penting bagi perangkat elektronik.
Berikut adalah beberapa fungsi UPS tersebut:
1. Cadangan Listrik Sementara
Fungsi utama dari UPS adalah memberikan daya listrik cadangan pada peralatan elektronik seperti komputer, kulkas, TV, dan sebagainya ketika sumber listrik utama mati.
UPS dapat menyimpan daya listrik dengan kapasitas tertentu dan digunakan untuk menyuplai daya sementara pada peralatan elektronik yang terhubung. Dengan begitu, peralatan elektronik tidak mati secara tiba-tiba saat terjadi pemadaman listrik.
2. Stabilisasi Arus Listrik
Tegangan listrik di rumah atau kantor sering mengalami fluktuasi akibat hambatan dalam jaringan listrik. Hal ini menyebabkan arus listrik yang masuk ke peralatan elektronik tidak selalu stabil.
UPS dapat menjaga stabilitas arus listrik yang masuk ke perangkat elektronik, sehingga peralatan elektronik dapat berfungsi dengan baik dan terlindungi dari fluktuasi tegangan yang berlebihan.
3. Perlindungan terhadap Kerusakan Peralatan Elektronik
Seperti yang kita ketahui, fluktuasi tegangan listrik yang sering terjadi dapat menyebabkan kerusakan pada peralatan elektronik, terutama perangkat komputer. Tidak hanya tegangan yang tidak stabil, pemadaman listrik yang tiba-tiba, seperti yang sering terjadi di beberapa wilayah di Indonesia, juga berpotensi merusak barang elektronik.
Dengan adanya UPS, potensi kerusakan pada peralatan elektronik akibat tegangan listrik yang tidak stabil atau pemadaman listrik mendadak dapat dicegah atau setidaknya diminimalkan.
4. Membantu Pengamanan Data Cadangan
Masih terkait dengan poin sebelumnya, UPS dapat memberikan daya cadangan sementara pada peralatan elektronik, terutama komputer atau laptop.
Ketika terhubung dengan UPS, komputer tidak akan mati secara tiba-tiba saat terjadi pemadaman listrik. UPS secara otomatis akan menyediakan pasokan listrik selama sekitar 10-17 menit. Dengan demikian, kita masih memiliki waktu untuk menyimpan data yang sedang dikerjakan dan mematikan komputer dengan aman.
Dengan bantuan UPS, kita dapat melindungi peralatan elektronik dari kerusakan dan memastikan keamanan data yang penting.
Cara Kerja UPS
Masih dalam pembasahan Pengertian UPS dan Cara Kerjanya, nah sebenarnya ada beberapa jenis UPS yaitu Offline dan Online namun untuk mempermudah pemahaman akan dijelaskan cara kerja UPS offline karena lebih sederhana, adapun UPS dalam fungsinya sebagai backup sementara terdiri dari 2 bagian utama yaitu :
1. Pemutus Arus / Pengisi Baterai
Fungsi komponen ini adalah sebagai bagian yang mengisi baterai ketika tegangan dari sumber listrik PLN normal, sehingga baterai dapat diisi sampai penuh untuk digunakan saat terjadi gangguan listrik. Pada UPS rumahan, kapasitas baterai umumnya adalah 12 VDC 7AH.
2. Rangkaian Inverter
Rangkaian Inverter merupakan inti dari UPS yang berfungsi untuk mengubah energi dari baterai menjadi bentuk listrik AC. Terdapat beberapa jenis sinyal keluaran, antara lain sinyal PWM dan sinyal sinus.
Pada artikel sebelumnya, telah dibahas tentang pengertian dan cara kerja inverter. UPS dengan sinyal output sinus memiliki harga yang lebih tinggi karena keluarannya yang serupa dengan sinyal dari PLN, sehingga aman digunakan untuk perangkat apa pun. Berikut ini perbedaan antara sinyal PWM dan Sinus:
Dan berikut ini adalah cara kerja UPS saat tegangan dalam keadaan normal:
Ketika tegangan listrik normal, arus listrik mengalir seperti yang ditunjukkan oleh garis hijau, yaitu tegangan listrik langsung diteruskan/dibypass dengan menggunakan relay dari PLN ke beban.
