Cosa fa un gruppo di continuità? 

An gruppo di continuità, comunemente chiamato UPS, fornisce alimentazione di backup temporanea quando l'alimentazione principale viene a mancare o diventa instabile. Aiuta le apparecchiature connesse a continuare a funzionare abbastanza a lungo da superare una breve interruzione, completare uno spegnimento sicuro, passare all'alimentazione del generatore o mantenere i servizi essenziali fino al ripristino della normale alimentazione.

Un UPS viene comunemente utilizzato per proteggere computer, server, dispositivi di rete, sistemi di sicurezza, apparecchiature di telecomunicazione, apparecchiature di supporto medico, controlli industriali, terminali di vendita al dettaglio e altri dispositivi elettronici che possono essere danneggiati o interrotti da un'improvvisa perdita di alimentazione.

L'esatto livello di protezione dipende dalla topologia dell'UPS, dalla capacità della batteria, dal carico collegato e dalla progettazione dell'installazione.

Come funziona un gruppo di continuità?

Un UPS normalmente riceve elettricità dalla rete di alimentazione e fornisce alimentazione condizionata alle apparecchiature collegate. Mantiene inoltre un sistema di batterie in grado di fornire energia di backup durante un'interruzione.

Quando l'alimentazione di rete viene interrotta, l'UPS preleva energia dalle batterie e continua a fornire alimentazione al carico.

Un sistema UPS in genere include:

• Collegamento ingresso CA
• Raddrizzatore o caricabatterie
• Sistema di batterie interne o esterne
• Invertitore
• Connessione di uscita
• Funzioni di monitoraggio e allarme
• Funzione bypass su modelli selezionati

La batteria solitamente non fornisce una potenza illimitata. L'autonomia dipende dal carico effettivo in watt, dalla capacità della batteria, dalle condizioni della batteria, dall'efficienza dell'UPS e dalla configurazione della batteria esterna.

Da quali problemi può proteggersi un UPS?

Un gruppo di continuità può aiutare a ridurre l'impatto di diversi problemi di alimentazione comuni.

Interruzioni di corrente

Durante un blackout, un UPS fornisce l'energia immagazzinata nella batteria alle apparecchiature collegate. Ciò può impedire l'arresto immediato e consentire il tempo per una risposta controllata.

Brevi interruzioni di corrente

Interruzioni molto brevi possono riavviare i computer, interrompere le apparecchiature di rete, interrompere i controlli di produzione o causare guasti ai sistemi di comunicazione. Un UPS può colmare molte brevi interruzioni senza influenzare i dispositivi collegati.

Cadute di tensione e brownout

Le condizioni di bassa tensione possono causare il malfunzionamento, il riavvio o il funzionamento inaffidabile delle apparecchiature sensibili. Alcuni sistemi UPS possono aiutare a correggere o gestire le fluttuazioni di tensione all'interno del loro intervallo di progettazione.

Sovratensioni e disturbi elettrici

I disturbi di alimentazione possono influenzare le apparecchiature elettroniche, in particolare durante i temporali, gli eventi di commutazione o le condizioni di rete instabili. I sistemi UPS possono fornire un livello di condizionamento dell'alimentazione, sebbene i requisiti di protezione varino in base al modello e all'applicazione.

Perdita di dati e arresto non pianificato

Per computer, server, sistemi di storage e controller industriali, lo spegnimento improvviso può causare perdita di dati, danneggiamento dei file, errori delle apparecchiature e ritardi nel ripristino. Un UPS fornisce il tempo per uno spegnimento controllato o il trasferimento a un'altra fonte di alimentazione.

Qual è la differenza tra un UPS e una batteria di backup?

Una batteria di backup è un termine generale per un dispositivo che fornisce energia immagazzinata durante un'interruzione di corrente. Un gruppo di continuità è un sistema di protezione dell'alimentazione più completo.

