Come scegliere un gruppo di continuità (UPS)

I gruppi di continuità, o UPS (dall’inglese Uninterruptible Power Supply), sono apparecchiature elettroniche destinate a fornire energia nel caso in cui si verifichi un’interruzione di corrente. Trovano impiego principalmente nella protezione di apparecchiature informatiche, come computer, data center e apparecchiature di telecomunicazione, nonché di altri dispositivi elettrici, ed evitano che un’interruzione di corrente causi la perdita di dati o l’interruzione del servizio con conseguenze potenzialmente gravi.

Contrariamente ai sistemi di alimentazione ausiliari e di emergenza, i gruppi di continuità, essendo in grado di erogare l’energia immagazzinata in batterie, supercondensatori o volani, offrono una protezione quasi istantanea contro le interruzioni di alimentazione elettrica.

La maggior parte degli UPS garantisce l’alimentazione per un periodo di tempo relativamente breve, generalmente di pochi minuti, sufficiente tuttavia per far entrare in funzione una fonte di alimentazione ausiliaria o di emergenza o per spegnere correttamente l’apparecchiatura.

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  • Come scegliere un UPS?

    UPS della marca APC per datacenter

    Per scegliere un UPS adatto alle vostre esigenze, ossia in grado di proteggere in maniera adeguata le vostre apparecchiature elettriche, dovrete valutare diversi fattori.

    Perché usare un UPS?

    Gli UPS svolgono due funzioni principali:

    • proteggono le apparecchiature elettriche contro le variazioni e le interruzioni di tensione elettrica,
    • stabilizzano la tensione elettrica ed eliminano le correnti parassite.

    Come dimensionare un UPS?

    Per dimensionare correttamente un UPS è indispensabile calcolare il carico necessario al funzionamento delle apparecchiature in questione. Per fare questo, basterà sommare la potenza, indicata in VA, di tutti i dispositivi da proteggere.
    Attenzione: è preferibile optare per un UPS che abbia una potenza di uscita superiore del 20-25% alla potenza totale delle apparecchiature che sarà necessario alimentare in caso di interruzione di corrente.
    Per le apparecchiature informatiche è importante tenere conto anche del fattore di potenza dell’UPS, ossia del rapporto tra potenza reale in watt e potenza apparente in VA. I server, ad esempio, hanno un fattore di potenza di 0,9.

    Che livello di autonomia scegliere?

    Il tempo di autonomia, o di back-up, dell’UPS varia da modello a modello e, a seconda delle esigenze, può essere un criterio di scelta importante. A volte, per estenderne l’autonomia, sarà necessario ricorrere a un gruppo di continuità con batteria di emergenza.

    • In termini di autonomia, gli UPS possono essere divisi in quattro tipi:
      • UPS con 15 minuti di autonomia senza gruppo elettrogeno:
        • Poiché nel 95% dei casi le interruzioni di corrente durano meno di 15 minuti, questo tipo di UPS proteggerà i vostri dispositivi nel 95% delle situazioni.
        • Un’autonomia di 15 minuti, ad esempio, permette di rimanere collegati al web per altrettanti minuti e di salvare i dati in corso di elaborazione.
      • UPS con 15 minuti di autonomia e gruppo elettrogeno:
        • Il gruppo elettrogeno entra in funzione non appena viene a mancare la corrente.
        • Particolarmente affidabili, garantiscono la protezione delle apparecchiature elettriche nella maggior parte delle situazioni.
      • UPS ridondanti con generatore e due linee di alimentazione:
        • Il loro prezzo d’acquisto è elevato.
        • Offrono una protezione totale contro le interruzioni di corrente.
      • UPS con batteria integrata con autonomia di almeno due ore:
        • Qualora non sia possibile integrare dei gruppi elettrogeni sarà opportuno optare per un sistema con batteria.

    Attenzione: l’installazione di un software di gestione dell’alimentazione è consigliata nei casi in cui la durata dell’interruzione possa superare l’autonomia dell’UPS. Questo tipo di software consente di salvare tutti i lavori in corso e di spegnere correttamente e in condizioni di sicurezza le apparecchiature sensibili alle interruzioni di corrente.

    Qual è il voltaggio della sorgente di alimentazione a cui verrà collegato?

    • Il voltaggio della sorgente di alimentazione dipende dall’area geografica:
      • In Nord America, ad esempio, la tensione è generalmente di 120V o 208/240V.
      • In Europa e in Asia, invece, l’energia elettrica viene generalmente erogata a una tensione di 230V.
    • Di conseguenza, assicuratevi che la spina del gruppo di continuità sia compatibile con le prese elettriche del  Paese in cui verrà utilizzato.

    Dove verrà installato?

