PERCHE' UN UPS

Un gruppo di continuità, ha 2 funzioni:

  1. Garantire contro le cadute di tensione (blackout) permettendo la continuità delle operazioni, o la loro sospensione ordinata.
  2. Garantire l’eliminazione dei disturbi, in particolare quelli di brevissima durata, (microinterruzioni e impulsi di tensione) che possono causare blocchi o malfunzionamenti saltuari del sistema, estremamente difficili da identificare.

I blackout sono generalmente causati da sovraccarico sulle linee, che sono a volte sottodimensionate. In tal caso possono entrare in funzione delle protezioni che interrompono temporaneamente l’erogazione.

I blackout, oltre a fermare l’attività, cancellano il contenuto della memoria che non sia ancora stato salvato.

Nei casi più sfortunati si interrompe l’attività “interna” del computer, lasciando in un certo senso “parti scritte a metà”. In altre parole, i dischi possono risultare illeggibili.

I disturbi più insidiosi sono quelli che presentano variazioni veloci, come le microinterruzioni e gli impulsi, che non vengono arrestati completamente dai filtri, disegnati solamente per schermare dal rumore elettrico. In alcuni casi, questi disturbi possono provocare danni all’hardware.

Molto più grave è però il caso in cui i disturbi producono errori nel funzionamento del software. In queste situazioni si possono manifestare malfunzionamenti casuali difficili da identificare.

I modelli di UPS in vendita sono innumerevoli, ognuno con caratteristiche di portata diverse, per cui è importante capire bene cosa acquistare in base alle proprie esigenze nel momento in cui ci si voglia mettere al sicuro da eventuali cadute di alimentazione.

SCEGLIERE LA FORMA D'ONDA

Per le installazioni professionali è caldamente suggerita la forma d’onda sinusoidale pura.

I prodotti con onda pseudo-sinusoidale (termine "marketing" in realtà si tratta di un'onda quadra parzializzata) pur essendo generalmente molto più economici, sono da riservare, al più, all’uso domestico od alle situazioni in cui i budget per la sicurezza sono molto limitati.

SCEGLIERE LA TECNOLOGIA

LA TECNOLOGIA DI PROTEZIONE

Off-line: si tratta della soluzione più economica. Questi ups offrono una piccola autonomia ed entrano in funzione dopo circa 10 millisecondi dall’interruzione elettrica e solitamente non hanno alcun tipo di protezione da eventuali disturbi o sbalzi di tensione, in quanto le apparecchiature vengono alimentate direttamente dalla rete. Si tratta di prodotti che non trattiamo sul nostro sito Ups-Italia.

Line-interactive: si tratta di una tecnologia intermedia tra gli off-line e gli online in quanto offrono una protezione superiore degli off-line tramite AVR (Automatic Voltage Regulation) che permette di aumentare o diminuire la tensione fuori tolleranza di un valore percentuale fisso. In questo modo la finestra accettabile della tensione di ingresso passa da circa 210-250 Volts a circa 180-270 Volts. Entrano in funzione dopo circa 5 millisecondi ed hanno un buon rapporto tra prezzo e prestazioni, quindi possono essere un buon compromesso.

Online: detti anche a doppia conversione, sono i gruppi di continuità con la tecnologia più sicura in quanto entrano in funzione immediatamente ed offrono una protezione totale, infatti le apparecchiature vengono alimentate direttamente dalla batteria e non dalla rete elettrica consentendo così di prevenire disturbi e al tempo stesso di stabilizzare la corrente e/o raddrizzare la tensione in caso di necessità. Hanno un costo maggiore, ma sono da privilegiare in ambienti dove si deve garantire la stabilità di server e datacenter.

La tecnologia online a doppia conversione è l’unica che dia garanzie assolute, ma il prezzo è da due a quattro volte quello di una tecnologia meno sofisticata.

Il compromesso minimo, per un server con dati aziendali, è un gruppo line interactive con onda sinusoidale pura.

Nel caso la tecnologia scelta NON sia a doppia conversione, bisogna decidere se necessita la stabilizzazione (AVR).

DEFINIRE LA POTENZA

Per scegliere un UPS 2 sono i fattori cruciali:

  1. quale sia il carico da sostenere
  2. per quanto tempo esso debba essere sostenuto

È infatti ovvio che la capacità di un UPS offra più o meno sostegno in base al carico: a parità di capacità, una lampadina da 10W ovviamente verrà sostenuta molto più a lungo di un frigorifero da 500W.

Infatti, se la tensione di rete è soggetta ad abbassamenti o sovratensioni croniche e se l’UPS non è a doppia conversione, ed è privo di AVR, potrebbe essere incapace di compensare le variazioni e far ricorso alle batterie. Dopo averle esaurite (pochi minuti), diventa inefficace (inutile).

Bisogna identificare la somma delle potenze assorbite dai carichi, facendo attenzione a distinguere tra potenza attiva (W= Watt) e potenza apparente (VA=Voltampere).