Oltre al backup della batteria, un UPS può fornire:

• Monitoraggio della potenza
• Regolazione automatica della tensione
• Condizionamento dell'uscita
• Notifiche di allarme
• Protezione del carico
• Comunicazione con le apparecchiature collegate
• Funzioni di spegnimento controllato
• Monitoraggio dello stato della batteria
• Espansione batteria esterna su modelli selezionati

Non tutti i sistemi UPS offrono le stesse funzionalità. Il modello corretto dipende dalla sensibilità del carico e dalla quantità di tempi di inattività che l'applicazione può tollerare.

Tipi di sistemi di continuità

Esistono tre categorie comuni di UPS.

UPS di riserva

Un UPS di standby viene spesso utilizzato per computer desktop di base, apparecchiature per l'ufficio domestico, router e dispositivi elettronici a basso consumo. Normalmente funziona tramite l'alimentazione di rete e passa alla batteria durante un'interruzione.

UPS interattivi in linea

Un UPS line-interactive viene comunemente utilizzato per reti di uffici, piccole sale server, apparecchiature di sicurezza e sistemi aziendali. Può aiutare a gestire determinate variazioni della tensione di ingresso senza utilizzare immediatamente la batteria.

UPS in linea

Un UPS online, chiamato anche UPS a doppia conversione, viene spesso selezionato per apparecchiature critiche. Converte continuamente l'alimentazione CA in ingresso in CC e quindi fornisce un'uscita CA regolata tramite l'inverter.

Questo design può contribuire a fornire un isolamento più forte da un'alimentazione in ingresso instabile ed è spesso utilizzato in data center, sale telecomunicazioni, laboratori, ambienti di supporto medico e applicazioni industriali.

Quanto tempo può funzionare un UPS?

L'autonomia dell'UPS dipende dal carico collegato e dal sistema di batterie.

Un piccolo UPS può fornire solo il tempo sufficiente per risparmiare lavoro e spegnere un computer in modo sicuro. Un UPS a lunga autonomia con armadietti batterie esterni può fornire diverse ore o più per carichi selezionati.

I seguenti fattori influiscono sul tempo di esecuzione:

• Carico totale in watt
• Efficienza dell'UPS
• Capacità della batteria interna
• Capacità della batteria esterna
• Età e condizioni della batteria
• Temperatura ambiente
• Fattore di potenza
• Chimica della batteria
• Margine di sicurezza richiesto
• Futura espansione delle attrezzature

Un UPS più grande non garantisce automaticamente una maggiore autonomia. La capacità dell'UPS determina la quantità di carico che il sistema può supportare, mentre il banco di batterie determina per quanto tempo il sistema può supportare tale carico.

Quali apparecchiature devono essere collegate a un UPS?

Un UPS normalmente dovrebbe supportare apparecchiature essenziali e sensibili piuttosto che ogni dispositivo presente in un edificio.

I carichi UPS comuni includono:

• Computer desktop e monitor
• Server e sistemi di storage
• Router, switch e firewall
• CCTV e sistemi di sicurezza
• Apparecchiature per il controllo degli accessi
• Terminali punto vendita
• Dispositivi di telecomunicazione
• Controlli per l'automazione industriale
• Strumenti di laboratorio
• Sistemi di supporto medico, ove specificato professionalmente
• Apparecchiature per le comunicazioni di emergenza

Le apparecchiature ad alta potenza come condizionatori d'aria, riscaldatori, motori di grandi dimensioni, stampanti con elevata corrente di spunto, saldatrici e macchinari industriali pesanti possono richiedere una soluzione di alimentazione specializzata. Confermare sempre la compatibilità del carico prima di collegare l'apparecchiatura a un UPS.

Come scegliere l'UPS giusto

Un gruppo di continuità adeguato deve essere selezionato in base all'applicazione, non solo in base alla potenza VA.