    • Esistono UPS di diverse dimensioni e formati. La scelta di un UPS andrà effettuata anche in base allo spazio disponibile:
      • Gli  UPS per rack  sono generalmente compatibili con rack standard di altezza compresa tra 1U e 14U (U = unità rack). Questi modelli rappresentano un’ottima soluzione qualora lo spazio sia limitato e vengono usati, ad esempio, per proteggere server e reti.
      • Per le postazioni di lavoro desktop o in rete, invece, sarà preferibile optare per un UPS in formato tower (torre) in quanto potrà essere posizionato sia a terra che su una scrivania o uno scaffale.
      • Esistono inoltre anche UPS da ufficio, molto compatti, che possono essere utilizzati ad esempio per proteggere i computer. Meno costosi dei modelli a torre, hanno però anche una capacità inferiore rispetto ai primi.
  • Quale tecnologia scegliere?

    Gli UPS si dividono in 3 tipi:

    • UPS off-line, o standby:
      • Gli apparecchi collegati ai gruppi di continuità off-line sono alimentati tramite rete elettrica.
      • Se, però, la tensione scende al di sotto di una certa soglia, la batteria prende il sopravvento e la corrente da essa fornita viene convertita dall’UPS in corrente alternata.
      • Questi dispositivi hanno una potenza di 1kVA.
    • UPS in-line, o interattivi:
      • Molto simili agli UPS off-line, sono dotati di un regolatore di tensione che permette loro di passare all’alimentazione a batteria in meno di 2 millisecondi.
      • La potenza di queste unità di alimentazione è compresa tra 500 VA e 5 kVA.
    • UPS on-line, o a doppia conversione:
      • Producono corrente alternata in modo continuativo a partire dall’energia fornita dalla batteria, che rimane sempre collegata alla rete elettrica.
      • La loro potenza supera i 5 kVA.
  • Quando scegliere un UPS off-line?

    UPS off-line della marca EATON

    Gli UPS off-line sono relativamente economici e adatti alle apparecchiature da ufficio.

    Tuttavia, qualora l’energia erogata della rete elettrica subisca un’interruzione, c’è il rischio che questo gruppo di continuità, per qualche millisecondo, non riesca ad alimentare gli apparecchi. Questi modelli sono quindi meno affidabili di altri tipi di UPS.

  • Quando scegliere un UPS in-line?

    UPS in linea della marca Effekta Regeltechnik

    Con questi UPS, l’alimentazione a batteria viene attivata in meno di 2 millisecondi. Sono di conseguenza molto affidabili e offrono una protezione migliore rispetto agli UPS off-line

    Sono particolarmente indicati per la protezione di apparecchiature “critiche”, ossia sensibili, qualora queste siano collegate a reti elettriche soggette a variazioni o interruzioni di tensione. Possono essere utilizzati anche per la protezione dei server nelle piccole imprese.

  • Quando scegliere un UPS on-line?

    UPS on-line della marca ABB

    Gli UPS on-line producono corrente alternata in modalità continua. In caso di caduta di tensione all’ingresso dell’UPS, la batteria smette di caricarsi ma la tensione di uscita rimane stabile.

    I modelli on-line sono quindi particolarmente adatti per le apparecchiature “sensibili”, ossia che richiedono un’alimentazione ininterrotta, come i server nei data center e determinate apparecchiature industriali e medicali.

  • Quali altri fattori valutare per scegliere un UPS?

    L’efficienza energetica degli UPS e la loro compatibilità con l’IoT (Internet delle cose) sono diventati due criteri importanti.

    • UPS con modalità Eco (o Eco-mode)

    Sempre più spesso, anche gli UPS, come molte altre apparecchiature industriali, sono disponibili in modalità eco.

    I gruppi di continuità, infatti, consumano energia anche quando sono in modalità standby. Per ovviare a questo problema, alcuni produttori hanno sviluppato degli UPS che operano anche in modalità economica. I modelli in questione, tuttavia, pur essendo in grado di rilevare un’interruzione di corrente in tempo reale, non iniziano ad erogare energia istantaneamente, bensì dopo alcuni millisecondi. La modalità ECO, di conseguenza, è meno affidabile.

    Per risolvere questo problema alcuni produttori, come Schneider Electric, hanno sviluppato dei gruppi di continuità con modalità detta ECOnversion. Poiché funzionano in maniera continuativa, questi modelli sono in grado di fornire corrente elettrica immediatamente, ossia non appena si verifichi un’interruzione di corrente.

    • UPS intelligenti

    Grazie all’IoT oggi è possibile collegare gli UPS ad Internet, dotarli di sensori e creare quindi un sistema elettrico interamente “smart”. In questo modo è possibile anche raccogliere regolarmente dati sullo stato dell’UPS e dell’impianto elettrico, rilevare i problemi elettrici che precedono un guasto e correggerli prima che si verifichino.

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