Guida gruppi di continuità UPS

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Cos'è un UPS

L'UPS (Uninterruptible Power Supply), o Gruppo Statico di Continuità, è un’apparecchiatura elettronica che viene posta fra la rete di alimentazione e le apparecchiature da tutelare, al fine di fornire energia ai dispositivi anche in caso di black-out.

Ricevendo in ingresso una rete di alimentazione qualsiasi, è in grado di trasformarla e di dare alla sua uscita una tensione alternata ben stabilizzata, in valore e frequenza, senza alcuna interruzione nell'erogazione anche quando l'energia fornita dalla rete di distribuzione pubblica viene a mancare.
Per fare ciò, l'UPS trae energia da batterie preventivamente caricate contenute al proprio interno e la rende disponibile alla sua uscita convertita.

L'UPS è in grado anche di filtrare tutte le anomalie che si possono presentare sulla rete non permettendo a spikes, surge, e altri transienti di raggiungere le apparecchiature.

Perché utilizzare un UPS

Dal momento che le centrali elettriche sono situate a chilometri di distanza dagli utenti, l’energia viene distribuita per mezzo di reti elettriche che si spartiscono per migliaia di chilometri. Durante questo tragitto, vi sono numerosi disturbi elettrici che, interponendosi, mettono a rischio l’efficienza e la funzionalità dei dispositivi e/o degli impianti.

Le cause di questi disturbi possono essere esterne o interne alla rete.

I disturbi più frequenti che possono recare danni alle apparecchiature elettroniche ed elettrotecniche sono:

Picchi di tensione causati da scariche elettrostatiche
Cadute di tensione
Sovratensioni
Variazioni di frequenza
Micro-interruzioni della tensione di rete
Fenomeni transitori
Interferenze - Rumori
Variazioni rapide di tensione
Distorsioni della forma d’onda.

In caso di assenza di preparazione e protezione, questi fenomeni possono portare a conseguenze piuttosto disastrose.

Spesso, erroneamente, si ricorre ai Gruppi di Continuità nel momento in cui questi eventi si sono già manifestati e quando i primi danneggiamenti si sono ormai verificati.

I danni che vengono causati da questi disturbi di rete possono essere:

Perdita totale/parziale di file e dati
Danneggiamento, usura o rottura, dell’hardware
Errori di elaborazione dei dati
Crash imprevisti del sistema
Errori alle periferiche e al terminale
Problemi di controllo dei processi produttivi
Sollecitazione anomala dei componenti elettronici

Un UPS quindi ha due funzioni:

Eliminare i disturbi presenti nella rete di distribuzione, proteggendo le apparecchiature elettroniche ed evitando quindi rotture e mal funzionamenti.
Proteggere da sbalzi di tensione e black-out, al fine di consentire il salvataggio dei dati e il corretto proseguimento delle operazioni anche in assenza di energia, per un tempo dipendente dalla carica e dalla capacità degli accumulatori collegati al gruppo di continuità.

Come dimensionare un UPS

Dimensionare un Gruppo di Continuità significa determinarne la potenza necessaria alla protezione dei carichi ad esso collegati.

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

È possibile calcolare la potenza dell’UPS seguendo questa procedura:

Fare un elenco di tutte le apparecchiature a cui occorre protezione. È importante non dimenticare di includere monitor, driver esterni, etc. e le possibili espansioni che si intenderà attuare nel futuro prossimo;
I dispositivi funzionano con un proprio voltaggio (di norma 230 V) ed amperaggio (A). Annotare questi due valori, indicati comunemente sulla targhetta dei dati di funzionamento posta nella parte posteriore dell'apparecchiatura. Il valore di potenza in Watt (W) viene specificato di rado.
Moltiplicare i due valori per ottenere la potenza richiesta in Volt-Ampere (VA).
Sommare i VA (oppure i W) riferiti a ciascuna apparecchiatura da proteggere.
Il valore di somma risultante corrisponde alla potenza apparente in VA (o potenza attiva in W) del gruppo di continuità necessario.
Importante sottolineare che la potenza dell’UPS dovrebbe poi essere 1,5/2 volte la potenza assorbita, in modo tale da non farlo lavorare in condizioni estreme, e per permettere la connessione di eventuali altri apparecchi, senza dover sostituire il gruppo di continuità.