In tabella sono riportati i valori INDICATIVI di consumo di ALCUNE apparecchiature. Per una maggior precisione riferirsi al manuale del produttore. Tenere comunque presente che i valori di targa (riportati nelle etichette sul retro delle macchine) sono riferiti al dimensionamento dell’impianto elettrico, e quindi indicano i valori di sicurezza, anche molto superiori a quelli reali.

Apparecchiatura Potenza +/- Apparecchiatura Potenza +/- Apparecchiatura Potenza +/-
Laptop 40 - 90 VA PC senza monitor 150 - 250 VA Server di rete senza monitor 250 - 350 VA
Monitor 17" 20 - 30 VA Monitor 24" 50 - 100 VA Monitor 27" 50 - 100 VA
CD 10 - 20 VA Stampante a getto 20 - 50 VA Stampante laser A4 600 - 1300 VA
Modem 10 - 30 VA Hub 8 porte 10 - 30 VA Hub 16 porte 30 - 50 VA
Scanner A4 - A3 40 - 80 VA Plotter a penna A3 60 - 100 VA Disco esterno 20 - 30 VA

La potenza dell’UPS poi, dovrebbe essere 1,5 / 2 volte la potenza assorbita, per non fare lavorare l’UPS in condizioni estreme, e per permettere la connessione di eventuali altri apparecchi, senza dover sostituire il gruppo di continuità.

Ipotizziamo che il nostro modem sfrutti un alimentatore esterno il quale riporti, come output, 12 volt e 2.5 ampere. Questo starà a significare che l’assorbimento massimo, in Watt, sarà: 12 volt x 2,5 ampere = 30 Watt

Mettiamo poi di avere un altro componente, questa volta senza alimentatore esterno, il quale in etichetta di targa citi direttamente il consumo dichiarato in 75 Watt questo significherà che il suo assorbimento, massimo, sarà di 75 Watt.

Si parla sempre di assorbimento massimo perché, ovviamente, l’assorbimento varia in funzione del tipo di elettrodomestico e del suo uso (si pensi alla variabilità di assorbimento di una lavatrice, per capirci).

Trovati tutti gli assorbimenti, basterà fare la somma: nel nostro esempio, 30+75 = 105 Watt. Ora sappiamo quanto assorbe (al massimo) il carico che vogliamo applicare all’UPS, ma come capire per quanto possa essere sostenuto?

Tutto dipende dalle caratteristiche di capacità dell’UPS.

CALCOLARE LA CAPACITÀ

Il dato che ci serve è il numero di Watt erogabili dall’UPS su base tempo (Watt/ora, o Wh).

Nei casi più semplici tale dato viene dichiarato direttamente dal costruttore; in altri casi no, e va calcolato.

Prendiamo per esempio un GTEC PC615N-2000, un modello apprezzato per rapporto qualità/prezzo. Leggendo la sua scheda tecnica, alla voce “Tipo batterie installate” viene indicato il voltaggio delle batterie (12 volt) e gli ampere/ora erogabili, ovvero 9. Calcolare i Wh è dunque facile:

volt x ampere/h = watt/ora

dunque: 12 x 9 = 108 x 2 batterie = 216

questo modello eroga quindi 216 Wh.

ATTENZIONE: Questo valore non è da confondersi con il valore di potenza espresso in Watt (spesso anche in Volt ampere) associato al modello.

Per esempio, il sopracitato GTEC PC615N-2000 gestisce al massimo 2000VA / 1200W, il che significa che il carico massimo sostenibile sia di 2000 VA / 1200 Watt, NON che la sua capacità sia di 1200 Wh – la quale è, come da calcolo sopra, di 216 Wh.

CALCOLO FINALE

Sappiamo dunque che il nostro UPS eroga 216 Wh e il nostro carico massimo è di 105 Watt. Quanto durerà il sostegno da parte dell’UPS?

Semplice: capacità in Wh / carico in Watt = ore di sostegno

Quindi: 216 / 105 = 2 ore circa

NOTE: non è consigliabile collegare fotocopiatori e stampanti laser ai gruppi di continuità perché lo spunto elettrico in fase di riscaldamento del fusore può arrivare facilmente a 1500VA mettendo in difficoltà i Gruppi di Continuità non adeguatamente dimensionati.

Postazione di lavoro singola composta da: PC Desktop, Monitor LCD da 18-24”, stampante a getto d’inchiostro e modem” per un totale di circa 350W

Potenza richiesta 1000VA/700W (Esempio GTEC LP120 - 1000).

Durata media in batteria circa 25 min.

Ufficio composto da: 5 PC Desktop,  5 Monitor LCD da 18-24”, 1 Multifunzione a getto d’inchiostro, 1 Server di rete, Switch, router

Potenza richiesta 3000VA/2.400W (Esempio ZP120N-3K).

Durata media in batteria da 10 a 15 min.