▷ Sai: cos'è, a cosa serve e quali tipi ci sono sul mercato

Se stai leggendo questo, è perché probabilmente sei sul tuo PC, o almeno ne hai uno a casa, dove colleghi l'alimentazione al PC? In questo articolo parleremo dell'UPS, di cosa si tratta ea cosa serve sul nostro computer e vedremo anche quali tipi ci sono e funzionalità, per sapere con cosa abbiamo a che fare con il mercato.

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Senza dubbio la maggior parte di noi ha apparecchiature elettroniche in casa, tutte dipendono dall'energia elettrica per funzionare. Gli alimentatori sono il ponte tra la nostra casa e il PC ed è molto importante che questa energia sia costante e stabile per non danneggiare i fragili componenti interni. In nessun caso vorremmo perdere i nostri dati o acquistare nuovi componenti e, se li aumentiamo nel mondo degli affari, questo pensiero sarà ancora più importante.

È qui che compaiono gli UPS, alcune apparecchiature tradizionalmente presenti nel mondo degli affari e dei server, ma è sempre più comune vederle a casa ed essere in grado di acquisirle a prezzi relativamente economici per proteggere ulteriormente i nostri dispositivi elettronici. Vediamo cos'è un UPS.

Che cos'è un UPS

L'acronimo UPS deriva dall'acronimo " Uninterruptible Power Supply ", ed è comune trovarlo anche con le sue iniziali in inglese UPS (uninterruptible power supply).

La funzione di un UPS è quella di fornire energia ai dispositivi ad esso costantemente collegati, anche quando l'alimentazione viene interrotta, questi dispositivi saranno in grado di fornire energia per un po 'di tempo per darci il tempo di archiviare i nostri dati e spegnere correttamente il computer. Per questo, questa apparecchiatura include un sistema di batterie di breve durata che viene attivato quando rileva l'assenza di alimentazione elettrica nella presa principale.

Ma non è solo utile per questo, ma anche in un team che assicura che l'elettricità che raggiunge il nostro computer lo faccia costantemente e senza picchi e bassa intensità, al fine di preservare l'alimentazione e altri componenti come la scheda base. Poiché la fornitura di energia elettrica non è sempre costante e varia molto nelle installazioni scadenti e nelle situazioni di consumo elevato, non si nota nulla perché l' alimentatore stesso ha un sistema che assorbe questi alti e bassi se è di qualità sufficiente.

Quindi, i guasti da cui un UPS ci protegge possono essere i seguenti:

• Sbalzi di corrente e cadute Interruzioni di corrente Alimentazione instabile Distorsione del segnale di corrente (50 Hz a 230 V) Sovratensioni prolungate

Dobbiamo tenere presente che la nostra casa ha elementi di protezione come interruttori termomagnetici, che proteggono da sovraccarichi e cortocircuiti e interruttori differenziali, che ci proteggono dagli shunt. Ma questi offrono una protezione di base un po 'più di un UPS e non siamo sicuri che siano in buone condizioni se installati da molti anni.

Tipi di UPS sul mercato

A seconda della sua utilità e delle caratteristiche di protezione che fornisce, possiamo trovare sul mercato vari tipi di UPS. Ogni modello ci fornirà determinate caratteristiche e sarà orientato all'uso.

L'UPS deve anche avere un sistema di conversione tra corrente alternata e corrente continua, poiché le batterie saranno sempre alimentate con corrente continua e l'alimentazione del nostro PC verrà fornita con corrente alternata.

UPS offline

Gli UPS offline sono il modello più semplice che possiamo trovare sul mercato e lo chiamano perché non proteggono attivamente il PC da picchi prolungati o filtrano il segnale corrente fino a raggiungere il nostro PC. In questo caso è un dispositivo che ci protegge solo dalle interruzioni di corrente, mediante una breve durata della batteria, e da picchi di tensione e picchi di picco al massimo.

