Przewodnik po zakupie zasilacza UPS

W dobie transformacji cyfrowej, kiedy stajemy się coraz bardziej zależni od systemów IT i danych, które pozwalają nam na optymalnie efektywne prowadzenie działalności, kluczowe jest zagwarantowanie działania tych systemów, nawet w warunkach zakłóceń zasilania.

Do tego właśnie służą zasilacze bezprzerwowe (UPS): zapewniają kondycjonowane zasilanie rezerwowe sprzętu IT i innych krytycznych systemów. Wysokiej jakości zasilacz UPS, w warunkach zakłóceń zasilania, może decydować o normalnym funkcjonowaniu działalności i chronić przed utratą danych oraz wielogodzinnymi przerwami w produkcji.

Zasilacze UPS zapewniają od kilku minut zasilania rezerwowego – czas odpowiedni dla bezpiecznego wyłączenia stacji roboczych i serwerów lub uruchomienia generatorów – do kilku godzin w przypadku niektórych urządzeń. Aby prawidłowo wybrać zasilacz UPS, który najlepiej sprawdzi się w firmie, należy posiadać rzetelne informacje na temat wielkości poboru prądu przez sprzęt IT i inne krytyczne systemy oraz tolerancji firmy na przestój poszczególnych aplikacji.

W przewodniku po zakupie zasilacza UPS omawiamy podstawowe informacje dotyczące rozwiązań UPS oraz kryteria zakupu, które należy wziąć pod uwagę, aby podjąć świadomą decyzję.

Definicja zasilacza UPS

Zasilacz awaryjny (UPS) zapewnia czyste, bezpieczne zasilanie rezerwowe podłączonego sprzętu elektronicznego. Zasilacze UPS wyposażone są w akumulator, który jest ciągle ładowany podczas jego nieużywania i dzięki temu jest gotowy do zapewnienia zasilania rezerwowego w przypadku awarii lub zakłóceń sieci zasilającej. Ponadto zasilacze UPS mogą wykrywać i kompensować takie anomalie, jak spadki mocy i przepięcia, które są chwilowymi zjawiskami zasilania, a mogą uszkodzić podłączone komputery i inne urządzenia elektroniczne.

Do ochrony urządzeń, w tym komputerów i urządzeń peryferyjnych, serwerów i sprzętu sieciowego, a także centrum danych, służą różne typy zasilaczy UPS.

Dobór najlepszego rozwiązania podtrzymania akumulatorowego UPS dla Twojej organizacji zależy od konkretnych wymagań chronionych obciążeń i tolerancji firmy na ryzyko przestoju.

Koszt przestoju

Koszty przestoju różnią się znacznie zależnie od branży. 86% respondentów badania Statista 2019 podało, że koszt godzinnego przestoju wynosi 301 000 USD lub więcej, a ponad jedna trzecia (34%) stwierdziła, że wynosi on 1 mln USD lub więcej.

W takiej perspektywie relatywnie niewielka inwestycja w zasilacz UPS funkcjonuje jak polisa ubezpieczeniowa, chroniąca przed znacznie kosztowniejszymi przestojami i utratą danych.

Rodzaje zakłóceń zasilania, przed którymi chronią zasilacze UPS

Zasilacze UPS chronią przed przestojem spowodowanym różnymi rodzajami zakłóceń zasilania, a mianowicie:

• Przepięciami: Przepięcia to krótkie skoki zasilania, które mogą powstawać na skutek licznych zewnętrznych i wewnętrznych czynników:
  • Czynniki zewnętrzne: prace konserwacyjne sieci zasilającej, wyładowania atmosferyczne i uszkodzenia linii przesyłowych na skutek burz śnieżnych, upadających gałęzi drzew i problemów z transformatorem
  • Czynniki wewnętrzne: rutynowe cykle załączania/wyłączania silników w maszynach, w urządzeniach klimatyzacyjnych i chłodzących oraz wadliwe okablowanie
• Ograniczenia zużycia energii: spadki dostępnego zasilania sieciowego w okresach wysokiego zapotrzebowania
• Nieplanowane przerwy w zasilaniu mogą wynikać z problemów, takich jak:
  • Wyładowania atmosferyczne
  • Klęski żywiołowe: huragany, burze śnieżne, wiatry i inne warunki pogodowe
  • Prace budowlane i konstrukcyjne
  • Wypadki pojazdów mechanicznych
• Planowane przerwy w zasilaniu:
  • Konserwacja i modernizacja sieci zasilania
  • Planowane przerwy obowiązują obecnie na przykład w Kalifornii, dla ochrony przed pożarami wywoływanymi przez iskry powstające w urządzeniach przesyłowych.

