Zdroj neprerušovaného napájania

UPS (anglicky Uninterruptible Power Supply (Source) – „neprerušiteľný zdroj energie“) je zariadenie alebo systém, ktorý zaisťuje plynulú dodávku elektriny pre zariadenia, ktoré nesmú byť neočakávane vypnuté. V praxi pre pomenovanie sú používané aj výrazy náhradný zdroj, záložný zdroj, ale hlavne slovenský preklad samotného "UPS" - zdroj nepretržitého napájania.

UPS je obvykle zapojený medzi primárny zdroj elektriny a vstup napájania chráneného zariedenia. Medzi najčastejšie chránené systémy patria obyčajne telekomunikačné zariadenia, počítačové systémy, systémy zabezpečujúce chod letísk, nemocničné prístroje a ďalšie.

UPS funguje na princípe akumulátora. Pokiaľ nie je dodávka elektriny z primárneho zdroje prerušená, je UPS udržiavaný v nabitom stave. Zároveň slúži ako ochrana proti podpätiu alebo prepätiu v sieti. V okamihu prerušenia dodávky elektriny zabezpečuje napájanie zariadenia až do svojho vybitia alebo obnovenia dodávky. Obdobie, počas ktorého UPS udrží zariadenie v behu, je dané kapacitou akumulátorov a ďalšími parametrami, pohybuje se od niekoľko minút po niekoľko hodín.

S istým zjednodušením je možné povedať, že na trhu sú dostupné 3 hlavné modely fungovania UPS, ktoré si jednotliví výrobcovia prispôsobujú a produkujú výrobky s podobným prevedením a dizajnom.

Tieto hlavné modely fungovania UPS sú: • prevedenie Off-Line, • prevedenie Line-Interactive, • prevedenie On-Line.

Každý z uvedených prístupov má svoje charakteristické črty, výhody aj nevýhody. Základné princípy ich fungovania sú uvedené v bodoch nižšie.

Pri prevedení Off-Line je napätie zo siete privádzané cez filter na prepínač ako primárny zdroj napätia. Ak nastane výpadok napätia, prepínač presmeruje odber energie z okruhu batérie. Štandardne je okruh batérie oddelený od primárneho zdroja napätia a spína sa iba v prípade jeho výpadku. Z tohto dôvodu sa toto technické prevedenie nazýva Off-Line. Off-Line UPS sú zväčša používané na zálohovanie osobných počítačov, terminálov a menej náročných periférií. Najväčšími benefitmi Off-Line UPS sú nízka cena, vysoká účinnosť a malé rozmery.

Pri prevedení Line-Interactive UPS je inverter batérie trvale spojený s výstupom UPS. V prípade, že dôjde k prerušeniu napájania, prepínač okamžite presmeruje odber energie z primárneho okruhu na batériu. Keďže je okruh batérie trvalo spojený s výstupom UPS, pri tomto prevedení dochádza k výraznému zníženiu prepínacieho času oproti prevedeniu Off-Line. Line-Interactive UPS sa vyrábajú vo výkonov rozsahu cca 500 - 1400 VA a používajú sa predovšetkým na zálohovanie menších servrov a sieťových zariadení. Ich výhodou je vysoká efektivita a spoľahlivosť, malé rozmery a nízka cena.

Pri On-Line UPS je záložná batéria trvale pripojená cez prevodník k výstupu UPS. Napájacie napätie prechádza prevodníkom, kde sa mení zo striedavého na jednosmerné. Jednosmerné napätie potom prechádza batériou, ktorú v prípade potreby dobíja. Nakoniec sa prevodníkom mení späť na striedavé a je privedené na výstup UPS. Akonáhle dôjde k výpadku napájania, odber energie sa automaticky presmeruje na okruh batérie. Nábehový čas batériového okruhu je pri tomto prevedení takmer nulový.Po obnovení napájania sa batéria dobíja cez prevodník striedavého napätia na jednosmerné.On-Line UPS sa dodávajú vo výkonovom rozsahu už od 1 KVA, ale väčšinou sú stavané na výkony na úrovni 10 KVA a vyššie. Ich použitie je veľmi široké, od zálohovania sieťových komponentov, telekomunikačných zariadení, servrov, dátovych centier až po priemyselné a životne doležité aplikácie.