Quando si parla di UPS e gruppi di continuità sussistono differenti variabili da considerare e strettamente correlate all’ambiente dove i dispositivi saranno installati. La protezione da ammanchi di corrente e da improvvise alterazione della portante elettrica rappresenta un aspetto molto importante, anche se molto spesso sottovalutato.
Quando si parla di sistemi desktop da ufficio, di workstation e di server di piccoli CED risulta fondamentale comprendere come la sicurezza dei dati passi anche da una sorgente di alimentazione continua e di alta qualità. Lo stesso, in proporzione al consumo e al numero di dispositivi collegati, vale naturalmente per sale server più estese, per arrivare sino agli imponenti datacenter moderni, opportunamente progettati per ridurre al minimo possibili problemi strutturali, black-out e fermi macchina (come imposto nelle SLA e nei contratti di hosting e di servizio sottoscritti dai clienti).
Installare un UPS per la protezione di sistemi informatici, siano essi personal computer, ma anche apparecchiature molti più sensibili ai fini operativi, è una attività che permette di ridurre il grado di rischio di danneggiamento degli apparati, aumentando la produttività aziendale.
In caso di black-out o scariche elettriche intense, PC e device possono guastarsi in modo lieve o, peggio, danneggiarsi in modo quasi irreparabile, mettendo a rischio i dati stessi. Si pensi a un server aziendale, a un DB server, mail server o a un NAS. Il fermo di uno di questi sistemi può provocare conseguenza gravi per il business d’impresa, lunghi tempi di riparazione e messa in servizio, nonché la perdita di informazioni.
Si capisce dunque, quanto sia importante predisporre la necessaria protezione elettrica, da considerarsi cruciale in fase progettuale, tanto quanto l’orchestrazione di backup periodici.
In rapporto al budget, al carico da gestire e alle necessità specifiche, è possibile optare per gruppi di continuità con tecnologia offline, line-interactive oppure online.
I primi, definiti anche “standby”, rappresentano la categoria con le prestazioni più basse ed anche la più economica. Pur essendo tra i prodotti meno considerati a livello professionale e per l’ufficio, il basso costo di acquisto induce molti possibili compratori a scegliere questa tipologia di UPS.
In questo caso l’entrata in funzione dell’apparato avviene con tempi massimi entro i 10 ms; non solo, i gruppi di continuità off-line dispongono raramente di meccanismi di filtraggio e protezione attiva dei disturbi e degli sbalzi di corrente. Disponibili in formato desktop e multi-presa, questi prodotti possono essere presi in considerazione per una protezione basica di dispositivi poco sensibili ai fini di business.
Tra le più vendute, le unità cosiddette “line-interactive”. Parliamo di UPS in grado di offrire un buon livello di protezione e caratterizzati da tempi di attivazione di 5 ms.
Come evidenziato da APC by Schneider Electric, quando si deve scegliere il modello di UPS da acquistare, i fattori presi in considerazione dai decision maker sono quasi tutti evidenti e di facile comprensione: l’autonomia della batteria, il costo, le dimensioni, il costruttore, il numero di uscite, la gestibilità, ecc. Ma vi sono anche fattori meno visibili e non così semplici da capire. Uno dei meno compresi e più discussi è il design interno o topologia, che influisce sul modo in cui l’UPS funzionerà nei diversi ambienti. La scelta della topologia giusta può essere complicata da affermazioni secondo cui certe topologie sono superiori e assolutamente necessarie per applicazioni mission-critical.
In quest’ottica i dispositivi line-interactive si comportano al meglio nella maggior parte degli scenari, vantando un costo di acquisto iniziale più contenuti rispetto agli online a doppia conversione. Considerando un range da 750 VA a 5.000 VA, per unità pensate dalla singola postazione PC, sino all’armadio Rack, i vantaggi funzionali ed economici dell’una rispetto all’altra tecnologia non risultano così evidenti e dipendono dalle peculiarità dell’installazione. Mentre la topologia line-interactive è diventata quella più comunemente prodotta e distribuita in questa fascia di potenza, gli sviluppi della tecnologia dei semiconduttori e delle tecniche di fabbricazione hanno ridotto il divario di prezzo rispetto agli UPS on-line a doppia conversione, rendendo la scelta tra i due più difficile che in passato.
