予期しない電圧スパイクや停電によって、設計の進捗がすべて無駄にならないようにしてください。無停電電源装置 (UPS) を使用すると、プロジェクトを災害から救うことができます。UPSを使用する理由とタイミングを正確に説明し、どのタイプがお客様のニーズに最も適しているかを分析します。
無停電電源装置とは何ですか?
UPSの目的は、入力電源の故障を感知したときに、負荷に緊急電力 (通常は鉛蓄電池による) を供給することです。UPSは、バッテリー (スーパーキャパシタまたはフライホイール) を使用して、停電からほぼ瞬時に保護するため、緊急電源システムやスタンバイ発電機とは異なります。
バッテリー自体の稼働時間は通常短いですが (約5 ～ 20分)、貴重なデータや進捗状況をすべて保存したり、すべてを正常にシャットダウンしたり、停止の原因となった問題を修正したりするには十分なはずです。
UPSは、予期しない電圧サージ/サグによってデータの損失、業務の中断、さらには負傷や死亡などの深刻な問題が発生する可能性があるデータ センター、コンピューター、その他の電気機器などのハードウェアを保護するために使用できます。
無停電電源装置の種類
無停電電源装置には、静的、動的（回転式）、ハイブリッドの3種類があります。静的には電力電子コンバーターが使用され、動的には電磁エンジン (発電機とモーター) が使用され、ハイブリッドには (ご想像のとおり) 静的と動的の両方の組み合わせが使用されます。これらのトポロジが電子機器で一般的にどのように使用されているかを見てみましょう。
1.オフライン/スタンバイ無停電電源装置
オフライン/スタンバイUPSは、3つの中で最も基本的なものです。軽度のサージ保護とバッテリーバックアップを提供します。通常の動作中は、主電源 (通常はACコンセント) から電力が供給されます。主電源が許容限度を超えたり故障したりしたことを感知すると、「オフライン/スタンバイ」バッテリーに切り替わり、そこからDC/ACインバーターに切り替わります。そのため、主電源とバッテリーの間にはわずかな転送時間が発生します。
スタンバイ/オフライン無停電電源装置には通常何が含まれていますか?
ほとんどのスタンバイ/オフラインUPSには、主電源またはバッテリー コンポーネントのどちらで動作させるかを切り替えるスイッチがあります。主電源はバッテリーを充電するAC/DC整流器に供給されるため、大部分はバッテリー コンポーネントにあります。その後、DC/ACインバーターを経由して負荷に出力されます。
図1: オフライン/スタンバイUPS (緑はプロセスの流れを表します)。
2.オンライン/ダブルコンバージョン無停電電源装置
オンライン/ダブルコンバージョンUPSは、DC/ACインバータが常にオンに接続されている点で、オフライン/スタンバイUPSとは異なります。つまり、主電源とバッテリー間の転送時間がなくなり、スパイク、電圧低下、電気ノイズ、完全な停電に対する保護が強化されます。
オンライン/ダブルコンバージョン無停電電源装置には通常何が含まれていますか?
二重変換UPSの主電源は、通常動作時でもAC/DC整流器に入るため、毎回DC/ACインバーターを通過する必要があるため、「二重変換」と呼ばれます。
図2: オンライン/ダブルコンバージョンUPS（緑はプロセスの流れを表します）。
3.ラインインタラクティブ無停電電源装置
ラインインタラクティブUPSは、オフライン/スタンバイと同様の設計ですが、オンライン/ダブル変換の特性も備えています。ラインインタラクティブ設計では、マルチタップ可変電圧オートトランスフォーマーまたはバックブーストコンバーターを使用することで、小さな低電圧および高電圧 (標準電圧の約20%) を処理できます。このような小さな低電圧/高電圧の間も、バッテリーは使用されず、大きな低電圧/高電圧が発生するまで充電され続けます。
ラインインタラクティブ無停電電源装置には通常何が含まれていますか?
設計はオフライン/スタンバイに似ていますが、主回線にオートトランスフォーマーまたは昇降圧コンバーターが搭載されています。これにより、電圧不足の場合は電圧を昇圧し、電圧過剰の場合は電圧を降圧します。
図3: ラインインタラクティブUPS（緑は進行の流れを表す）。
無停電電源装置の比較
無停電電源装置の各タイプの長所と短所を分類した簡単な表を作成しました。
結論:
オフライン/スタンバイUPSは最も基本的なもので、家庭用コンピューター、プリンター、スキャナーなどのアプリケーションに適しています。
オンラインUPSは最も信頼性が高く、最高の保護を提供するため、モーター アプリケーションや転送時間を許容できない状況に最適です。最適な用途は、データセンターまたは集中治療室です。
ラインインタラクティブUPSは、軽度の電圧低下やサージに適しており、電力消費も少なくなります。信頼性が高く、効率的で、コスト効率に優れたUPSが必要な場合は、ラインインタラクティブが最適です。
* 特定のタイプのUPS (ラインインタラクティブ、オンライン、オフライン) を検索するには、UPSページのパラメトリック検索バーを使用して、 UPSタイプ セクションに移動し、目的のUPSタイプを検索します。