Bezprzerwowa praca sprzętów elektrycznych w przeróżnych przedsiębiorstwach i instytucjach to dzisiaj główny punkt na liście elementów istotnych do tzw. utrzymywania ruchu. Także w niedużych biurach albo choćby w domach rodzinnych jest coraz więcej zaopatrzenia wymagającego bezpiecznego i nieprzerywanego gwałtownie zasilania energią elektryczną, są to np.:
System UPS to schemat zapewniający stabilność zasilania sprzętów do tego podłączonych w chwili zaniku lub znacznego zakłócenia napięcia w sieci zewnętrznej. kopalnią mocy w UPS-ach jest zazwyczaj bateria akumulatorów kwasowo-ołowiowych w szczelnych obudowach z regulowanymi zaworami. Mechanizmy tego rodzaju mają na celu nie wyłącznie zapewnienie zastępczego zasilania, wszakże też dostarczenie najwyższej jakości mocy do urządzeń tego wymagających. Moc UPS-ów daje się przeważnie w VA. Aktualnie na rynku częściej do uzyskania są egzemplarze o mocach od około 1 kVA do wręcz kilku MVA.
UPS-y mamy możność rozdzielić na sposoby do zastosowania przemysłowych, a ponadto do użytku biurowo-domowego. Pierwsze z tych odróżnia zwłaszcza spory poziom skomplikowania konstrukcji, większa intensywność, a ponadto odpowiednio powiększone gabaryty. Układy UPS odróżniają się również od siebie zasadą działania wynikającą z zastosowanych w urządzeniu elementów elektrycznych. W tym aspekcie podzielone są na trzy grupy:
zasilanie charakteru „on-line”,
zasilenie wariantu „off-line”,
zasilanie wariantu „line-interactive”.
Siła w takiego modelu obiektach przechodzi podwójną konwersję. Na wejściu (od strony sieci zasilającej) zainstalowany jest prostownik, jaki zamienia przemienne napięcie z sieci na nieustanne. Stosując to rozwiązanie prądem DC po drodze ładowane są akumulatory. Następnie nieustanne napięcie ponownie zamieniane jest na przemienne w falowniku i w tegoż rodzaju formie zasila sieć na wyjściu. Takie wyjście zapewnia separację urządzeń zasilanych od sieci zewnętrznej.
Przy tym w nowatroskich urządzeniach UPS jest osiągalna nieomalże całkowita kontrola nad napięciem wyjścia. W powiązaniu z taką sytuacją wartość energii elektrycznej na wejściu nie ma wpływu na poziom energii wyjściowej. Kolejność zabezpieczony jest często najwyższej jakości filtrami przed rozmaitego wariantu prądami udarowymi jak również innymi zaburzeniami z sieci zewnętrznej. Takie wyjście daje możliwość bezpiecznego zasilania bezprzerwowego najwyższej jakości, bowiem zapewniony jest tu zerowy czas przełączania przypadku W awarii sieci zasilającej. UPS-y przez Internet dzięki tym zaletom często odnajdują wykorzystanie w biznesie, oraz są to często jednostki o mocy powyżej 5 kVA.
Do uszkodzeń takiegoż systemu godzi się szczególnie wielka cena w nawiązaniu do pokrętny poziom konstrukcji. Każda kolejna konwersja energii łączy się z stratami, toteż im więcej elementów, w jakich zachodzi konwersja, tym gorsza kondycję całego systemu. Co więcej w okresie pracy urządzenia wydzielana jest wielka ilość energii, jakie odprowadza się z wykorzystaniem wentylatorów bądź klimatyzatorów. To natomiast tworzy dodatkowy hałas oraz pochłania dodatkowe kilowatogodziny energii elektrycznej.
W tegoż charakteru urządzeniach obwód podłączony do wyjścia zasilany jest wprost z sieci zewnętrznej poprzez tak nazywane obejście. Akumulatory doładowywane są tylko co pewien okres w wypadku potrzeby. W trybie normalnej pracy siła na potrzeby osobiste zużywana jest tylko do systemu sterowania. W mnóstwo czy naście sekund po wystąpieniu awarii sieci zewnętrznej układ sterujący przełącza się na zasilanie z akumulatorów. Energia pobierana z akumulatorów przechodzi poprzez falownik, aby na wyjściu otrzymać napięcie przemienne.
