Cum alegi cel mai bun UPS (Sursa Neintreruptibilă de Curent)

Sursa neîntreruptibilă de curent, sau UPS-ul așa cum este denumit cel mai adesea și pe la noi, este un aparat electric bine cunoscut de cei care au nevoie de o sursă de energie electrică în momentele în care rețeaua de distribuție are probleme sau nu funcționează deloc.

Asociat cel mai adesea cu echipamentele de calcul, un UPS poate deservi și alte aparate electrice importante, iar dacă ești în căutarea unui produs nou, acest articol îți va prezenta tehnologiile din spatele unui UPS, va explicita criteriile după care trebuie să-l alegi și-ți va prezenta și câteva recomandări de bună calitate.

O sursă neîntreruptibilă de curent poate fi disponibilă în foarte multe implementări, unele dintre ele atât de mari încât pot alimenta chiar și un oraș mai mic pentru câteva minute. Acest articol se va referi însă doar la modelele uzuale cu baterie pe care le putem cumpăra de la magazin și monta acasă pentru a ne proteja calculatoarele, routerele, televizoarele și alte echipamente electrice importante, celelalte tipuri fiind studii de caz pentru inginerii din domeniul electrotehnicii, nu pentru un consumator casnic.

Folosite cel mai des pentru alimentarea temporară și protejarea a sistemelor de calcul, un UPS poate fi folosit și în alte scopuri casnice. De exemplu, centralele electrice cu combustibil solid și gazeificare sau cele pe gaze cu tiraj forțat necesită o sursă de curent pentru a putea funcționa, iar sistemele de ventilație și dezumidificare pot și ele beneficia de alimentarea de avarie oferită de un UPS.

De ce aș avea nevoie de un UPS?

Dacă locuiești într-o zonă în care nici măcar becurile incandescente nu s-au ars vreodată din cauza supratensiunii iar întreruperile rețelei de distribuție sunt extrem de rare, probabil că nu ai nevoie de un UPS ci doar de o simplă priză cu protecție care este suficientă pentru a elimina orice alt risc. Dacă remarci însă fluctuații dese de tensiune și căderi periodice ale alimentării, un UPS îți va permite să-ți protejezi aparatele electrice și electronice dar și datele stocare sau procesate de calculatoare, servere și alte sisteme de calcul.

UPS-ul, un prieten nu doar pentru calculatoare și servere

Alimentarea de avarie cu energie

Aceasta este cea mai vizibilă funcție oferită de un UPS. Atunci când rețeaua de distribuție a furnizorului de energie electrică are o cădere, UPS-ul va intra automat în funcțiune și va furniza energia stocată în baterii. În funcție de tipurile de aparate conectate la UPS, această energie va oferi fie răgazul necesar pentru salvarea datelor și stingerea corectă a sistemelor de calcul, fie va putea fi folosită pentru alimentarea cât mai îndelungată posibil a unui alt echipament vital.

Din păcate, există o mică preconcepție greșită a rostului unui UPS, așa că trebuie subliniat din nou că acesta nu trebuie considerat o sursă alternativă de curent care poate fi folosită ca și cum nu s-ar fi întâmplat nimic, ci doar una de avarie. De aceea, atunci când UPS-ul intră în funcțiune, nu trebuie să vă continuați lucrul pe calculator ca și cum ați avea un laptop gigantic care merge acum pe baterie, ci să salvați repede toate datele și să porniți, dacă există, o sursă alternativă adevărată de energie precum un generator. Sigur, un UPS poate fi o sursă de energie alternativă care poate alimenta ore în șir un calculator sau un server, însă prețul și dimensiunile unor astfel de unități profesionale le fac total indezirabile pentru utilizarea casnică.

Filtrarea tensiunii de alimentare

Circuitele de alimentare ale aparatelor electrice și electronice pot face față unor fluctuații de scurtă durată ale tensiunii, intensității sau frecvenței curentului livrat de rețeaua de distribuție. Atunci când aceste fluctuații depășesc însă una sau două secunde, sistemele de protecție ale acestora nu prea mai pot face față și apar problemele. Un UPS va intercepta aceste probleme și, în cazul în care circuitele proprii de filtrare a curentului nu fac față, va comuta pe alimentarea de la baterie până în momentul în care situația reintră în normal.

Protecția aparatelor electronice

Cea mai periculoasă problemă care poate fi pusă de rețeaua electrică de distribuție este supratensiunea. La fel ca o priză cu protecție, un UPS va intercepta aceste creșteri bruște și periculoase de tensiune și intensitate și le va redirecționa către masa circuitului electric casnic. Deoarece despre modurile în care funcționează protecția de acest fel am mai vorbit, vom sublinia doar necesitatea alegerii unui UPS care specifică în mod clar că oferă un nivel ridicat de protecție.