Il sistema di costruzione è il più semplice di tutti, che si basa su una linea che andrà dalla presa di corrente al PC direttamente o quasi direttamente, e un caricabatterie per la batteria interna. Quando viene interrotta la corrente principale, un inverter avrà il compito di convertire la corrente continua dalle batterie in corrente alternata per fornirla all'apparecchiatura.

UPS interattivo di linea

Passiamo al secondo tipo di UPS, che è senza dubbio quello che troveremo più comunemente sul mercato con una buona relazione tra il suo costo e i vantaggi che ci offre. Con esso, oltre a correggere i picchi di tensione e il supporto in caso di interruzioni di corrente, ci protegge anche da sottotensioni o sovratensioni prolungate e rumore nel segnale elettrico.

Per fare ciò, l'apparecchiatura ha un trasformatore dinamico che funge da filtro per stabilizzare la corrente che passa attraverso l'UPS al nostro PC. In questo modo il segnale elettrico viene corretto per eliminare quei picchi che possono causare così tanti danni. Altrimenti, l'attuale sistema di accumulo è lo stesso del caso precedente, con un sistema a batteria e un inverter per convertire quella corrente continua in corrente alternata.

UPS online

Passiamo all'ultimo tipo di UPS, che è il più completo di tutti e offre una maggiore protezione. Con essi, oltre alle azioni precedenti, proteggerà anche da distorsioni di onde alternate, variazioni di frequenza e tagli di microcorrente.

Per questo, questi UPS utilizzano un sistema che converte completamente la corrente di ingresso in un segnale completamente nuovo. L'elettricità viene prima trasformata in corrente continua in modo che sia immagazzinata e passa attraverso le batterie, quindi viene nuovamente trasformata in corrente alternata in modo da essere fornita al PC collegato. In questo modo l'UPS genera un nuovo segnale totalmente indipendente da quello immesso.

Queste apparecchiature vengono utilizzate per processi critici come armadi server e apparecchiature che richiedono la massima stabilità e un funzionamento 24 ore su 24, 7 giorni su 7.

Quali caratteristiche dovremmo sapere per confrontare un UPS?

La potenza sarà la misura più importante per acquistare un UPS, poiché è quella che determinerà la quantità di energia che verrà fornita al nostro computer, e in nessun caso vorremmo rimanere a corto, giusto?

La potenza in un UPS può essere misurata in Volt ampere (VA) per essere un'apparecchiatura che funziona con corrente alternata e ha elementi induttivi che generano energia reattiva o direttamente in Watt (W). Vediamo una piccola spiegazione per capire cosa sono i VA e cosa li differenzia da Ws.

VA, VAR e W

In questo senso, dovremmo sapere qual è l' energia attiva, reattiva, apparente e il fattore di potenza.

• Energia attiva: è l' energia utile che un dispositivo elettrico consuma, lo sappiamo bene, perché è quella misurata in watt all'ora (Wh) e in termini di potenza è misurata in Watt (W). Una lampadina a incandescenza, ad esempio, consuma solo energia attiva e la sua misurazione arriverà in W, così come tutti i dispositivi elettrici consumano energia attiva ed è per questo che vediamo sempre "W" nella sua scheda tecnica. Energia reattiva: questa energia viene generata in alcuni dispositivi elettrici in cui l'uso di bobine (induttori) per trasformare la corrente, genera campi elettromagnetici. Motori e trasformatori, ad esempio, generano energia reattiva e i condensatori consumano energia reattiva. Questo viene misurato in volt-ampere reattivi all'ora (VARh) e la sua potenza in volt-ampere reattivi (VAR), ed è l'energia che non ci interessa in ogni caso. Energia apparente: è la somma delle due precedenti ed è misurata in Volt ampere all'ora (VAh) e la potenza in Volt Ampere (VA), che è la misura che potremmo trovare in una sezione elettrica come un UPS. Fattore di potenza: è il numero che indica la percentuale di energia attiva e reattiva che un apparato può fornire o consumare, è rappresentato come il coseno di φ o cos (φ). Più vicino è 1 il cos (φ) di un apparecchio, minore sarà la potenza che sprecherà. Secondo ITC-BT-44 del regolamento elettrotecnico a bassa tensione, una casa elettrica deve avere un cos (φ) di 0, 9 o superiore a questo, altrimenti sulla fattura ci saranno supplementi che non sono rilevanti.

