UPS UNINTERRUPTIBLE POWER SYSTÉM Systém nepřerušovaného napájení Obr. 1

Zdroje nepřetržitého napájení Zdrojem nepřetržitého napájení nazýváme zařízení, které zajišťuje dodávku elektrické energie nezávisle na vnějších podmínkách. UPS uchovává energii v akumulátorech, která je připravena překlenout dočasné výpadky síťového napětí. Na konkrétním hardwaru a aplikaci záleží, jak dlouhý čas má být UPS schopna napájet zálohované zařízení.

off-line UPS Mezi nejlevnější UPS patří záložní zdroje typu off-line. Off-line UPS se povětšinou skládá z: jednoduchého nabíjecího obvodu s usměrňovačem a akumulátorů jednoduchého střídače s povětšinou lichoběžníkovým výstupem Pokud je v elektrorozvodné síti dostatečně vysoké napětí, tak se počítač napájí přímo z ní, tj. bez účasti elektroniky v UPS. V případě, že hodnota vstupního napětí vybočí z nastavených mezí, přichází na řadu napájení z akumulátoru, které bohužel většinou nemá sinusový průběh.

Schéma off-line UPS Obr. 2 Pokud dojde k výpadku elektrické energie, přepne se zátěž na střídač, který je napájen z akumulátorů. Při obnovení napětí v elektrické síti se zátěž přepne na napájecí síť. Akumulátory se automaticky dobijí pomocí usměrňovače.

on-line UPS Nejdražší kategorií UPS jsou záložní zdroje typu on-line. Ty napájejí zátěž vždy a pouze z akumulátorů. Jedinou výjimkou je výměna akumulátorů, kdy je zátěž napájena přímo z elektrorozvodné sítě za účasti výstupního filtru. Výměnu akumulátorů za provozu, můžeme provést pouze tehdy, pokud má UPS tzv. hot-swap akumulátory (akumulátory vyměnitelné za provozu)

Schéma on-line UPS Obr. 3 Vstupní proud projde základním filtrem a usměrňovačem Přijde do nabíjecího obvodu, který akumulátor téměř neustále a relativně malým proudem dobíjí Z akumulátoru pak přes střídač se sinusovým výstupem vychází proud o pevně stanovené frekvenci 50,0 Hz a napětí 230 V (s menšími odchylkami). Tento proud pak může ještě projít výstupním filtrem.

line-interactive UPS Line-interactive UPS zátěž napájí za běžných podmínek z elektrorozvodné sítě, ale výstupní napětí si upravuje. Výstupní proud je pomocí filtrů očištěn od šumů a v případě potřeby si také poradí s podpětím či přepětím bez účasti akumulátoru. Použití je všude tam, kde chceme mít jistotu, že naše elektronika a počítače jsou dostatečně chráněny. Tyto UPS jsou tedy vhodné pro nejširší použití od zálohy domácího počítače až po zálohu celé sítě.

Schéma line-interactive UPS Obr. 4 Vstupní proud projde základním vstupním filtrem a autotransformátorem, který zajistí vyrovnání odchylek napětí a přes výstupní filtr projde k zátěži. Zároveň proud z napájecí sítě projde do usměrňovače s nabíjecím obvodem. Pokud dojde k výpadku elektrické energie, přepne se zátěž na střídač, který je napájen z akumulátorů. Při obnovení napětí v elektrické síti se zátěž přepne na napájecí síť.

Otázky k opakování Vysvětlete, k jakým účelů se používají zdroje nepřetržitého napájení. Vysvětlete princip on-line UPS. Vysvětlete princip off-line UPS. Vysvětlete princip line-interactive UPS. Nakreslete schéma on-line UPS. Nakreslete schéma off-line UPS. Nakreslete schéma line-interactive UPS.

Použité zdroje BLÁBOLIL, R. Informační a komunikační technologie. 3. rozšířené vydání. České Budějovice: KOPP, 2011. s. 78 BLÁBOLIL, Roman. Www.blabik.cz: Podpora výuky: „Technické vybavení osobních počítačů“ [online]. 30. května 2012 13:09. Dostupný z WWW: <http://www.blabik.cz/vyuka/ict/13_Napajeni_PC.pdf>. Použité obrázky: Obr. 1 [cit. 2012-05-30] Dostupný pod licencí GNU Free Documentation License na WWW: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Panduit_Pan-Net_Cable_Management_System_bottom_rear.JPG Ostatní obrázky: vlastní