Instalując kolejne odbiorniki energii, nie myśli się zazwyczaj o przeciążeniu sieci domowych, jakże często zbudowanych z szybko utleniających się przewodów aluminiowych. Zastosowanie zasilacza awaryjnego, zwanego także bezprzerwowym, pozwoli uchronić się przed najgorszym – utratą wyników pracy albo uszkodzeniem komputera.
Przeciwnicy Windows pewnie nie uwierzą, że – jak wynika ze statystyk – ponad połowa “zwisów” systemu i innych awarii komputerów bynajmniej nie jest konsekwencją błędów oprogramowania, lecz przerw lub innych zakłóceń w zasilaniu energią elektryczną. Najtańszym, ale i najmniej skutecznym sposobem ochrony jest filtrowanie zakłóceń. Popularne listwy oprócz filtrów dodatkowo wyposażone są w bezpiecznik. Niestety, tak proste urządzenie nie jest lekarstwem na bolączki wadliwych sieci energetycznych i nie ochroni przed poważniejszymi (i bynajmniej wcale nie rzadkimi) wadami zasilania: spadkami i zanikami napięcia. Potrzebna jest wtedy poważniejsza korekta, a nawet całkowite odcięcie się od źródeł zewnętrznych i wykorzystanie “zapasowej” energii zmagazynowanej w bateriach. Takie zadania wykonują zasilacze awaryjne, zwane też bezprzerwowymi albo z angielska UPS-ami (Uninterruptible Power Supply).
Niezależnie od szczegółów konstrukcyjnych i topologii wewnętrznych połączeń zasilacz UPS jest zawsze wyposażony w układy filtrujące, baterię akumulatorów, prostownik służący do ich ładowania i falownik, odpowiedzialny za przekształcanie zgromadzonej w urządzeniu energii na prąd zmienny. Testowane modele należały raczej do grupy prostszych, dlatego ich zasadnicza praca polegała jedynie na filtrowaniu zakłóceń. Dopiero w sytuacjach krytycznych, różnie określanych dla poszczególnych urządzeń, włączane są inne układy: automatycznej regulacji napięcia czy też zasilania z baterii. Niezależnie od tego prostownik o niewielkiej mocy, pracując jakby w tle, uzupełnia braki wywołane wyczerpaniem albo starzeniem się baterii.
Nie czyń drugiemu, co tobie niemiłe
Niewiele modeli zasilaczy awaryjnych zbudowano zgodnie z cytowanym przysłowiem. Wydawać by się mogło, że prąd wytworzony w takim urządzeniu powinien być jak najwyższej jakości. Ciekawej odpowiedzi na tę zagadkę dostarcza podłączenie wyjścia jednego egzemplarza do wejścia drugiego. Po wyjęciu wtyczki z kontaktu zazwyczaj okazuje się, że chociaż drugie urządzenie otrzymuje prąd z pierwszego, to jednak “decyduje się” nie korzystać z niego, ale pobiera energię z własnej baterii. Dlaczego? Jego układy sterowania stwierdzają niską jakość otrzymywanego zasilania i przełączają się na wewnętrzne źródło energii. Zatem wiele modeli zasilaczy produkuje prąd, który “uważa” za “niedobry”.
Wyjaśnienie tego paradoksu jest proste. Tylko w najdroższych zasilaczach układ przetwarzający prąd stały z baterii na zmienny, tzw. falownik, wytwarza napięcie o kształcie czystej sinusoidy. Wśród testowanych modeli jedynie dwie serie: APC Smart i Powerware 5115 wyposażono w układ produkujący prąd o tak czystym napięciu. W pozostałych napięcie ma kształt określany jako quasisinusoidalny. W tej zbitce dwóch słów zdecydowanie silniejszy akcent położyć należy na część “quasi”, ponieważ wbudowane tam prymitywne falowniki wytwarzają równie proste przebiegi. Zazwyczaj jest to fala naprzemiennych dodatnich i ujemnych impulsów prostokątnych uzupełnionych tak dobraną chwilą przerwy, aby wartości szczytowe i skuteczne pozostawały do siebie w takim samym stosunku jak w “prawdziwej” sinusoidzie. Od dawna wiadomo, że takie impulsy generują fale o wielu częstotliwościach. Dla filtrów i układów sterujących zasilacza jest to prąd “brudny”, nie nadający się do skierowania go bezpośrednio do gniazdek wyjściowych.
| Zależnie od przyjętego rozwiązania producenci zasilaczy UPS stosują różne typy akumulatorów oraz sposoby ich montażu wewnątrz urządzeń. |  |
Przedstawionego eksperymentu nie należy przeprowadzać dłużej niż do momentu wyciągnięcia wniosku, że prostsze zasilacze awaryjne nadają się tylko do ochrony mało wymagających urządzeń (w tym – co ciekawe – zasilaczy komputerowych). Podłączenie innych odbiorników, w szczególności tzw. listew zabezpieczających, wyposażonych w filtry, może spowodować awarię. Z zupełnie innych powodów nie powinno się do UPS-ów podłączać drukarek laserowych. Są to urządzenia pobierające tak dużo prądu w momencie rozpoczęcia drukowania, że przystosowanie falowników zasilaczy do takich obciążeń, chociaż możliwe, nie jest opłacalne. Wiele modeli zasilaczy wyposaża się w dodatkowe gniazdka z myślą o przeznaczeniu ich do podłączenia prądożernych drukarek. Nie są one oczywiście zasilane bateriami, zatem zanik prądu powoduje oczywiście wyłączenie drukarki. Co ciekawe, niektóre sterowniki “laserówek” dostosowane są do takiej ewentualności i w odpowiedniej sytuacji automatycznie powtarzają przerwany wydruk.
W jedno tego rodzaju “niepełnowartościowe” gniazdko wyposażono modele serii Back–UPS i Back-UPS Pro firmy APC oraz cztery “mniejsze” wyroby MGE Systems. Najsilniejszy – Pulsar 1200 – przeciwnie. Jego czwarte gniazdo, oprócz pełnej ochrony, ma unikatową możliwość programowanego wyłączania się lub wyłączania się o innej porze niż pozostała część. Jest to duża zaleta przy uruchamianiu większej liczby urządzeń, ponieważ większe zapotrzebowanie na tzw. moc startową można rozłożyć na dłuższy okres.
—
| Info Grupy dyskusyjne Pytania, uwagi i komentarze do artykułu: # Pytania techniczne do tekstu: # Internet: Producenci zasilaczy UPS: http://www.apcc.com/ http://www.eta.com.pl/ http://www.ever.com.pl/ http://www.fideltronik.com.pl/ http://www.mgeups.com/ http://www.orvaldi.com.pl/ http://www.powerware.com/ |