Technológie záložných zdrojov UPS

Základné technológie (topológie) statických záložných zdrojov UPS

V súvislosti s vysokým rastom kritických záťaží, v súčasnosti zahŕňa označenie UPS (Zdroje nepretržitého napájania) produkty od niekoľkých stoviek VA, určené pre kancelárske zariadenia až do niekoľko MVA, pre počítačové alebo telekomunikačné centrá. Zároveň sa uplatnené technológie diferencovali podľa charakteru, kritických vlastností a výkonu jednotlivých aplikácií.

A tak sa názvoslovie ponúkaných produktov vyvíjalo občas anarchickým, ba dokonca obchodne chybným spôsobom vzhľadom na užívateľa. Z tohto dôvodu sa CEI (Medzinárodná elektrotechnická komisia) pokúsila pre jednotlivé typy UPS stanoviť normy a zmerať ich parametre, prvky, ktoré prebral Cenelec (Európsky výbor pre normalizáciu). Štandard EN 50091-3 v súčasnosti jednoznačne definuje tri normované typy UPS, ako aj metódy merania ich technických parametrov.

UPS na princípe

- pasívneho čakania (po anglicky passive Stand-by),
- interakcie so sieťou (po anglicky Line-Interactive),
- dvojitej konverzie, (po anglicky double conversion).

Princíp činnosti Passive standby (Off-Line - VFD)

Najpoužívanejšia technológia na ochranu PC v relatívne nerušených prostrediach.

Ako to pracuje:

UPS počas bežnej prevádzky dodáva napájanie z elektrickej siete, ktoré je jednoducho filtrované, nie konvertované.
Prevádzka je sekvenčná, t.j. záťaž je prenesená z elektrickej siete na batériu a späť.
V prípade výpadku napájania, poklesu napätia, UPS pracuje z batérie aby dodávala stabilizované napájanie.
Táto technológia nie je vhodná pre často rušené inštalácie (priemyselné alebo zvláštne prostredia).

Popis technológie

VFD (výstupné napätie aj frekvencia závislá na vstupnej frekvencii), bežne nazývané Off Line. Tieto zdroje sú úrčené hlavné pre elektronické záťaže, ktoré sú na vstupe vybavené spínaným zdrojom. Medzi takéto záťaže patrí takmer každá elektronika od domácich spotrebičov, registračné pokladnice, počítače, základné malé servery a podobne. Tieto spotrebiče majú na vstupe usmerňovač, ktorý vytvorí pre napájanie vlastnej elektroniky malé jednosmerné napätie, ktorým je zariadenie ako celok napájané. O kvalitu napájania sa stará samotný sínaný zdroj v spotrebiči. Napätie pri prevádzk z batérie nie je sínusové a nie sú vhodné na napájanie záťaží, ktoré obsahuju motory, indukčnosti a podobne.

Rady zdrojov UPS

Riello

Eaton

APC

Riello iPlug IPG

Ellipse ECO

Back-UPS® ES

Riello iDialog IDG

Protection Center

Protection Station a centre

Back-UPS® CS

Back-UPS® RS

Výhody:

Nízka cena.
Často dostatočná výkonnosť pre komerčné prostredia.

Princíp činnosti Line-Interactive (VI)

Technológia strednej úrovne na ochranu serverov.

Ako to pracuje:

Prevádzka je identická s passive standby UPS.

Tento UPS je riadený mikroprocesorom, ktorý monitoruje kvalitu elektrickej siete a reaguje na zmeny.

Pri veľkých úbytkoch napätia sa aktivuje booster, ktorý ich kompenzuje.

Popis technológie

VI (výstupné napätie je nezávislé od vstupného, frekvencia áno), bežne nazývané Line interactive. Tieto záložné zdroje sú vybavené na výstupe spravidla autotransformátorom, ktorý pri znížení alebo zvýšení vstupného napätia zvýši, prípadne zníži výstupné napätie. Tieto zdroje by mali mat pri prevádzke z batérie na výstupe sínusový tvar napätia, no boj o dosiahnutie nižšej ceny v posledných rokoch začal za technológiu Line Interactive označujovať aj zdroje active offline technológie za Line interactive. Tejto technológie sú všetky zdroje označené ako Line Interactive, ktoré na výstupe majú pri prevádzke z batérie trapézové napätie, či inak nazývane aj ako modifikovanyý sínus

Rady zdrojov UPS

Riello	Eaton	APC	Poznámka
Riello NetPower NPW	EATON 5E	Smart-UPS® SC	Na výstupe nie je sínus
Riello Vision VST	EATON 5P	Smart-UPS®
Riello VisionDual VSD	EATON 5PX	Smart-UPS XL	Pre dlhé doby zálohovania

Výhody:

Na rozdiel od technológie standby, dokáže zvládať väčšie podpätia bez použitia batérie.

Princíp činnosti Dvojitá konverzia (On-line VFI)

Najvyššia technologická úroveň pre centralizovanú ochranu file serverov, garantujúca konštantnú kvalitu bez ohľadu na kvalitu elektrickej siete.

Ako to pracuje:

Dvojkonverzné UPS potláčajú rušenia elektrickej siete, ktoré dokážu zničiť počítače. Vstupný prúd je plne regenerovaný trvalou konverziou zo striedavého na jednosmerný a potom späť na striedavý. Táto technológia je nepostrádateľná pre vitálne firemné inštalácie a poskytuje trvalú ochranu napájania.
Dvojkonverzné UPS prepínajú na napájanie z batérie len pri výpadku elektrickej siete.

Popis technológie

VFI (výstupné napätie a frekvencia nezávislé od vstupného napätia a frekvencie) nazývané ako On Line alebo dvojitej konverzie. Len dvojitá konverzia (usmernenie vstupného striedavého napätia a potom jeho rozstriedanie na striedavé) je technológiou, ktorá dokáže na výstupe dodávať úplne nezávislé napätie a frekvenciu od vstupných hodnôt. Používanie termínu On Line môže zavádzať, nakoľko zdroj môže komunikovať On Line, no dvojitej konverzie nie je. Rovnako ako progresívna technológia napríklad prepínajúca na batérie bez prerušenia záťaže, no nezávisléá od vstupnej frekvencie nie je.