Home » 社員日記 » UPS
2月
15

UPS

寒さ厳しき折り、いかがお過ごしでいらっしゃいますか。

この時期は自宅の暖房器具をフル稼働させるのですが、
契約電力が小さいので少し油断をするとブレーカーが落ちてしまいます。

そのため、サーバーやゲーム機など、使用中に突然電源が停止して困るもののために、UPSを設置しております。
家庭用のため、できるだけ安いもので賄っているのですが、バッテリーの寿命が短く、さらに通知機能が弱く、
気付いた(ブレーカーが落ちた)時にはバッテリーが死んでしまっていました。

仕事では、お客様へのUPSをご提案する際に要点を押さえて構成するのですが、私用では安さばかり考えてしまっておりました。
今回UPSを更新するにあたり、自宅用でもしっかり構成しようと思いましたので、UPSを選定するポイントをご紹介したいと思います。

長くなってしまいますが、ご興味のある方は最後までお付き合いください。

[A] 必要な出力
・UPSから給電する機器の有効定格容量(W)の合計および皮相電力定格(VA)の合計を計算します。
UPSでは最大有効電力と最大皮相電力の両方が決められており、接続する機器の使用する電力の合計はどちらも下回らなければいけません。
一般的な小型UPSでは有効電力は皮相電力の約60%となります。
例えば、UPSの皮相電力が1000VAの場合有効電力は600Wとなり、接続する機器はこの電力範囲内にする必要があります。

[B] 必要なバッテリー運用時間
・停電発生時にバッテリー運転で稼働させる時間を決めます。


方式の違い
1) 常時インバーター方式
交流入力を直流に変換しバッテリ充電しながらインバータによって交流に再変換し電力を供給します。
常に変換を行うため電力ロスが発生しますが、停電時にも瞬断を発生させずにバッテリー運転に切り替えることができます。
価格は高めです。
2) オフライン方式
通常時は交流入力をそのまま出力し、停電時にバッテリーからインバーターによって交流に変換し電力を供給します。
通常時はそのまま出力するため電力のロスはほぼないのですが、停電時の切り替えに瞬断(2~10ミリ秒の停電)が発生します。
価格は低めです。
3) ラインインタラクティブ方式
サージ抑制器、ノイズフィルター、インバーターを介して電力を供給し、停電や一定以上の変動に対してはインバータ給電に切り替えて電力を供給します。
入力電力の変動が少ない環境では通常時はそのまま出力するため電力のロスはほぼないのですが、停電時の切り替えに瞬断(2~10ミリ秒の停電)が発生します。
入力電力の変動が大きな環境ではバッテリーを激しく消耗します。
価格は比較的低めです。

[D] 出力波形の違い
1) 正弦波
商用電源と同一な高品質な波形で電力を供給することができます。
2) 矩形波
正弦波のような滑らかな波形でないため、使用できない機器もあり、不安定になったり、ノイズが発生する場合もあります。

[E] バッテリーの種類
1) 鉛蓄電池
一般的なUPSで採用されているバッテリーです。
比較的安価で、重量は重めです。
2) リチウムイオンバッテリー
未だ種類は多くありませんが一般向けにも少しづつ増えてきています。
比較的高価で、重量はとても軽いです。

[E] 運用の簡便さ
・バッテリーの寿命
とても安価なUPSではバッテリーが約1年くらいしか持たないものもあります。
4~5年くらい持つものは少し高くなりますが、合計で比較すると、毎年交換するよりも実は安くなったりします。
・ネットワークインターフェイスが使用可能か
シリアル接続やUSB接続だけの場合は、接続しているサーバーがダウンしていると通知できないため、NICを装備して、独自で通知できると便利です。
ついでにSNMPも使えれば、対応機器も少し増えます。
・制御ソフトが付属するか
メーカーや製品にもよりますが、標準で使用できる方がコストは抑えられます。
但し、標準付属でもOSが限定されたり、用途が限定される場合もあるので事前の確認が必要です。
・バッテリーのホットスワップが可能か
ホットスワップとは、電力を機器に供給したまま交換することです。
重要なサーバー機器の場合は万が一を考慮して機器を停止してバッテリー交換を行いますが、冗長電源構成や、さほど重要ではない機器の場合はホットスワップバッテリーの方が運用は楽になります。
※バッテリー交換中に停電が発生すると、接続している機器は電力供給が停止します。

以上のポイントを踏まえて、皆様のご自宅でも、UPSを選定する際のご参考にしていただければ幸いです。

128