UPS o gruppo elettrogeno per l’alimentazione di emergenza: cosa fa ciascuno e perché la maggior parte delle strutture ha bisogno di entrambi

Cosa fa un UPS

Un UPS si trova tra l'alimentazione e il carico. Nel funzionamento normale condiziona l'energia - filtrando picchi, cali di tensione e variazioni di frequenza - e mantiene carica la batteria; in caso di guasto il suo inverter alimenta il carico dalla batteria senza interruzione. Le batterie sono costose e pesanti, quindi un UPS alimenta il carico solo per alcuni minuti - abbastanza per superare brevi interruzioni e per far partire un gruppo. Gli UPS rotativi immagazzinano energia in un volano invece che in batterie e coprono secondi anziché minuti; sono usati negli impianti grandi dove si conta sul fatto che il gruppo parta ogni volta.

Cosa fa un generatore

Un gruppo di riserva si avvia automaticamente quando l'alimentazione viene a mancare - in pochi secondi - e il commutatore automatico (ATS) collega il carico al gruppo una volta stabili tensione e frequenza. Poi funziona per ore o giorni con il carburante nei suoi serbatoi: un serbatoio a basamento per un'autonomia più breve, un serbatoio di stoccaggio e un sistema di trasferimento per un'autonomia più lunga. Non può coprire il vuoto dell'avviamento, per questo i carichi che non possono subire interruzioni - server, telecomunicazioni, apparecchiature mediche - hanno un UPS davanti, mentre quelli che possono subirla - raffreddamento, illuminazione, pompe - vanno direttamente al gruppo.

Come collaborano tra loro

La sequenza in caso di mancanza di rete: l'UPS alimenta il carico critico dal primo millisecondo; il gruppo si avvia e raggiunge la velocità; l'ATS trasferisce il sito sul gruppo; l'UPS torna a condizionare e ricarica le batterie dal gruppo. Quando la rete ritorna e si stabilizza, l'ATS riporta il carico alla rete - con una breve interruzione che l'UPS copre, oppure senza interruzione con un commutatore a transizione chiusa - e il gruppo si raffredda e si ferma. Il gruppo deve essere adatto all'ingresso dell'UPS, al raffreddamento e a tutti gli altri carichi che alimenterà, inclusi i motori che si avviano al trasferimento.

In un data center l’intera catena – rete elettrica, UPS, generatori, quadri elettrici, carburante – è duplicata in base al livello di ridondanza richiesto dal tier, e i generatori vengono testati con un banco di carico secondo un programma prestabilito, poiché sono l’unica componente che rimane inattiva.

Stabilire di cosa ha bisogno un sito

Un sito con carichi che tollerano una breve interruzione – una fabbrica, un impianto idrico, un edificio – necessita di un generatore e di un ATS. Un sito con carichi che non la tollerano – IT, telecomunicazioni, ospedali, laboratori – necessita di un UPS a monte di tali carichi e di un generatore a valle. Un sito con una tolleranza di pochi minuti alle interruzioni non critiche e senza interruzioni prolungate può cavarsela con un solo UPS, cosa piuttosto rara. AXON realizza la parte del sistema relativa al generatore: container e involucri, sistemi di alimentazione del carburante, scarichi e silenziatori, quadri elettrici con l’interruttore del generatore, l’ATS e l’MCC, nonché banchi di carico per i test – per gruppi elettrogeni di qualsiasi marca.