Diversamente, oltre i 5.000 VA è convenzione comune che la topologia line-interactive sia poco conveniente, a causa delle sue grandi dimensioni e del costo superiore. All’altro estremo, ovvero al di sotto dei 750 VA, gli UPS on-line a doppia conversione sono in genere esclusi: altre topologie sono più adatte ai carichi più bassi, nonché più economiche.
In generale, gli UPS online entrano in funzione immediatamente e offrono una protezione completa sotto ogni punto di vista. In questo caso le apparecchiature collegate sono alimentate direttamente dalle batterie, e non dalla rete elettrica, consentendo così di prevenire fastidiosi disturbi e, al tempo stesso, di stabilizzare la corrente e/o raddrizzare la tensione in caso di necessità.
Nella maggior parte dei casi, gli apparecchi elettronici e IT moderni adottano dispositivi Switch-Mode Power Supply (SMPS). Parliamo di componenti capaci di convertire la tensione c.a. con tutte le sue anomalie in una corrente continua. Questo processo alimenta un elemento di accumulo di cariche elettriche: il condensatore è progettato per assorbire questi normali impulsi c.a., oltre ai picchi anomali di tensione, per l’intera durata del suo ciclo di vita.
Per questo motivo un’apparecchiatura IT funziona con una corrente continua stabile e costante, anziché con la corrente alternata pulsante dell’alimentazione di servizio. Non solo, i circuiti microelettronici richiedono tensioni continue molto basse (3,3 V, 5 V, 12 V, ecc.), mentre la differenza di potenziale ai capi del condensatore può raggiungere i 400 V.
Tenendo presente queste considerazioni, è bene osservare che, mentre gli UPS line-interactive filtrano e condizionano la tensione erogata al carico, non alterano la forma d’onda della corrente ricavata dal carico. Di conseguenza, se il carico ha un alimentatore SMPS con correzione del fattore di potenza PFC, tale gruppo di continuità non distorcerà né interferirà con la correzione del fattore di potenza. Analogamente, gli UPS on-line a doppia conversione si occupano di convertire l’alimentazione c.a. (con relativi picchi, distorsioni e altre anomalie) in corrente continua.
Anche in questo caso, l’UPS on-line a doppia conversione utilizza un condensatore per stabilizzare la tensione continua e accumulare l’energia prelevata dall’ingresso c.a. Successivamente la c.c. viene riconvertita in c.a. strettamente regolata dall’UPS.
Se l’ingresso c.a. non rientra in un intervallo specificato, l’UPS preleva l’alimentazione dalla batteria in modo che la sua uscita non sia compromessa. In molte configurazioni on-line a doppia conversione, questo passaggio all’interno dell’UPS tra alimentazione c.a. e batteria richiede diversi millisecondi.
In fase di scelta è bene considerare la potenza (W) assorbita da tutti i componenti e dispositivi che saranno connessi all’UPS, considerando un opportuno margine e la conseguente autonomia generale desiderata.
Al di là del formato costruttivo del dispositivo (rack, desktop, multipresa…) tra le funzioni accessori utili per molti utenti, alcuni UPS offrono la protezione addizionale e sistemi di monitoraggio.
I modelli più evoluti permettono inoltre di proteggere direttamente fax, modem o telefoni, tramite i connettori RJ11, ma anche apparati di rete (router) su porta LAN RJ45. L’interfaccia USB permette una comunicazione punto-punto con una singola workstation o server, in modo da tenere sotto osservazione lo stato della rete, quello delle batterie e una serie di Log.
Le unità più avanzate dispongono di un display LCD per una rapida lettura dei parametri base, nonché di una connessione Ethernet per una gestione centralizzata degli spegnimenti o il bilanciamento di carico di infrastrutture complesse e con più server.
