Nelle moderne infrastrutture critiche, i sistemi di continuità, noti anche come UPS, sono un componente indispensabile. Il suo valore fondamentale è fornire energia continua, stabile e pulita. Non solo può fornire alimentazione di backup quando l'alimentazione di rete viene interrotta, ma, cosa ancora più importante, può filtrare vari problemi di qualità come sovratensioni, picchi e derive di frequenza nella rete elettrica per proteggere server, apparecchiature di rete, strumenti medici, ecc. da danni. Per garantire la continuità aziendale e la sicurezza dei dati, comprendere i principi, i tipi, la selezione e la manutenzione dei sistemi UPS gioca un ruolo fondamentale.
Cos'è un sistema UPS
Il sistema UPS è un dispositivo elettronico di potenza. Contiene un dispositivo di accumulo dell'energia, solitamente una batteria, collegata in serie tra la rete e il carico. Ha la doppia funzione di "purificatore di energia" e "alimentazione di emergenza". Il suo principio di funzionamento è che se l'alimentazione di rete è normale, stabilizzerà la tensione, filtrerà il rumore e fornirà l'alimentazione di rete al carico, caricando e immagazzinando energia nella batteria interna; una volta che l'alimentazione di rete è anomala o interrotta, può commutare senza interruzione ed entrare nella modalità di alimentazione dell'inverter a batteria per garantire che il carico continui a funzionare, fornendo agli utenti tempo di elaborazione prezioso o tempo di spegnimento sicuro.
In base alla struttura del circuito e alla modalità di funzionamento, l'UPS è suddiviso principalmente in tre categorie: backup (/), online interattivo (Line-) e doppia conversione online (/-). Il tipo di backup ha una struttura semplice e un costo contenuto ed è adatto per apparecchiature non critiche come i personal computer. Il tipo interattivo online ha una funzione di stabilizzazione automatica della tensione e il tempo di commutazione è più breve. Il tipo online a doppia conversione fornisce il massimo livello di protezione e raggiunge il completo isolamento tra il carico e l'alimentazione di rete. È la prima scelta per applicazioni chiave come data center e sistemi di transazioni finanziarie.
Perché le aziende hanno bisogno dei sistemi UPS
Per le aziende, il costo di un’interruzione di corrente supera di gran lunga l’investimento nei sistemi UPS. Un'interruzione di corrente inaspettata o un calo improvviso e brusco della tensione possono causare danni all'hardware del server, causare la perdita di dati, interrompere il processo di produzione, causare errori nelle transazioni e persino causare rischi per la sicurezza. Ad esempio, se le apparecchiature di imaging medico di un ospedale perdono improvvisamente potenza, gli esami potrebbero essere interrotti, mettendo così a rischio i pazienti; una volta che la linea di produzione automatizzata di una fabbrica viene chiusa, un'enorme quantità di prodotti può essere scartata e gli ordini possono subire ritardi. Il sistema UPS è la prima linea di difesa contro questi rischi ed è la linea di difesa più importante.
L'UPS non si occupa solo delle interruzioni di corrente, ma affronta anche i problemi di qualità dell'energia che non vengono notati facilmente ma sono estremamente dannosi. Ad esempio, un improvviso calo di tensione può causare il ripristino del controller PLC, provocando l'arresto del funzionamento dell'intera linea di produzione; le sovratensioni possono danneggiare i circuiti stampati. L'UPS può attenuare queste fluttuazioni e fornire un ambiente di alimentazione "puro". Non è solo un'attrezzatura di emergenza, ma anche una "assicurazione energetica" quotidiana per l'IT. Gli investimenti svolgono un ruolo protettivo, mantenendo la stabilità delle operazioni e proteggendo le risorse di dati fondamentali, preservando così la reputazione dell'azienda e la fiducia dei clienti.
Come scegliere il sistema UPS più adatto a te
La scelta di un gruppo di continuità non riguarda semplicemente la potenza, ma un processo decisionale sistematico. Innanzitutto bisogna calcolare con precisione la potenza totale del carico, che si calcola in kilowatt kW o kVA, e bisogna considerare la necessità di futuri ampliamenti. Di solito, la capacità del gruppo di continuità viene selezionata in base a 1,2-1,5 volte la potenza del carico. In secondo luogo, è necessario chiarire il tempo di backup richiesto, che è determinato dal tempo che intercorre tra l'interruzione dell'alimentazione di rete fino all'avvio del generatore di backup e alla stabilizzazione dell'alimentazione, o il tempo necessario per completare il processo di spegnimento sicuro. In genere, i sistemi critici richiedono dai 5 ai 15 minuti.
Successivamente, è necessario selezionare il tipo di UPS in base alle caratteristiche del carico e ai requisiti del livello di protezione. Per i normali computer e router da ufficio, è sufficiente l'UPS interattivo online. Per carichi che includono motori di precisione, apparecchiature mediche o server di grandi dimensioni, è necessario utilizzare un UPS online a doppia conversione. Inoltre, è necessario considerare anche le specifiche della tensione di ingresso e di uscita, il tipo di batteria (come la batteria al piombo-acido VRLA regolata da valvola, la batteria agli ioni di litio), se supporta l'espansione parallela, le funzioni di monitoraggio e gestione (come la scheda SNMP, l'interfaccia di rete) e le capacità di supporto del servizio del fornitore.
A cosa dovresti prestare attenzione quando installi un sistema UPS?
