Moderné komerčné budovy, nemocnice, dátové centrá aj priemyselné prevádzky sú stále viac závislé od nepretržitej dodávky elektrickej energie. Výpadok napájania dnes neznamená iba krátkodobé nepohodlie. Môže spôsobiť stratu dát, prerušenie prevádzky, finančné škody, poškodenie reputácie organizácie a v niektorých prípadoch aj ohrozenie zdravia či bezpečnosti osôb. Práve preto zohrávajú kľúčovú úlohu systémy neprerušiteľného napájania, známe pod skratkou UPS (Uninterruptible Power Supply).
S rastúcim využívaním IT technológií, internetu vecí (IoT) a citlivých elektronických zariadení rastie aj nárok na kvalitu elektrickej energie. Zariadenia dnes nie sú ohrozené iba úplným výpadkom prúdu, ale aj poklesmi napätia, prepätím, špičkami, rušením alebo inými poruchami elektrickej siete.
UPS systém neustále monitoruje kvalitu napájania. V prípade poruchy alebo výpadku dokáže takmer okamžite prevziať napájanie chránených zariadení z batérií a zabezpečiť tak ich ďalšiu prevádzku. Tým poskytuje čas na spustenie záložného generátora alebo na bezpečné odstavenie kritických systémov. Výsledkom je vyššia prevádzková spoľahlivosť a ochrana dôležitých dát aj technológií. Ochrana kritické napájení
Úroveň ochrany však závisí od konkrétnej topológie UPS a od toho, aký typ záťaže má byť chránený. Eaton preto ponúka riešenia od kompaktných UPS pre domácnosti a kancelárie až po modulárne trojfázové systémy pre dátové centrá a ďalšie kritické aplikácie.
Výber správneho UPS riešenia závisí od typu objektu, požadovaného výkonu a charakteru chránenej záťaže.
Jednofázové systémy poskytujú výstupné napätie 230 V a používajú sa predovšetkým na ochranu menších zariadení, ako sú servery, sieťové prvky, telekomunikačné technológie, počítače alebo ďalšia elektronika napájaná zo štandardných zásuviek.
Trojfázové UPS pracujú obvykle s napätím 400 V a sú určené pre väčšie kritické záťaže v komerčných a priemyselných aplikáciách. Ponúkajú vyšší výkon aj účinnosť a sú vhodné napríklad pre dátové centrá, výrobné závody alebo rozsiahle budovy s významnými požiadavkami na kontinuitu prevádzky.
Nie všetky systémy UPS poskytujú rovnakú úroveň ochrany. Na trhu sa najčastejšie stretávame s tromi základnými technológiami.
Offline UPS predstavujú najjednoduchšie a cenovo najdostupnejšie riešenie. Za normálnych okolností sú pripojené zariadenia napájané priamo zo siete a UPS zasahuje až pri výpadku. Táto topológia je vhodná predovšetkým pre osobné počítače a menej kritické aplikácie.
Line Interactive UPS ponúka vyššiu úroveň ochrany. Okrem záložného napájania dokáže kompenzovať niektoré odchýlky napätia bez nutnosti prechodu na batérie. Je preto ideálna pre kancelárske prostredie, serverovne, komunikačné technológie a bežné podnikové IT aplikácie.
Najvyššiu úroveň ochrany poskytujú online UPS s dvojitou konverziou. V tomto režime je napájanie neustále prevádzané cez usmerňovač a striedač, čo zabezpečuje oddelenie chránenej záťaže od problémov v distribučnej sieti. Tento typ UPS sa používa všade tam, kde sa vyžaduje vysoká dostupnosť a kvalita energie.
Spoločnosť Eaton rozdeľuje svoje UPS systémy podľa schopnosti eliminovať jednotlivé problémy s kvalitou napájania. Každá produktová rada obsahuje v názve číslo, ktoré označuje počet typov porúch, proti ktorým dokáže chrániť.
UPS radu 3 využívajú offline technológiu a chránia proti trom základným problémom: výpadkom, krátkodobým poklesom napätia a prepätiu. Sú vhodné pre domácnosti a malé kancelárie. Ako príklad možno uviesť Eaton 3P Ellipse.
Konštrukcia bez ventilátora umožňuje tichú prevádzku s hlučnosťou pod 25 dBA. UPS možno podľa konfigurácie umiestniť horizontálne alebo vertikálne, prípadne pomocou voliteľných súprav namontovať do 19" racku alebo na stenu. Podľa modelu poskytuje typickú dobu zálohovania od 11 do 67 minút pri jednom počítači. Konkrétna hodnota závisí od zaťaženia a konfigurácie systému.
Rad 5 využíva topológiu Line Interactive a okrem základnej ochrany rieši aj dlhodobejšie podpätie a prepätie. Typickým zástupcom je Eaton 5PX Gen2 UPS, určený pre servery, dátové úložiská, VoIP infraštruktúru a ďalšie IT aplikácie.
Pri 5PX Gen2 možno podľa potreby predĺžiť dobu zálohovania pomocou externých batériových modulov. Je tu tiež možnosť pripojenia až štyroch EBM. Technológia správy batérií ABM využíva trojstupňový spôsob nabíjania a podľa výrobcu môže predĺžiť životnosť batérie až o 50 %.
Rad 9 využíva online technológiu s dvojitou konverziou a eliminuje deväť bežných problémov kvality elektrickej energie. Okrem výpadkov, podpätia a prepätia chráni aj proti elektromagnetickému rušeniu, frekvenčným odchýlkam, spínacím prechodovým javom a harmonickému skresleniu. Súčasťou tejto kategórie je napríklad trojfázový modulárny systém Eaton 93PM G2, určený pre dátové centrá a ďalšie kritické aplikácie.
Pri 93PM G2 je dôležitým prvkom aj technológia zdieľania záťaže HotSync, ktorá podľa výrobcu eliminuje riziko jediného bodu zlyhania. Systém má tiež široké možnosti komunikácie a integrácie – Web/SNMP, Modbus/Jbus, reléové kontakty a softvér Eaton Brightlayer.
UPS nie je iba samostatné zariadenie, ale súčasť komplexného systému ochrany kritického napájania. Pri návrhu je nutné zohľadniť požadovaný výkon, dobu zálohy, dostupnosť, redundanciu, možnosti budúceho rozšírenia aj ekonomickú efektivitu prevádzky. Dobre navrhnuté riešenie dokáže významne zvýšiť spoľahlivosť infraštruktúry a minimalizovať riziká spojené s poruchami elektrickej siete.
Význam neprerušiteľných zdrojov napájania neustále rastie. Organizácie sa stále viac spoliehajú na digitálne technológie a akýkoľvek výpadok môže mať závažné dôsledky. Správne zvolený UPS systém preto predstavuje nielen ochranu zariadení a dát, ale aj dôležitú investíciu do kontinuity podnikania, bezpečnosti a spoľahlivosti prevádzky.
Od jednoduchej ochrany počítača v kancelárii cez zálohovanie serverov a sieťovej infraštruktúry až po kritické napájanie dátových centier a priemyselných prevádzok existujú rozdielne požiadavky na úroveň ochrany. Práve ich správne vyhodnotenie je základom pre výber vhodného UPS systému.