În cazul în care v-ați decis pentru un model care nu oferă protecție prea bună la supra-sarcini, puteți conecta UPS-ul la priza cu protecție deja există și beneficia astfel în continuare de serviciile ambelor. Atenție însă, aceasta este singura cale pe care puteți utiliza o priză cu protecție și un UPS în același timp. Conectarea inversă, adică a prizei cu protecție la UPS, este total nerecomandată deoarece curentul de mai slabă calitate livrat de invertorul din UPS va fi interpretat ca o fluctuație periculoasă și va declanșa protecția prizei.

Ce fel de UPS trebuie să aleg?

În linii mari, cam toate UPS-urile funcționează la fel. La interior, acestea conțin un redresor, care transformă curentul alternativ cu tensiune ridicată în curent continuu cu tensiune scăzută pentru a putea alimentar bateria, un acumulator capsulat cu acid, un alternator care transformă curentul continuu livrat de baterie înapoi în curent alternativ cu tensiune ridicată și circuitele de control care asigură comutarea de la alimentarea directă la cea pe baterii.

UPS-ul, un aparat destul de simplu în interior

În acest moment, cam toate UPS-urile casnice folosesc baterii cu acid. Modelele alimentate cu baterii Li-Ion, superioare din toate punctele de vedere, sunt încă scumpe și considerate încă soluții pentru scenarii particulare.

În funcție de tehnologie, un UPS poate face parte din următoarele trei clase.

Offline

Cel mai vechi, mai simplu și mai ieftin tip de UPS, acesta oferă doar serviciile de bază: alimentarea de la baterie și protecția împotriva tensiunilor prea mici sau prea mari. În modul normal de lucru, echipamentul conectat la UPS este alimentat de un circuit care-l leagă direct cu rețeaua electrică. Atunci când UPS-ul detectează lipsa tensiunii sau variații periculoase, acesta întrerupe legătura directă și o conectează pe cea la baterie. Când rețeaua electrică revine la parametri normali, UPS-ul restabilește legătură directă și începe să reîncarce bateriile consumate.

Line-interactive

Cea mai populară tehnologie în acest moment, Line-interactive este bazată pe designul standard Offline, însă folosește în plus un transformator special care-i permite să filtreze eficient parametrii curentului electric primit. Dacă modelul anterior va comuta pe baterie atunci când va detecta variații de tensiune, acest model va ajusta parametrii transformatorului și va stabiliza tensiunea la parametrii doriți. Astfel, un UPS Line-Interactive va comuta mai rar pe baterie, circuitul acesteia urmând să fie folosit doar când variațiile sunt prea mari sau nu există deloc curent.

Online

Cea mai bună și mai sigură, dar și cea mai scumpă tehnologie disponibilă în acest moment, aceasta se deosebește de cele anterioare deoarece toate etajele menționate mai sus (redresor, baterie și alternator) fac parte dintr-un singur circuit, nu două, și sunt astfel mereu conectate și active. În acest design, energia primită de la rețea trece prin redresor, este filtrată și transformată, alimentează bateria, este transformată în sens invers de către alternator și trimisă la consumator. În cazul în care se înregistrează probleme, un UPS de acest fel doar va decupla redresorul, moment în care consumatorul va fi alimentat de la baterie, iar revenirea la normal va reface circuitul normal. Acest design este recomandat în cazurile în care curentul primit este de slabă calitate sau consumatorul este unul pretențios, un UPS Online izolând practic consumatorul de rețeaua de distribuție și oferindu-i doar curent de calitate generat intern.

Pe lângă aceste trei tipuri, există și versiuni speciale, cea mai cunoscută fiind probabil cea hibridă. Aceasta combină un model Offline cu unul Online, profitând de eficiența mai bună a primului în cazul în care fluctuațiile de calitate a curentului sunt mici și comutând în modul Online atunci când acestea depășesc un prag considerat critic.

Cum aleg un UPS?

Dacă ai ales tipul de UPS dorit, versiunea Line-Interactive fiind cea recomandată pentru bugete mici și medii iar cea Online pentru bugetele mari, este timpul să treci la bifarea criteriilor necesare pentru o achiziție optimă.

Putere: un UPS va indica două tipuri de putere, acestea fiind exprimate în wați și respectiv volți-amperi. După ce ați calculat puterea maximă cerută de aparatele pe care le veți conecta, trebuie să alegeți un UPS care specifică o putere W egală sau mai mare. Fără a intra în detaliile complexe de calcul ale distribuției curentului alternativ, puterea exprimată în VA este puterea aparentă, care ia în calcul și inutila puterea reactivă, și nu trebuie confundată cu puterea reală exprimată în W. În cazul în care UPS-ul dorit specifică doar puterea aparentă exprimată în VA, puterea reală W este considerată în general ca având o valoare de 60 de procente.