Pada saat yang sama, rangkaian pemutus arus/pengisi baterai mengisi daya pada baterai yang biasanya berjenis lead acid/baterai kering. Pada kondisi ini, UPS berada dalam keadaan standby.
Sedangkan berikut ini adalah cara kerja UPS saat terjadi gangguan listrik:
Ketika tegangan listrik AC dari PLN mati atau terjadi under maupun over voltage, UPS akan memutus jalur bypass dan menggunakan keluaran dari rangkaian inverter dengan pasokan daya berasal dari baterai yang telah diisi saat dalam kondisi standby.
Peralihan pasokan daya pada UPS biasanya menggunakan relay, dan peralihan tersebut hanya membutuhkan waktu beberapa milidetik (ms) sehingga perangkat tidak mati secara tiba-tiba.
Fungsi utama dari rangkaian inverter ini adalah untuk mengubah tegangan baterai yang berupa arus DC dengan tegangan 12 Volt DC menjadi tegangan AC sebesar 220 volt, dengan frekuensi 50 Hertz (sesuai dengan tegangan PLN).
Jenis – Jenis UPS
Berdasarkan cara kerjanya, perangkat UPS dapat dibedakan menjadi empat jenis. Adapun jenis-jenis UPS adalah sebagai berikut:
1. Standby (Offline) UPS
Jenis UPS yang pertama dan paling umum dalam sistem yang lebih kecil adalah Standby atau Offline UPS. Jenis UPS ini umumnya digunakan untuk penggunaan pribadi, seperti pada komputer.
UPS jenis ini bekerja dengan cara menunggu untuk beroperasi. Ketika terjadi fluktuasi tegangan atau pemadaman listrik, Standby UPS akan secara otomatis mengambil alih.
Standby UPS memiliki rectifier dan inverter dalam satu unit. Jenis UPS ini akan memblokir pasokan listrik utama dan akan beralih saat terjadi gangguan, sehingga arus DC mengalir dari baterai ke inverter.
2. Line-Interactive UPS
Line-Interactive UPS adalah jenis UPS yang umum digunakan dalam infrastruktur bisnis skala kecil. Jenis UPS ini bekerja dengan cara yang mirip dengan Standby UPS, tetapi memiliki kemampuan yang lebih baik dalam mengatur tegangan secara otomatis.
Pada Line-Interactive UPS, terdapat monitor yang dapat memantau pasokan listrik yang masuk dan mendeteksi tegangan rendah atau tinggi. Jenis UPS ini dilengkapi dengan perangkat AVR (automatic voltage regulator) yang berfungsi untuk mengatur tegangan dari sumber daya ke perangkat elektronik.
3. Online Double-Conversion UPS
Jenis UPS ini efisien karena sumber daya utamanya berasal dari baterai, bukan dari pasokan listrik masuk. Oleh karena itu, saat terjadi pemadaman listrik, UPS ini bekerja secara otomatis tanpa adanya waktu peralihan seperti yang terjadi pada jenis UPS lainnya.
Jenis UPS ini memiliki 1 rectifier dan 1 inverter yang terpisah. Online Double-Conversion UPS akan memblokir pasokan daya ke rectifier saat terjadi gangguan, sehingga arus DC dari baterai akan mengalir ke inverter yang kemudian mengubahnya menjadi AC untuk output.
Penutup
Demikianlah pembahasan empatpilar.com tentang Pengertian UPS dan Cara Kerjanya. UPS adalah alat yang memiliki peran penting dalam menjaga kontinuitas kinerja perangkat elektronik yang kita gunakan, khususnya dalam situasi ketika terjadi gangguan listrik.
UPS bukan hanya sebagai cadangan energi, namun juga melindungi perangkat kita dari kerusakan akibat lonjakan tegangan yang tak terduga.
Semoga artikel ini dapat membantu Kalian memahami lebih dalam tentang UPS dan manfaatnya. Jangan lupa, pertimbangkanlah penggunaan UPS dalam setiap perangkat elektronik Kalian untuk mendapatkan manfaat maksimal dari investasi yang Kalian buat.
Terima kasih telah membaca artikel mengenai Pengertian UPS dan Cara Kerjanya ini, dan semoga informasi yang disampaikan dapat berguna dan menambah wawasan Kalian.