Zakup odpowiedniego zasilacza UPS: Najważniejsze zagadnienia

Aby ocenić, które rozwiązanie podtrzymania akumulatorowego UPS jest najlepsze dla Twojej firmy, należy odpowiedzieć na szereg pytań dotyczących rodzaju chronionego sprzętu, konsekwencji przestojów tych urządzeń, dostępności zapasowego źródła zasilania, jakim jest generator i nie tylko.

1. Określ wielkość obciążenia, wymagającego ochrony przez zasilacz UPS, a tym samym moc systemu UPS

Krok pierwszy to obliczenie poboru mocy przez każde urządzenie IT lub elektroniczne, które powinny być chronione przez zasilacz UPS. Informacje te posłużą do obliczenia wymaganej mocy zasilacza UPS. Należy zacząć od poboru mocy przez serwery IT, komputery i stacje robocze oraz urządzenia sieciowe. Można również uwzględnić inne urządzenia, które mają kluczowe znaczenie dla codziennej działalności firmy, np. wyposażenie punktu sprzedaży i systemy bezpieczeństwa. Określ aplikacje, które są obsługiwane przez poszczególne urządzenia i jak utrata danej aplikacji wpłynie na Twoją organizację.

W przypadku każdego urządzenia podłączonego do zasilacza UPS należy określić pobór mocy (W) przez ten element. Dane dotyczące zużycia energii zazwyczaj znajdują się na tabliczce znamionowej urządzenia lub w dokumentacji producenta.

Wymagana moc zasilacza UPS to suma poboru mocy urządzeń podłączonych do jednostki UPS.

2. Oszacuj wymagany czas podtrzymania akumulatorowego przez zasilacz UPS dla krytycznych urządzeń i aplikacji

W kroku 2 określamy pożądany czas podtrzymania przez zasilacz UPS, zapewniający ciągłość działania w przypadku awarii zasilania.

Jeśli firma posiada generator rezerwowy o długim czasie działania, wtedy wymagany czas podtrzymania przez zasilacz UPS może wynosić kilka minut (~5 minut), co umożliwi bezpieczne uruchomienie i przełączenie na zasilanie z generatora.

Innym istotnym celem może być uzyskanie wystarczającego czasu podtrzymania (~5 do 10 minut) dla bezpiecznego wyłączenia serwerów i stacji roboczych oraz zapobieżenia stracie lub uszkodzeniu danych.

W przypadku niektórych zastosowań, takich jak sieci i dostęp do Internetu (krytyczny w tych dniach), możesz wymagać od 1 do 2 godzin czasu podtrzymania. Taka konfiguracja pozwoli Ci przetrwać większość awarii.

Pamiętaj, że ogólna zasada brzmi: im więcej urządzeń podłączasz do jednego zasilacza UPS, tym krótszy będzie całkowity czas podtrzymania. Alternatywą może być zastosowanie oddzielnych zasilaczy UPS dla poszczególnych zastosowań.

3. Określ liczbę wymaganych gniazd

Zsumuj liczbę urządzeń, które ma obsługiwać zasilacz UPS i upewnij się, że jest on wyposażony w odpowiednią liczbę gniazd, odpowiadającą Twoim potrzebom dzisiaj i zarezerwuj gniazda na wypadek wzrostu zapotrzebowania w przyszłości.

Alternatywnie możesz użyć listew dystrybucji zasilania (PDU) i w ten sposób zapewnić dodatkowe gniazda. Należy jednak zachować ostrożność i nie przeciążać zasilacza UPS.

Niektóre modele zasilaczy UPS wyposażone są również w gniazda tylko z ochroną przed przepięciami. Gniazda te nie zapewniają podtrzymania akumulatorowego. Upewnij się, że zrozumiałeś funkcje nabywanego zasilacza UPS, oraz że posiada on odpowiednią do Twoich potrzeb liczbę gniazd z podtrzymaniem akumulatorowym.

4. Uwzględnij wymagania dotyczące instalacji zasilacza UPS

Oferowane zasilacze UPS posiadają różne moce i obudowy. Modele wolnostojące (typu wieża) to autonomiczne jednostki, które można zainstalować na podłodze, biurku lub na półce i często zabezpieczają komputery stacjonarne, serwery i routery w środowisku biurowym.

Zasilacze UPS do montażu w szafie są tak zaprojektowane, aby pasowały do standardowej 19-calowej szafy rack, zawierającej inny sprzęt IT. Jednostki UPS do montażu w szafie charakteryzują się różnymi wymiarami, a ich wysokość jest mierzona jako liczba wnęk zajmowanych w szafie. Te przestrzenie określa się mianem „U” i mają one wysokość 44,5 milimetra.