Un UPS puternic înseamnă preț mai mare, volum ridicat și sistem de răcire activ

Timpul de utilizare: producătorii specifică în general autonomia oferită de UPS în funcție de încărcare, uneori oferind și un tabel sau grafic cu care vă puteți face o idee mai bună în funcție de puterea consumatorilor. În cazul că aceste date nu sunt disponibile, va trebui să săpați în documentația tehnică pentru a face singur calculele prin înmulțirea tensiunii bateriei (V), a capacității bateriei (Ah) și a eficienței (în general 80-90%) și să o împărțiți la puterea aparentă (VA) declarată, obținând astfel perioada de autonomie (exprimată în ore) la încărcarea maximă.

Timpul de comutare: modelele simple Offline au în general timpi de comutare mari, de circa 15 -25 milisecunde, însă modelele Line-Interactive și Online pot ajunge și la 2 milisecunde. În general, chiar și 25 de milisecunde este o perioadă de trecere de la rețea la bateri suficient de mică, însă echipamentele sensibile ar putea avea nevoie de mai puțin.

Numărul de prize: dacă alegeți un model cu prize multiple încorporate, verificați câte dintre acestea sunt conectate la baterie și câte sunt doar protejate la supra-tensiuni. Dacă este posibil, alegeți totuși un model cu o singură priză Shucko deoarece așa veți putea conecta un prelungitor fără probleme și veți putea pune UPS-ul mai departe de aparatele protejate.

Un UPS cu prize multiple și conectori pentru CATV și rețea

Conectori suplimentari: la fel ca prizele cu protecție, și UPS-urile pot oferi suplimentar conectori pentru cablurile de rețea, telefonie, CATV și altele. Acestea vor beneficia astfel de protecție la supra-sarcini și te scutesc de achiziția unui alt sistem de protecție.

Managementul: modelele mai ieftine nu oferă funcții de management, însă cei pretențioși pot alege versiuni cu conectivitate serială, Ethernet sau USB care se pot conecta la un PC. Această conexiune nu doar că permite verificarea stării UPS-ului prin software, ci permite chiar și stingerea controlată a acestuia prin comenzi WMI sau similare.

Management, o opțiune pentru cei cu pretenții mai mari

Durata de viață și înlocuirea bateriilor: bateriile interne nu vor dura veșnic, deci alege un model care oferă o perioadă de viață cât mai mare. Este de preferat să alegeți modelele care specifică minimum 5 ani, modelele mai bune urcând chiar și până la 10 ani. Cu această ocazie, este recomandat să verifici și dacă acestea pot fi înlocuite de către utilizator, această opțiune reducând în mod vizibil costurile pe termen lung.

Bateria ușor de înlocuit este o specificație foarte utilă pe termen lung

Conectarea bateriilor suplimentare: modelele mai scumpe de UPS-uri permit conectarea unor baterii externe care măresc autonomia și sunt ușor de înlocuit. Ultimul criteriu este important în cazul în care modelul ales nu are o baterie care poate fi înlocuită de către utilizator.

Timpul de încărcare al bateriilor. Un UPS performant va avea o perioadă mai scurtă de încărcare a bateriilor decât modelele ieftine, permițând astfel revenirea la parametri compleți de lucru în două sau trei ore.

Alarme sonore sau vizuale: UPS pot semnaliza diverse schimbări de stare, cum ar fi descărcarea bateriilor, trecerea de la modul de lucru pe baterii sau invers, activarea protecției în cazul modelelor Line-Interactive și altele. În funcție de preferințe, puteți găsi alerte audio (recomandate), alerte luminoase cu LED sau chiar ecrane LCD complete.

Alături de alertele sonore sau vizuale, un afișaj LED arată clar starea UPS-ului

Recomandări modele sau game UPS

nJoy Septu: între 200 și 360 lei

O gamă mai ieftină fără management, UPS-urile de la nJy oferă puteri între 360W și 600W, funcționare Line-Interactive, regulatoare de tensiune, alerte sonore și încărcare destul de rapidă în 4-5 ore.

CyberPower UT – între 210 și 720 lei

O gamă Line-Interactive cu regulatoare de voltaj, protecții la supra-sarcină și alarme configurabile, acestea oferă puteri între 360W și 1320W și management opțional.

APC BX – între 300 și 900 lei

O gamă Line-Interactive faimoasă, aceasta oferă management prin port USB, conector pentru baterie suplimentară, protecție pentru alți conectori (pentru modelele mai scumpe), siguranță automată și puteri între 300W și 700W.

APC Smart – între 1500 si 2800 lei

O gamă superioară de la APC, aceasta oferă un afișaj LCD de mari dimensiuni, prize multiple, reîncărcare rapidă, baterii care se pot schimba din mers și puteri între 500W și 980W.

Concluzii

Un UPS de bună calitate poate fi foarte util atunci când rețeaua electrică de distribuție are fluctuații mari sau pene dese, acesta protejând atât integritatea aparatelor electrice și electronice cât și datele sistemelor de calcul. Sperăm că acest ghid v-a prezentat clar toate informațiile necesare pentru a achiziționa un produs de bună calitate.