Zazwyczaj nie są to niemałe jednostki, a to z uwagi na prostą konstrukcję. Razem z powyższym idzie ze 100% pewnością odpowiednio niższa cena. W dodatku w trybie normalnej pracy siła teoretycznie nie przechodzi żadnej konwersji, zatem ubytki są minimalne oraz zawęża się do zasilania elektroniki urządzenia UPS. Przy urządzeniach o mocy w okolicach 1-2 kVA są to ubytki rzędu 15-40W.
Dochodzą poza tym niewielkie koszty eksploatacji oraz dodatkowo duża niezawodność złączona z niezbyt dużą ilością zastosowanych elementów. W systemie normalnym akcesorium pracuje bezgłośnie jednakże praca falownika i wentylatorów słyszalna jest dopiero w trybie pracy awaryjnej (zasilanie z akumulatorów) albo w przeciągu ładowania baterii po awarii ewentualnie przeprowadzanych rutynowo testach pojemnościowych. UPS-y off-line są prościutkie niekosztowne w obsłudze. Nie posiadają w głównej mierze pokręconych paneli i nie ma tam sprawności zmiany doświadczonych ustawień. W bardzo wielu przypadkach niezbyt duże urządzenia UPS posiadają jedynie przycisk ON/OFF oraz dodatkowo diodę Lighting Emitting Diode sygnalizującą stan pracy:
W sferze stanu ubezpieczenia oraz jakości energii, w systemie pracy sieciowej, UPS Offline pozostawia kilka do życzenia. Urządzenia przyłączone wciąż UPS-a zasilane są wprost z zewnętrznej sieci. Wszelkie wahania napięcia bądź także prądy udarowe z sieci zewnętrznej docierają do odbiorników, nie ma w tym wypadku inspekcji nad jakością energii wyjściowej. A dodatkowo czas przełączania w chwili awarii sieci zewnętrznej wynosi w przybliżeniu 10 ms, czyli jest mała przerwa pomiędzy zasilaniem sieciowym a autonomicznym.
Z powyższych przyczyn zastosowanie tego stylu zasilaczy awaryjnych znajduje się w różnorakich przypadkach przy domowych komputerach. Często są to jednostki o mocy zdecydowanie poniżej 5 kVA.
UPS-y wykonane w metodyce line-interactive regułą działania przypominają zasilacze stylu off-line. Na wejściu od strony sieci zewnętrznej zastosowany jest filtr przeciwudarowy oraz dodatkowo autotransformator z przełączanymi zaczepami. Dzięki temu rozwiązaniu zmiany napięcia w sieci zasilającej mogłyby być kompensowane oraz na wyjściu z UPS-a zostanie zachowana stała, zadana wartość napięcia.
Układ zaopatrzony jest w porządek ładowania akumulatorów, jaki działa w trakcie normalnej pracy. Układ taki połączony jest z falownikiem, jaki w trakcie normalnej pracy stosowany jest do ładowania akumulatorów, a w trakcie pracy awaryjnej pomaga do przetwarzania stałego napięcia z baterii na napięcie przemienne.
Bezpieczeństwo zasilania w takim układzie jest większe aniżeli w sytuacji procedur off-line, wszelako mniejsze aniżeli w sytuacji odseparowanego systemu on-line. Co więcej w czasie przełączania zaczepów autotransformatora zachodzi krótka przerwa w zasilaniu. To samo ma położenie w czasie przełączania zasilacza z sposobu normalnej aktywności w tryb autonomiczny. To jest ze 100% pewnością wadą i poprzez to urządzenie nie jest przystosowane do systemów, gdzie obowiązkowe jest gwarantowane bezprzerwowe zasilanie. Wartości UPS-ów line-interactive są dość wysokie, ponieważ zastosowano w nich powikłany system zarządzania energią (autotransformator, falownik dwustronnego działania).
