Wikipedysta:PabloDesign/brudnopis
Zasilacz bezprzerwowy, zasilacz awaryjny, zasilacz UPS (ang. UPS, Uninterruptible Power Supply) – urządzenie, którego funkcją jest nieprzerwane zasilanie odbiorników energii elektrycznej.Zasilacze UPS, ze względu na rodzaj zasobnika energii dzielą się na statyczne i dynamiczne.
Ten typ zasilacza wyposażony jest najczęściej w akumulator, i w przypadku przerwy lub zakłóceń dostawy energii elektrycznej z sieci energetycznej urządzenie przełącza się na pracę z akumulatora. Czas podtrzymania napięcia wynosi od kilku minut do kilkudziesięciu godzin i zależy m.in. od obciążenia zasilacza oraz pojemności akumulatora.
Urządzenia tego typu stosowane są najczęściej do zasilania komputerów, a zwłaszcza serwerów. Dzięki ich zastosowaniu, w przypadku awarii zasilania zmniejsza się ryzyko utraty danych znajdujących się aktualnie w pamięci operacyjnej komputera, a nawet uszkodzenia urządzeń pamięci masowej. Urządzenia typu UPS znajdują także zastosowanie w przypadku konieczności bezawaryjnej pracy innych urządzeń, np. urządzeń medycznych.
W przypadku współpracy urządzeń typu UPS z komputerami, serwerami lub całymi sieciami komputerowymi UPS może sygnalizować występujące problemy z zasilaniem. Serwery i inne urządzenia mogą reagować na takie sygnały automatycznym zamykaniem systemu operacyjnego. Możliwa jest także stała kontrola parametrów zasilania. Komunikacja z innymi urządzeniami odbywa się przy pomocy interfejsu szeregowego RS-232 w starszych urządzeniach, nowsze urządzenia komunikują się przez sieć komputerową lub nowszą wersję interfejsu szeregowego - USB.
Zasilacze bezprzerwowe dostarczają najczęściej jednofazowego napięcia 230 V, zdarzają się też zasilacze trójfazowe 400 V. Czasami w przypadku dużych mocy i długiego działania akumulatory są wspomagane przez spalinowe agregaty prądotwórcze. Zasilacze dużych mocy stosowane są jako rozwiązania zasilające całe budynki lub kondygnacje wymagające takiego zabezpieczenia. Niejednokrotnie występuje separacja galwaniczna. W takim wypadku wszystkie urządzenia objęte zabezpieczeniem zasilane są z wydzielonego zasilania niewrażliwego na warunki zewnętrzne, w tym wyładowania atmosferyczne oraz zaniki napięcia. Najczęściej takim zasilaniem objęte są serwerownie, jednostki rządowe, pomieszczenia intensywnej opieki medycznej oraz sale operacyjne.
Moc zasilacza bezprzerwowego podawana jest jako moc pozorna mierzona w VA. Do zabezpieczenia stacji roboczych wystarczają zasilacze o mocy 300-500 VA (przy rozbudowanych stacjach roboczych mogą być potrzebne zasilacze o mocy nawet ponad 1000-1200 VA), natomiast serwery wymagają dużo większych mocy od 500 VA do mocy liczonych w dziesiątkach tysięcy VA.
Przed zbudowaniem tranzystorowych przetwornic mocy, podobną rolę pełniła przetwornica wirowa z kołem zamachowym. Silnik zasilany z sieci energetycznej napędzał prądnicę zasilającą ośrodek obliczeniowy. Po zaniku napięcia prądnica była napędzana energią zgromadzoną w kole zamachowym. Dodatkowo przetwornica stabilizowała napięcie.
Typy UPS
UPS ON - LINE
Całkowicie odseparowuje on układ podłączony na wyjściu od napięcia wejściowego, działa na zasadzie podwójnego przetwarzania, zmienne napięcie sieciowe przetwarzane jest na napięcie stałe w układzie prostownikowym, a następnie z tego stałego napięcia w układzie falownikowym jest wytwarzane napięcie zmienne. Układ taki zapewnia stabilne napięcie na wyjściu, niemal całkowicie odporne na zakłócenia i zaniki napięcia wejściowego. Wadą tego rozwiązania jest większy ciężar urządzenia i jego wyższy koszt z uwagi na konieczność użycia transformatora sieciowego dużej mocy i wydajnego prostownika. Energia przechodząca przez ten transformator prawie w całości zasila falownik. Tylko niewielka jej część doładowuje akumulator. W razie zaniku napięcia sieciowego falownik będzie nadal zasilany z akumulatora, bo cały czas jest do niego podłączony. Działanie układu jest zatem natychmiastowe i bez zakłóceń na wyjściu. Niepotrzebny jest też przekaźnik na wyjściu, co dodatkowo zwiększa niezawodność zasilania, jednak falownik pracuje cały czas, a nie tylko w trybie awaryjnym jak w UPS "off line". Głównym zastosowaniem jest zasilanie urządzeń o znaczeniu strategicznym np. serwery, urządzenia telekomunikacyjne, medyczne urządzenia podtrzymywania życia itp.
UPS OFF - LINE
Cały układ podłączony do tego UPS-a zasilany jest bezpośrednio z sieci, akumulatory UPS-a są stale ładowane, przełącznik kontroluje napięcie na wejściu i w razie zaniku napięcia lub jego wzrostu odłącza zasilanie z sieci i przechodzi w stan pracy akumulatorowej w którym to z napięcia stałego akumulatora poprzez falownik zostaje wytworzone napięcie zmienne podawane na wyjście. Zaletą tego rozwiązania jest niski koszt i brak strat energii przy pracy sieciowej. Wadą jest mniejsza niezawodność i przenoszenie zakłóceń napięcia wejściowego oraz wprowadzanie zakłóceń w trakcie przełączania trybu pracy. Ten typ UPS-a jest powszechnie stosowany do zabezpieczania domowych komputerów.
UPS LINE - INTERRACTIVE
Taki UPS jest w stanie dostarczyć do centrum monitorowania informacji na temat swojego stanu pracy. W przypadku zaniku napięcia wejściowego może np. wysłać komunikat powiadamiający poprzez SNMP. W przypadku prac serwisowych można zdalnie sprawdzić stan urządzenia, np. poziom naładowania baterii, stan baterii, itp. Zaawansowane UPS-y mają możliwość podłączenia do sieci Ethernet, posiadają własny adres IP, poprzez który można się zalogować do interfejsu zarządzania poprzez http, https, telnet lub ssh. Starsze UPS-y mają możliwość podłączenia się do nich poprzez interfejsy szeregowe, np. RS-232 lub RS-485.
Zobacz też
Bibliografia
Przemysław Lisowski: Zasilacze awaryjne UPS. [dostęp 2009-10-04].
Kategoria:Sprzęt komputerowyKategoria:Urządzenia elektryczne