Cos'è un UPS a bassa frequenza?
Un UPS online a bassa frequenza è un sofisticato dispositivo di protezione dell'alimentazione che utilizza la tecnologia a doppia conversione per fornire alimentazione continua e pulita alle apparecchiature collegate. A differenza dei tradizionali UPS offline, in cui il carico è alimentato direttamente dalla rete fino a quando non si verifica un'interruzione di corrente, alimenta continuamente il carico tramite un inverter, garantendo una transizione senza interruzioni tra l'alimentazione di rete e quella della batteria.
Come funziona?
L'UPS è costituito da diversi componenti chiave che lavorano in tandem per fornire energia stabile:
Raddrizzatore
L'UPS preleva l'alimentazione CA dalla rete e la converte in alimentazione CC utilizzando un circuito raddrizzatore. Questa potenza CC carica il banco batterie e alimenta l'inverter.
Invertitore
L'inverter trasforma l'energia CC proveniente dalla batteria in alimentazione CA, fornendo un'uscita pulita e regolata al carico collegato. Questa uscita CA continua garantisce che il carico sia protetto da eventuali fluttuazioni di potenza o disturbi nell'alimentazione di rete.
Banca di batterie
Il banco batterie funge da fonte di alimentazione di riserva. In caso di mancanza di alimentazione di rete, l'inverter preleva energia dalla batteria per sostenere il carico senza alcuna interruzione.
Bypass statico
Un interruttore di bypass statico funge da percorso alternativo per far fluire l'alimentazione direttamente al carico dalla rete in caso di guasto o sovraccarico nel sistema UPS. Questa funzionalità migliora ulteriormente l'affidabilità e la ridondanza.
Vantaggi degli UPS online a bassa frequenza
Transizione di potenza senza soluzione di continuità
La tecnologia online a doppia conversione garantisce un trasferimento istantaneo all'alimentazione a batteria durante le interruzioni di corrente, garantendo che le apparecchiature critiche rimangano operative senza alcuna interruzione evidente.
Isolamento dai problemi di qualità dell'energia
Fornisce un isolamento completo dai problemi di qualità dell'alimentazione, come picchi di tensione, sovratensioni, armoniche e variazioni di frequenza. Questa protezione è vitale per le apparecchiature elettroniche sensibili suscettibili ai danni derivanti da tali disturbi.
Tensione e frequenza costanti
L'UPS regola la tensione e la frequenza di uscita, offrendo un'alimentazione elettrica stabile e costante, fondamentale per apparecchiature e processi delicati.
Efficienza migliorata
Sebbene i sistemi UPS siano leggermente meno efficienti rispetto ad altri tipi di UPS, i progressi tecnologici hanno ridotto il divario di efficienza. I vantaggi dell’alimentazione continua superano la differenza marginale in termini di efficienza per le applicazioni critiche.
Applicazioni
Centri dati
I data center archiviano ed elaborano enormi quantità di informazioni critiche. Una momentanea interruzione dell'alimentazione potrebbe causare la perdita di dati e costosi tempi di inattività. Garantisce un'alimentazione elettrica continua, salvaguardando l'integrità dei dati e la continuità aziendale.
Strutture mediche
Ospedali e strutture mediche fanno molto affidamento sull’energia ininterrotta per le apparecchiature salvavita e i sistemi di cura dei pazienti. Garantisce che i dispositivi medici critici rimangano operativi anche durante fluttuazioni di potenza o guasti.
Processi industriali
Molti processi industriali, come le linee di produzione e di produzione, richiedono un'alimentazione elettrica stabile per prevenire costosi tempi di inattività, difetti dei prodotti e potenziali pericoli per i lavoratori.
Istituzioni finanziarie
Le banche e gli istituti finanziari fanno molto affidamento sull'elaborazione delle transazioni in tempo reale.
Un’interruzione di corrente durante le transazioni finanziarie potrebbe portare a gravi perdite monetarie e minare la fiducia dei clienti.
UPS ad alta frequenza VS UPS a bassa frequenza
La differenza tra UPS online ad alta frequenza e bassa frequenza risiede nel design e nelle caratteristiche operative dei due sistemi. Esploriamo queste differenze:
Progettazione del trasformatore
UPS online ad alta frequenza: utilizza un trasformatore ad alta frequenza, fisicamente più piccolo e leggero. Questi trasformatori sono noti come trasformatori in ferrite e sono progettati per funzionare alle frequenze più alte del sistema.
UPS online a bassa frequenza: utilizza un trasformatore a bassa frequenza, spesso indicato come trasformatore laminato o con nucleo in ferro. Questi trasformatori sono più grandi e più pesanti ma sono più efficienti alle frequenze di servizio standard.
Efficienza
UPS online ad alta frequenza: i sistemi UPS tendono ad avere livelli di efficienza più elevati, soprattutto durante i carichi leggeri. La loro progettazione con trasformatori e altri componenti più piccoli contribuisce a ridurre le perdite di potenza.
UPS online a bassa frequenza: potrebbe avere un'efficienza leggermente inferiore rispetto agli UPS ad alta frequenza, soprattutto con carichi leggeri. Tuttavia, i progressi tecnologici hanno ridotto il divario di efficienza tra i due tipi.
Regolazione della tensione di uscita
UPS online ad alta frequenza: in genere fornisce un'eccellente regolazione della tensione di uscita, fondamentale per proteggere le apparecchiature elettroniche sensibili dalle fluttuazioni di tensione.
UPS online a bassa frequenza: offre inoltre eccellenti capacità di regolazione della tensione, garantendo una tensione di uscita stabile, in particolare durante fluttuazioni o disturbi di tensione.