UPS-y przemysłowe mamy szansę zaliczyć niemalże do odrębnego sektora zważywszy na rolę jaką wypełniają. Oprócz rezerwy zasilania w energię elektryczną wypełniają one nagminnie czynność filtrów, które zapobiegają wahaniom napięcia w sieci wewnętrznej, względnie zabezpieczają przed niebezpiecznymi dla urządzeń prądami udarowymi. W związku z tą sprawą przemysłowe jednostki zasilania awaryjnego są w znaczącej liczbie sytuacji wykonane w procedur on-line.
UPS-y niemałej mocy (powyżej 10kVA) podłączane są zazwyczaj do sieci na stałe i zajmują funkcję centralnych jednostek zasilania wyposażonych w rozdzielnice mocy. W wielu sytuacjach budowa takich układów jest modułowa, w związku z tym w zależności od konieczności mamy szansę dodawać czy przypuszczalnie odłączać poszczególne człony zasilające. W niemałej liczbie przypadków układy tego stylu zaopatrzone są w obwód obejściowy, tzw. bypass, by była możliwość ewentualnego przełączenia się na zasilanie z sieci zewnętrznej. Wyjście te pozwala np. na bezpieczne serwisowanie urządzenia.
Ważnym elementem na jaki godzi się zwrócić uwagę przy UPS-ach przemysłowych mamy tych przed chwilą wspomnianych chłodzenie. Układy on-line, jak już wcześniej wspomniano sprawnie się nagrzewają a wydzielone ciepło godzi się jak najprędzej odprowadzić by nie dopuścić do pogorszenia elementów pracy urządzeń oraz nie skracać ostro żywotności akumulatorów. Musimy zdawać sobie sprawę, że sam system wentylatorowy w środku osłony może nie wystarczyć, albowiem temperatura w wnętrzu będzie na bieżąco wzrastała. Dziś ten kłopot rozwiązuje się przez wyznaczenie wydzielonego, klimatyzowanego pomieszczenia dla UPS-ów.
Stosowna ciepło pracy zasilacza jest niezwykle istotna w nawiązaniu do na zastosowane akumulatory w środku konstrukcji, jakich parametry wyliczone zazwyczaj są dla temperatur pokojowych, tj. 20-25°C. W temperaturach powyżej 40 st. C bateryjki tracą osobiste atrybuty oraz znacznie redukuje się tych przed chwilą wspomnianych żywotność. Na efektywność schładzania wpływ posiadają jeszcze pyły znajdujące się w powietrzu. Dlatego co jakiś okres należy udrażniać zakurzone kanały wentylacyjne w jednostkach zasilających.
Dużą wzgląd przy doborze UPS-ów zwraca się na tych uprzednio wypisanych niezawodność. Bowiem w pewnych przedsiębiorstwach nawet krótkotrwała przerwa w zasilaniu może przynieść katastrofalne skutki czasem stosuje się układy redundancyjne, zatem równolegle związane jednostki zasilające, wśród jakich jest trochę rezerwowych (nadmiarowych) na wypadek awarii aktywnego UPS-a.
Nowatorskie mechanizmy UPS zaopatrzone są w pełne sterowanie zautomatyzowane, a dzięki zastosowanym portom prawdopodobne jest bieżące odczytywanie prawie każdego informacji o napięciu oraz pozostałych przebiegach z monitora peceta podłączonego do jednej sieci internetowej z UPS-em. Dzięki temu mamy opcję znacznie zawczasu przewidzieć i przeciwdziałać skutkom awarii.
W branży oferowanych jest dużo typów zasilaczy UPS. W ścisłej zależności od oczekiwań właściwie każdy jest w stanie dobrać stosowny dla siebie. Fabryczne, niemałe UPS-y wielokrotnie realizowane są na zmówienie z uwagi na niezwykle zróżnicowane potrzeby klienta. UPS-y do zastosowań biurowych czy domowych są dostępne niemalże „od ręki” i są usatysfakcjonowane rosnącym popularnością, a to z uwagi na zwiększające się warunki dotyczące zasilania instalowanych tam urządzeń. Istotnie każdy kto martwi się o utratę wiadomości z dysku, czy ponadto nie chce ponosić sporych strat z uwagi na zniszczony osprzęt elektryczny powinien zaopatrzyć się w zasilacz UPS.