Prima di scegliere un UPS, conferma:

• Carico totale collegato in watt
• Carico di picco o di avvio
• Tempo di backup richiesto
• Tensione di ingresso e di uscita
• Requisito monofase o trifase
• Topologia dell'UPS
• Tipo di batteria
• Necessità di armadi batterie esterni
• Posizione di installazione
• Piani di espansione futuri
• Requisiti di monitoraggio e comunicazione
• Requisiti di servizio e manutenzione

Sia la capacità in Watt che la capacità in VA contano. Il carico collegato deve rimanere entro i valori nominali dell'UPS e il progetto finale dovrebbe consentire un margine sufficiente per la crescita prevista.

Un UPS sostituisce un generatore?

Un UPS e un generatore hanno ruoli diversi.

Un UPS fornisce alimentazione immediata alla batteria con interruzioni minime o nulle. Un generatore fornisce energia per una durata più lunga dopo l'avvio e la stabilizzazione.

Per interruzioni prolungate, molte strutture critiche utilizzano entrambi i sistemi insieme. L'UPS protegge il carico durante il periodo di trasferimento, mentre il generatore supporta un funzionamento più lungo.

Per una breve interruzione o uno spegnimento sicuro, il solo UPS può essere sufficiente. Per un'interruzione prolungata, un UPS con armadietti batterie esterni o una soluzione UPS più generatore potrebbe essere più appropriato.

La manutenzione della batteria dell'UPS è importante

Il sistema di batterie è una delle parti più importanti di un UPS. Un UPS può apparire normale durante il funzionamento quotidiano ma non fornire l'autonomia prevista se le batterie sono vecchie, danneggiate, scollegate, sottoposte a scarsa manutenzione o esposte a temperature inadeguate.

Una buona manutenzione dell'UPS comprende:

• Ispezione regolare della batteria
• Revisione degli allarmi
• Test funzionali periodici
• Controllo dei collegamenti della batteria
• Mantenimento della temperatura ambiente adeguata
• Sostituzione delle batterie secondo il piano di manutenzione
• Revisione del runtime dopo le modifiche del carico
• Utilizzo di moduli batteria sostitutivi compatibili
• Disporre di personale qualificato per la manutenzione di sistemi più grandi

Per le installazioni critiche, la manutenzione della batteria dovrebbe far parte del piano generale di protezione dell'alimentazione.

Conclusione

Un gruppo di continuità fornisce alimentazione di backup temporanea e aiuta a proteggere le apparecchiature sensibili da interruzioni improvvise e da alcuni problemi di qualità dell'alimentazione.

Un UPS può mantenere i dispositivi in funzione abbastanza a lungo per uno spegnimento sicuro, un trasferimento del generatore o un funzionamento continuato durante una breve interruzione. Il sistema migliore dipende dalle dimensioni del carico, dall'autonomia richiesta, dalla sensibilità dell'alimentazione, dalla capacità della batteria, dalla topologia dell'UPS e dalle future esigenze di espansione.

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Domande frequenti

Cosa fa un gruppo di continuità durante un'interruzione di corrente?

Passa all'alimentazione a batteria e continua a fornire elettricità alle apparecchiature collegate per un tempo limitato, in base alla capacità della batteria e al carico collegato.

Un UPS protegge dalle fluttuazioni di tensione?

Alcuni sistemi UPS possono aiutare a gestire le fluttuazioni di tensione, ma il livello di protezione dipende dalla topologia e dal modello dell'UPS.

Quanto durerà un UPS?

L'autonomia dipende dal carico in watt, dalla capacità della batteria, dall'età della batteria, dall'efficienza dell'UPS e dall'eventuale utilizzo di armadietti batteria esterni.

Posso collegare tutte le apparecchiature elettriche a un UPS?

No. Collegare solo apparecchiature compatibili con l'UPS e che rientrino nella capacità nominale in watt e VA. I carichi ad alta potenza potrebbero richiedere una soluzione di alimentazione diversa.