3つの基本的な無停電電源装置（UPS）技術はすべて、特にネットワークエッジ上で、今日の分散型ITインフラを保護する立場にあります。各技術には利点があり、特に複雑なシステムにおいて、コスト効率の高い電源保護を構成するためにそれぞれが必要な場合があります。特定のアプリケーション用にUPSを選択するには、いくつかの要因を調べる必要があります。保護する機器の負荷サイズ、場所、重要度は、電源バックアップにUPSを選択する場合の予算上の考慮事項と同様に重要です。
UPSシステム構成の主な3つのタイプは、オンライン二重変換、回線インタラクティブ、オフライン（スタンバイおよびバッテリーバックアップとも呼ばれます）です。これらのUPSシステムは、電源がユニット内を移動する方法によって定義されます。
オンラインダブルコンバージョン
AC電源は発電時に安定し、清潔です。しかし、伝送および配電中は、電圧低下、スパイク、およびコンピュータの動作を中断し、データ損失を引き起こし、機器に損傷を与える可能性のある完全な故障にさらされます。重要なIT負荷の保護に関しては、オンライン二重変換技術のみがこれらの電力問題すべてを完全に保護し、ネットワークに最高レベルのセキュリティを提供します。
オンラインUPSシステムは通常、二重変換とも呼ばれます。これは、入力電力が直流（DC）に変換され、ACに変換されるからです。このAC-DC/DC-AC設計により、主電源の不規則な部分から負荷を分離するレベルが向上します。
オンラインUPSは、入力AC電源を受け取り、整流器を使用してDCに変換し、インバーターを介してバッテリーと接続された負荷に供給します。これにより、電源切替スイッチは必要ありません。メインAC入力が失敗すると、整流器が回路から脱落し、バッテリーはUPSに接続された装置への電力の流れを維持します。AC入力電源が回復すると、整流器は負荷のほとんどを搬送し、バッテリーの充電を開始します。
電力はオンラインUPSを常時通過するため、出力は完璧な正弦波です。このタイプのUPSは、微妙な高調波や波形の歪みなど、ほぼすべての電力障害からクリティカルな負荷を保護します。
つまり、オンラインUPSの電力品質は、他のテクノロジーよりもはるかに優れているということです。オフラインおよびラインインタラクティブ技術は、ピークと谷をクリッピングするか、電力を増強するか、バッテリーバックアップに切り替えることで、スパイク、サージ、サグの影響を軽減します。しかし、電気正弦波の通常の軌道内では、ほとんどの電力変動は単独で残ります。オンラインUPSは、生のユーティリティ供給の調整だけでなく、正弦波を再生します。
オンラインのUPSは、バッテリーへの移動時に破損することなく、機器に高品質のAC電源を継続的に供給し、停電、電圧低下、低下、サージ、ノイズ干渉によるほぼすべての電源障害から機器を保護します。真のオンラインダブルコンバージョンUPSは、100%の電力調整、バッテリーへの転送時間ゼロ、出力電圧の変化なし、ラインインタラクティブユニットよりも優れた過渡抑制を提供します。
オンラインダブルコンバージョンは、負荷に常に最高レベルの電力品質を提供することで、大規模なデータセンターを保護するために使用される最も一般的なUPS動作モードです。オンライン・システムは、バックアップ・ジェネレーター・システムと共に使用するのに不可欠な周波数調整も提供し、ジェネレーターの起動時によく見られる変動から保護します。
ラインインタラクティブ
ラインインタラクティブUPSシステムは、電源調整とバッテリーバックアップの両方を提供します。この技術は、停電はまれですが、電力変動がよく見られる分野で特に効果的です。ラインインタラクティブUPSシステムは、バッテリーバックアップに切り替える前に、幅広い入力電圧変動をサポートします。
バッテリーバックアップ以外にも、ラインインタラクティブUPSは、オフラインシステムよりも電力変動の制御がはるかに優れています。ラインインタラクティブUPSの重要な利点は、電圧ブースト回路とUPSが受け入れる入力電圧の範囲です。範囲が広いほど、完全な保護が得られます。
回線対話型UPSテクノロジーは、バッテリーバックアップに転送する際に4～6ミリ秒の停電で電力調整を行い、ネットワークで発生する最も一般的な電力問題から保護します。ここでは、UPSは電圧レベルを監視し、過電圧と過電圧のバランスもとります。この技術は、合理的な保護と適度な運用コストの間で優れた選択肢を提供します。
ラインインタラクティブUPSでは、インバーターは出力の一部となり、常にオンになります。インバーターは、AC入力が正常な状態でバッテリーを充電するために逆に動作し、入力が失敗するとバッテリー電源に切り替え、フィルタリングと電圧調整を行うことができます。ライン・インタラクティブUPSシステムは、電源を調整するためにバッテリーに依存しているため、このタイプは、二重変換プロセスを通して電源を調整するオンラインUPSシステムよりも頻繁にバッテリーを消耗する傾向があります。
AC入力電源が故障すると、ユニットの転送スイッチが開き、電源がバッテリーからUPS出力に流れます。インバーターが常時オンで出力に接続されている場合、ラインインタラクティブUPSは追加のフィルタリングを提供し、スタンバイUPSと比較してスイッチング過渡電流を低減します。ラインインタラクティブUPSシステムは、通常、5000VA未満のラックマウントアプリケーションで使用されます。
オフライン/スタンバイ/バッテリーバックアップ
オフラインUPSは、スタンバイUPSまたはバッテリーバックアップとも呼ばれ、費用対効果の高い選択肢です。オフラインのUPSシステムは、電力異常を防ぎ、短時間の停電を乗り切るのに十分な速さでバッテリーに切り替えます。オフラインのUPSは、ほとんどのスパイクから保護しますが、わずかな低下やサージ時に完璧なパワーを維持できません。
オフラインのUPS品質の鍵は、バッテリーバックアップに切り替える前を除き、ユニットが使用する電力範囲です。範囲が広いほど、バッテリーの消耗が少なくなり、電源がオフになったときに利用できるバックアップ時間が長くなります。UPSがバッテリーバックアップに切り替える回数が多いほど、バッテリーの寿命は短くなります。
オフラインUPSテクノロジーは、過剰な電圧をクランプすることでほとんどの電力スパイクから保護し、すべての停電の90%以上を乗り切るのに役立ちます。オフラインのUPSシステムは、ユニットを通り、転送スイッチを通過して、保護された負荷が接続されている出力ポイントにユーティリティAC電源を直接渡します。
入力電源障害が発生すると、内蔵バッテリとバッテリのDC電源をACに変換するインバータが起動し、転送スイッチによって出力に接続されます。バッテリーバックアップに転送すると、一般的に約6～8ミリ秒の停電が発生します。
この技術は、小規模オフィス、パーソナルホームコンピュータ、その他の重要度の低いアプリケーションなど、1500VA未満のデバイスに最適です。オフラインUPSは、電力容量とコストの低さを必要とするユーザーにとっては良いオプションです。オフラインUPSテクノロジーは、デスクトップ機器、ゲーム機、ワークステーション、ワイヤレスネットワーク、その他の電子機器の電源バックアップ保護を提供します。停電中、処理中の作業を節約し、設備の正常なシャットダウンを完了するために十分なランタイムを提供します。電源バックアップに加えて、ほとんどのオフラインUPSシステムは基本的なサージ保護も提供します。
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