Bene, nel caso dell'UPS ci sono sempre due valori da considerare, il W e il VA, e dobbiamo sapere come calcolare il W attraverso il loro VA per garantire che questa apparecchiatura abbia una potenza attiva sufficiente per alimentare il nostro PC.

Calcola il fattore di potenza

Le tre misure di potenza menzionate possono essere matematicamente distribuite usando un triangolo rettangolo, ciò è dovuto al carattere sinusoidale della corrente alternata. A causa della potenza reattiva, la tensione può avanzare o restare indietro rispetto all'intensità, quindi è tutta una questione di angoli e quindi, questi calcoli si basano sul teorema di Pitagora.

Nell'immagine precedente vediamo dove sarebbero collocati i diversi poteri. Immaginiamo di avere un UPS da 1200 VA e 720 W, quindi il cos (φ) sarà, secondo Pitagora:

Cos (φ) = 720/1200 = 0.6

Non è una misura sbagliata, poiché gli UPS di fascia medio-alta di solito hanno un fattore di potenza compreso tra 0, 6 e 0, 7. Né dovremmo preoccuparci che un UPS abbia un cos (φ) che non è conforme al REBT di 0.9, questa energia sarà compensata da altre sezioni elettriche e dai condensatori favorevoli dell'UPS. Nelle grandi aziende in cui il cos (φ) non è conforme, sono installati banchi di condensatori.

Se ad esempio ci fornissero il cos (φ) e la potenza reattiva, calcoleremmo la potenza attiva dell'UPS come segue:

Potenza attiva = Cos (φ) x 1200 = 0.6 x 1200 = 720 W

Non estenderemo qui neanche nella teoria dei circuiti perché non è l'obiettivo. Quindi, in sintesi, dobbiamo considerare questi VA e il fattore di potenza o, se del caso, i watt di uscita dell'apparecchiatura e che è pari o superiore al consumo del dispositivo o dei dispositivi a cui ci colleghiamo.

Numero di uscite UPS

Un altro elemento che dobbiamo sapere è il numero di uscite che il nostro UPS avrà. Naturalmente, dipenderà dalla quantità di apparecchiature che vogliamo connettere ad essa e dalla potenza di ciascuna di esse. Dobbiamo anche tenere presente che non tutti gli UPS sono alimentati a batteria a tutte le uscite.

A questo proposito, sarà interessante vedere se l'UPS ha altri tipi di connettori, ad esempio porte USB per la ricarica dei telefoni cellulari o USB Type-C per notebook compatibili. Alcuni hanno anche schermi LCD per monitorare lo stato di carica delle batterie e altri parametri come il consumo.

Durata della batteria per alimentazione autonoma

Un altro parametro essenziale sarà la quantità di tempo in cui le batterie dell'UPS possono fornire energia. Più durano, maggiore è il costo, come è normale.

Inoltre, dobbiamo esaminare la potenza che queste batterie possono fornire e per quanto tempo, così possiamo più o meno sapere per quanto tempo possiamo lavorare senza un alimentatore generale.

Conclusione su UPS

Gli UPS sono sempre più utilizzati dagli utenti di apparecchiature domestiche, soprattutto se lavoriamo a casa, se le nostre apparecchiature sono particolarmente costose o semplicemente se sappiamo che la fornitura di energia elettrica che abbiamo è piuttosto scarsa. In qualsiasi momento un UPS può letteralmente salvare il nostro computer e farci risparmiare un sacco di soldi.

Hanno iniziato ad essere utilizzati da aziende informatiche e professionisti, ma la riduzione dei prezzi, la riduzione degli spazi e l'aumento dei vantaggi, lo rendono ancora più periferico da considerare quando si acquista la nostra attrezzatura. Usi un UPS o ne hai visto uno?

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