Il sito è direttamente correlato all'ambiente di installazione dell'UPS, che è correlato alla sua affidabilità e durata. Innanzitutto, la capacità portante del sito deve soddisfare lo standard. Dopotutto, un gruppo di continuità e un pacco batteria di grandi dimensioni possono pesare diverse tonnellate. L'UPS deve essere installato in una stanza robusta, piana e ben ventilata. È meglio controllare la temperatura ambiente a 20-25 gradi Celsius. Se è troppo alto, la durata della batteria sarà notevolmente ridotta. In secondo luogo è necessario garantire che vi sia spazio sufficiente per la manutenzione e la dissipazione del calore. È necessario lasciare una distanza di sicurezza specifica davanti, dietro, a sinistra e a destra dell'apparecchiatura per la dissipazione del calore e il funzionamento.
L'installazione elettrica deve essere completata da un elettricista professionista. È necessario garantire che le specifiche del cavo di ingresso, dell'armadio di distribuzione di uscita e del cavo di collegamento della batteria soddisfino i requisiti, rendano la connessione salda e affidabile e la etichettino chiaramente. L'impianto di terra deve essere completo e conforme alle normative. Questa è la base per un funzionamento sicuro e anti-interferenza. Per gli impianti di grandi dimensioni è necessario progettare anche il locale batterie in modo da garantire i necessari impianti di trattamento e scarico antiacido. Dopo l'installazione del dispositivo, è necessario eseguire test completi del sistema, inclusi test di carico e test simulati di spegnimento, per verificare le funzioni del sistema.
Come effettuare la manutenzione quotidiana del sistema UPS
L’ancora di salvezza dell’affidabilità del sistema UPS è la regolare manutenzione professionale. Durante la manutenzione ordinaria, il personale operativo e di manutenzione deve utilizzare il pannello o il software di monitoraggio per controllare lo stato operativo dell'UPS, la tensione o la frequenza di ingresso e uscita, la percentuale di carico, la tensione della batteria, il tempo di backup rimanente e altri parametri e registrare il registro delle operazioni. È estremamente importante mantenere l'apparecchiatura e l'ambiente circostante puliti, privi di polvere e ben ventilati. Allo stesso tempo, prestare attenzione alla presenza di suoni, odori o messaggi di allarme anomali.
Il punto più critico è mantenere la batteria. Anche se si tratta di una batteria esente da manutenzione che non richiede l'aggiunta di liquido, il test della resistenza interna della batteria e l'ispezione della tensione di mantenimento dovrebbero comunque essere eseguiti ogni trimestre o ogni sei mesi. Ogni anno è opportuno eseguire un test di scarica completa della capacità per valutare l'effettivo stato di salute della batteria. , sostituire tempestivamente le unità batteria le cui prestazioni sono peggiorate. Inoltre, controlla regolarmente se tutti i punti di collegamento elettrico sono serrati e se le ventole funzionano normalmente e sostituisci le parti vulnerabili come le ventole secondo gli intervalli consigliati dal produttore. Si consiglia di firmare un contratto di manutenzione con un fornitore di servizi professionale per implementare ispezioni approfondite e manutenzione preventiva.
Qual è il trend di sviluppo futuro dei sistemi UPS?
La futura tecnologia UPS si sta sviluppando verso una maggiore efficienza, dimensioni più piccole, più intelligenti e più rispettose dell'ambiente. L'obiettivo principale è migliorare l'efficienza operativa dell'intera macchina (in particolare l'efficienza a basso carico) per ridurre il consumo di energia e i costi di dissipazione del calore, come l'uso della tecnologia modulare delle torri ad alta frequenza, il design trifase senza trasformatore, ecc. Le batterie agli ioni di litio stanno rapidamente penetrando con i loro vantaggi di alta densità di energia, lunga durata, dimensioni ridotte e ricarica rapida, soprattutto in scenari sensibili allo spazio e al peso, sostituendo gradualmente le tradizionali batterie al piombo-acido.
Oggi c’è un’altra tendenza importante: la digitalizzazione e l’intelligenza. La nuova generazione di UPS è dotata di sensori e capacità di comunicazione più potenti. Con queste funzionalità, è possibile ottenere il monitoraggio remoto basato sulla piattaforma cloud, nonché realizzare manutenzione predittiva e gestione energetica. Il sistema può analizzare se stesso e i dati della rete elettrica, quindi prevedere potenziali guasti, ottimizzare le strategie di carica e scarica della batteria e persino partecipare alla risposta alla domanda della rete elettrica. L'architettura modulare è un modulo di alimentazione sostituibile a caldo. Grazie alla sua implementazione flessibile, alla facile espansione, alla facile manutenzione e alla disponibilità estremamente elevata, è diventata la scelta principale per gli UPS nei data center di grandi e medie dimensioni. Sulla base di questi vantaggi.
Per garantire che la tua attività continui a funzionare senza interruzioni, conosci il tempo di backup preciso richiesto per le tue apparecchiature chiave? Quando pianifichi il tuo prossimo aggiornamento dell'infrastruttura IT, dovresti dare la priorità a un UPS modulare o a un UPS a torre tradizionale? Benvenuto per condividere le tue opinioni ed esperienze nell'area commenti. Se questo articolo ti è stato utile, metti mi piace e condividilo con colleghi o amici che potrebbero averne bisogno.
Lascia un commento