Czym jest system zasilania gwarantowanego?

Jedynym zintegrowanym urządzeniem, które zapewnia użytkownikowi możliwość pracy na komputerze bez obaw o źródło zasilania, jest laptop. W przypadku bardziej rozbudowanych aplikacji takich jak komputery, serwerownie oraz centra sieciowe i magazyny danych konieczne jest wykorzystanie zewnętrznej "baterii", która pełni funkcję zasilacza awaryjnego. 

Zasilanie gwarantowane UPS - na czym polega?

Urządzenia, które pozwalają na bezprzerwowe dostarczanie energii do odbiornika, to tzw. UPS-y. Mowa tu o w pełni autonomicznych i zautomatyzowanych urządzeniach, w których skład wchodzi:

• akumulator o określonej pojemności,
• prostownik, niezbędny do ładowania ogniw,
• falownik, który konwertuje energię prądu stałego w zmienny,
• zestawy czujników (np. zaniku napięcia, naładowania akumulatora),
• filtrów wygładzających przebieg elektryczny.

Zasilanie gwarantowane ma na celu podtrzymanie pracy urządzeń, które mogłyby - w przypadku chwilowego zaniku zasilania - utracić bieżące postępy pracy, a także ulec uszkodzeniu, a nawet zniszczeniu. 

System zasilania gwarantowanego z akumulatorem - gdzie znajduje swoje zastosowanie?

Zasilanie gwarantowane to system o powszechnym zastosowaniu. UPS-ów używa się m.in. w nowoczesnych systemach informatycznych działających w szpitalach, wielu instytucjach publicznych (np. urzędy), a także w zakładach przemysłowych, hotelach, serwerowniach i wszędzie tam, gdzie wymaga się niezawodnego działania systemów teleinformatycznych. 

Jednym z ciekawszych zastosowań systemów zasilania gwarantowanego, jest branża przemysłowa. Dzięki nim obiekty należące do zakładów przemysłowych są zabezpieczone przed skutkami utraty ważnych danych dotyczących procesów produkcyjnych lub baz danych osobowych należących do pracowników. 

Jak działa zasilanie awaryjne i sam zasilacz UPS?

System zasilania awaryjnego składa się na ogół z wielu komponentów, które - co ważne - nie muszą wyłącznie obejmować ogniw akumulatorowych. Niektóre z nich wyposażone są w elementy aktywne, czyli generatory prądu, dzięki którym można nie tylko zasilić podtrzymywane systemy, ale też ponownie naładować bufory - zestawy akumulatorów UPS. 

Jak działa taki system? Najważniejszym komponentem zapasowej instalacji elektroenergetycznej jest wbrew pozorom czujnik stanu zasilania. W przypadku spadku napięcia na głównej szynie zasilającej czujnik musi natychmiast aktywować awaryjne źródło zasilania. Czas przełączania nie może być krótszy niż kilka milisekund - w przeciwnym razie odbiorniki wyłączą się i utracą dane lub ulegną uszkodzeniu. 

Do czego służą układy zasilania gwarantowanego?

W tym miejscu warto podkreślić, że układy zasilania zapasowego powinny zapewniać energię nie tylko w przypadku zaniku zasilania z sieci, ale również wtedy, gdy mamy do czynienia z zakłóceniami, takimi jak:

• chwilowe skoki napięcia (przepięcia),
• skutki zwarć (zaniki napięcia w obwodzie),
• zmiany częstotliwości zasilania, 
• zmiany w przebiegu elektrycznym.

W skład samoczynnego, zapasowego systemu energetycznego wchodzą również ogniwa bateryjne, prostowniki, falowniki i wiele innych urządzeń, które są odpowiedzialne chociażby za sygnalizowanie awarii sygnałem dźwiękowym lub świetlnym. W skład zapasowej instalacji wchodzą również przełącznice, które umożliwiają pobranie energii z innych źródeł, np.:

• transformatorów,
• baterii akumulatorów,
• generatorów elektrycznych. 

Oprogramowanie i jego rola w zarządzaniu napięciem baterii akumulatorów i przepływem prądu

Zarządzanie układem zasilaczy UPS oraz agregatów prądotwórczych jest możliwe nie tylko z poziomu panelu sterowania, ale też z poziomu komputera. Do tego celu wykorzystuje się zaawansowane oprogramowanie, które:

• monitoruje sieć energetyczną pod kątem napięcia i częstotliwości prądu,
• bada stan zasilaczy, w tym poziom naładowania akumulatorów,
• bierze pod uwagę zapowiadane przerwy w dostawie energii elektrycznej,
• kontroluje ciągłość przewodów wchodzących w skład infrastruktury. 

Zaletą nowoczesnego oprogramowania jest również sposób przedstawienia danych. Wystarczy podłączyć komputer do zasilacza za pomocą złącza USB, NMC lub RS232, aby uzyskać dane w postaci przejrzystego schematu blokowego, który w czasie rzeczywistym opisuje aktualny stan baterii, sieci i powiązanej z nimi automatyki. Oprogramowanie może również wyświetlać informacje na temat przegrzewania się poszczególnych komponentów układu. 

Niektóre aplikacje mogą również działać w trybie administratora. Oznacza to, że można je skonfigurować tak, aby w sposób długotrwały monitorowały wszystkie parametry sieci, a następnie - w przypadku zaistnienia sytuacji kryzysowych - wysłały pod stosowny numer wiadomość SMS (opcjonalnie e-mail). 

Reasumując, w przypadku awarii zasilania z sieci poprawnie działające i skonfigurowane układy automatyki zareagują szybko i sprawnie, przełączając się (w sposób niezauważalny) pomiędzy poszczególnymi źródłami zasilania. W ten sposób zwiększą one niezawodność i żywotność odbiorników, a także ograniczą wpływ braku zasilania na poszczególne urządzenia.