Zasilacze UPS przeznaczone do stosowania z akumulatorami litowo-jonowymi są mniejsze i lżejsze niż analogiczne modele, wykorzystujące tradycyjne akumulatory kwasowo-ołowiowe, co pozwala na zwiększenie mocy podtrzymania akumulatorowego w tej samej lub mniejszej przestrzeni.

Zaawansowane funkcje zasilacza UPS

Zakres obsługiwanych funkcji różni się znacznie zależnie od modelu zasilacza UPS. Poniżej przedstawiamy funkcje najczęściej wbudowane w zasilacze UPS, które należy rozważyć przy wyborze systemu zasilania gwarantowanego.

Zdalne monitorowanie i zarządzanie

Zasilacze UPS z wbudowanymi portami sieciowymi lub obsługą kart do zarządzania siecią (Network Management Card, NMC) mogą być monitorowane i zarządzane zdalnie. Jest to funkcja szczególnie istotna w przypadku zasilaczy UPS instalowanych w biurach oddziałowych lub w lokalizacjach, które obsługuje niewielka liczba pracowników lub ich brak. Dzięki tej funkcji centralny zespół IT lub obsługi obiektów, może monitorować status wszystkich zasilaczy UPS i otrzymywać powiadomienia o problemach, takich jak wymóg wymiany akumulatorów. Karty sieciowe NMC mogą również obsługiwać czujniki środowiskowe i umożliwiać zdalne monitorowanie takich parametrów, jak temperatura i wilgotność.

Zdalne zarządzanie gniazdami zasilacza UPS

Niektóre modele zasilaczy UPS wyposażone są w gniazda lub grupy gniazd, którymi można zarządzać zdalnie, a także monitorować zużycie energii i przełączać zasilanie lub wyłączać poszczególne gniazda lub ich grupy. Ta funkcja umożliwia, na przykład zdalny restart zawieszonego serwera lub przełącznika sieciowego.

Panel sterowania z wyświetlaczem LCD

Wyświetlacz LCD zasilacza UPS podaje praktyczne informacje, takie jak stan akumulatora i warunki zasilania, a także usprawnia lokalne zarządzanie i sterowanie jednostką UPS.

Akumulatory wymieniane przez użytkownika

Żadna bateria nie działa wiecznie i akumulatory zasilacza UPS nie są wyjątkiem. Jednak mając na względzie fakt, że głównym celem jednostki UPS jest zapewnienie dostępności, wymiana akumulatora musi być szybka i łatwa. Weź pod uwagę modele, które wyposażone są w zdejmowany panel, ułatwiający użytkownikowi samodzielną wymianę akumulatora i eliminujący konieczność wzywania inżyniera serwisu.

Akumulatory litowo-jonowe

Akumulatory litowo-jonowe są coraz powszechniej stosowane w zasilaczach UPS i to nie bez powodu. Charakteryzują się dwukrotnie dłuższą, w porównaniu z tradycyjnymi akumulatorami kwasowo-ołowiowymi, żywotnością, a jednocześnie zajmują mniej miejsca. Zapewniają również szybsze ładowanie i większą liczbę cykli ładowania/rozładowania. W wielu przypadkach niższy całkowity koszt posiadania (TCO) zasilacza UPS z akumulatorami litowo-jonowymi może zrekompensować dodatkowe nakłady związane z zakupem tego rozwiązania. (Aby dowiedzieć się więcej, odwiedź naszą stroną o akumulatorach litowo-jonowych)

Dłuższy czas podtrzymania akumulatorowego

Niektóre modele UPS obsługują zewnętrzne pakiety akumulatorów, które zapewniają dłuższy czas pracy, wykraczający poza zakres wewnętrznych baterii zasilacza UPS i umożliwiają dłuższy czas podtrzymania akumulatorowego krytycznych obciążeń.

Tryb ECO, zapewniający oszczędności energii

Tryb ECO zasilaczy UPS oszczędza energię, pomijając system regulacji napięcia lub konwersji zasilania, o ile uzna, że jakość zasilania sieciowego jest prawidłowa.

Mamy nadzieję, że ten przewodnik po zakupie zasilacza UPS pomoże w wyborze rozwiązania, które będzie służyło Wam przez długi czas. Aby dowiedzieć się więcej na temat wyboru najlepszego systemu zasilania gwarantowanego dla Twojej organizacji, odwiedź stronę https://www.vertiv.com/en-emea/products-catalog/critical-power/uninterruptible-power-supplies-ups/.