Uma fonte de alimentação ininterrupta (UPS) ou fonte de alimentação ininterrupta é um tipo de sistema de energia contínua que fornece energia elétrica de reserva automatizada a uma carga quando a fonte de alimentação de entrada ou a rede elétrica falha. Um UPS fornecerá proteção quase instantânea contra interrupções na alimentação de entrada, alternando para a energia armazenada em baterias.

Em comparação com algumas décadas atrás, hoje os serviços digitais são indispensáveis na vida cotidiana da sociedade moderna. Administração pública, saúde, finanças, telecomunicações, comércio, indústria, entretenimento e muitos outros setores são altamente dependentes e viabilizados por serviços, dispositivos e infraestruturas digitais.

Os data centers são o núcleo oculto de nossa “vida digital”. Por esse motivo, nos data centers modernos, infraestruturas dedicadas são implementadas para garantir a continuidade da operação e proporcionar alta resiliência ao sistema. O UPS é um dos componentes essenciais dessa infraestrutura de proteção.

Todos os recursos e funções que tornam um UPS adequado para um data center moderno podem ser facilmente agrupados em três características principais:

• Continuidade dos negócios
• Custo total de propriedade (TCO) limitado 
• Adaptabilidade

Um UPS é necessário para proteger dispositivos e sistemas como computadores, data centers, equipamentos de telecomunicações ou outros equipamentos elétricos em que uma interrupção inesperada de energia possa ser crítica.

Pequenos distúrbios na rede elétrica, como brownouts, quedas de tensão, surtos, microinterrupções e oscilações podem causar sérios danos aos dados e servidores, mesmo a longo prazo, com as consequentes interrupções para falhas e reparos.

A instalação de um sistema UPS na fonte de alimentação ajuda na continuidade dos negócios, filtrando os distúrbios e as interrupções de energia. Ele também fornece energia limpa para cargas críticas, como servidores ou outros equipamentos críticos. 

TECNOLOGIAS

A seleção correta do UPS garantirá a proteção adequada da rede, do equipamento e, portanto, das informações de valor inestimável. A Norma Técnica IEC 62040-3 apresenta as diferentes tecnologias de UPS e sua classificação; a partir daí, destacamos os três tipos construtivos a seguir.

• UPS de espera
• UPS linear-interativa
• UPS on-line de dupla conversão

O QUE É UM UPS OFFLINE/STANDBY?

Um UPS em espera é uma configuração na qual uma bateria de reserva é carregada com a tensão da linha e alimentada por um inversor a uma chave de transferência.

Quando a energia principal é perdida, a chave de transferência coloca on-line o caminho de energia em espera, como o caminho inferior com a linha tracejada.

Normalmente, o inversor não está ativo até que ocorra uma queda de energia e, portanto, o termo “standby” é usado para descrever esse tipo de UPS.

A necessidade de alternar ativamente o caminho da energia significa que haverá uma breve interrupção desde o momento em que a energia principal é perdida até que a alternância seja concluída.

O caminho da energia principal inclui um filtro LC e um circuito de proteção contra surtos para isolamento de ruído.

APLICATIVOS SUGERIDOS

• Home PC
• Suporte para jogadores on-line 
• Pequenas estações de trabalho
• Caixas registradoras
• Aparelhos de fax 
• Pequenos grupos de lâmpadas de emergência 
• Automação residencial Sistemas de áudio e som

O QUE É UM UPS INTERATIVO DE LINHA?

Um dos projetos mais comumente usados para uma fonte de alimentação ininterrupta é o UPS com interação de linha. Com o projeto de linha interativa, a energia principal é alimentada por uma chave de transferência para um inversor e, em seguida, para a carga.

Esse projeto que mantém o inversor ativo proporciona uma filtragem aprimorada e reduz os transientes de comutação que podem estar presentes na configuração do no-break em espera.

Dependendo do projeto do inversor, essa configuração pode fornecer dois caminhos de energia independentes para a carga e elimina o inversor como um ponto único de falha. Portanto, mesmo que o inversor falhe, a energia CA ainda pode fluir para a saída. Esse tipo de UPS oferece baixo custo, alta confiabilidade e alta eficiência, e pode suportar aplicações de baixa ou alta tensão.

APLICATIVOS SUGERIDOS

• Redes LAN/WAN
• Operação de sistemas de dados
• Registro, faturamento, segurança e vigilância
• Terminais POS
• Sistemas de emergência e iluminação
• Inmótica
• Som profissional
   

O QUE É UMA UPS DE DUPLA CONVERSÃO ON-LINE?

Para aplicações acima de 10 kVA, o UPS de dupla conversão on-line geralmente é a configuração preferida.

O UPS de dupla conversão on-line é semelhante ao UPS de reserva, exceto pelo fato de que a saída do inversor representa o caminho principal de energia, enquanto no UPS de reserva esse era o caminho secundário ou de backup.

A rede de energia CA principal alimenta um retificador (conversor de CA para CC) e, em seguida, alimenta novamente o inversor que regenera a energia CA a partir da energia CC. Uma bateria de reserva é conectada à linha CC e carregada pelo retificador.

Um interruptor de bypass estático está disponível, mas não é ativado em caso de falha na alimentação principal de CA. A energia da bateria alimentará o inversor de forma contínua em caso de falha da rede CA, resultando em um projeto que não gera tempo de transferência em caso de perda de energia.

Como o inversor e o retificador estão continuamente ativos nesse projeto, a confiabilidade dos componentes elétricos é reduzida em comparação com outros projetos. Porém, do ponto de vista da energia elétrica, esse tipo de UPS oferece um desempenho de saída de energia ideal.

APLICATIVOS SUGERIDOS

• Redes LAN/WAN
• Equipamentos de telecomunicações
• Operações bancárias e sistemas financeiros 
• Equipamentos hospitalares e eletromédicos 
• Automação industrial Instalações de emergência
• Proteção de linhas dedicadas 
• Aplicações críticas nos setores industrial/público, a jusante dos grupos geradores 
• Setor alimentício