Un UPS (Uninterruptible Power Supply) est un dispositif crucial pour l’alimentation de secours et la protection des équipements électroniques contre les perturbations électriques. Qu’elle soit utilisée dans les maisons, les bureaux, les centres de données ou les environnements industriels, une unité UPS assure que les systèmes critiques restent sous tension et protégés en cas de pannes, de surtensions et de fluctuations.
Mais qu’est-ce qui fait exactement fonctionner un UPS? Dans cet article, nous décomposerons les principaux composants d’une unité UPS, expliquerons leurs fonctions et vous aiderons à comprendre comment chaque partie contribue à la fiabilité globale de la puissance.
1. redresseur
Fonction: convertit AC en puissance DC
Le redresseur est le premier composant majeur d’un système UPS. Il convertit le courant alternatif (courant alternatif) entrant de la source principale d’utilité en courant continu (courant continu). Cette alimentation cc est ensuite utilisée pour charger la batterie interne de l’onduleur et alimenter l’onduleur. Dans les systèmes UPS en ligne (double conversion), le redresseur fonctionne en continu même lorsque l’alimentation électrique est présente.
2. batterie
Fonction: stocke l’alimentation de secours
La batterie est l’un des composants les plus critiques de tout UPS. Il stocke l’énergie utilisée pour alimenter les appareils en cas de panne ou de chute de tension. La taille et le type de la batterie déterminent combien de temps un onduleur peut fournir l’alimentation de secours (appelée runtime).
Les batteries UPS courantes incluent:
Acide au plomb scellé (SLA) - largement utilisé, rentable et sans entretien
Lithium-ion - plus cher mais plus léger, plus durable et plus rapide à charger
3. inverseur
Fonction: convertit DC de nouveau en courant alternatif
Lorsque l’alimentation principale tombe en panne, l’onduleur prend l’alimentation cc de la batterie et la convertit en courant alternatif pour les appareils connectés. Dans les systèmes UPS en ligne, l’onduleur fonctionne en continu pour fournir de l’énergie, assurant une transition sans faille et une régulation de tension supérieure.
4. Interrupteur statique/interrupteur de transfert
Fonction: commute automatiquement la source d’énergie
Le commutateur statique (également connu sous le nom de commutateur de transfert) permet à l’onduleur de basculer en toute transparence entre l’alimentation électrique, l’alimentation de la batterie ou une source de dérivation. Dans les systèmes interactifs en ligne et hors ligne, ce commutateur ne s’active qu’en cas de panne de courant, généralement dans un délai de 2 à 10 millisecondes. Dans les systèmes en ligne, l’alimentation circule déjà à travers l’onduleur, ce qui rend la transition instantanée et ininterrompue.
5. Circuit de dérivation
Fonction: maintient le flux de puissance pendant l’entretien ou l’échec
Le circuit de dérivation permet de diriger la puissance directement vers la charge (équipement) sans passer par l’électronique de l’onduleur. Cette fonction est essentielle pendant la maintenance du système ou les pannes internes, assurant que l’alimentation continue à circuler même si l’onduleur lui-même est déconnecté. Les systèmes plus grands comprennent souvent des fonctions de dérivation manuelle et automatique.
6. Protection contre les surtensions et filtrage
Fonction: protège l’équipement contre le bruit électrique et les pointes de tension
Les unités onduleurs comprennent généralement une protection contre les surtensions et des filtres EMI/RFI pour bloquer les pointes de haute tension, les surtensions de foudre et le bruit électrique qui pourraient endommager les équipements sensibles. Ces caractéristiques aident à conditionner l’alimentation entrante et fournissent une sortie propre et stable.
7. Panneau de contrôle ou Interface d’affichage
Fonction: surveille l’état du système
Le panneau d’affichage, généralement LED ou LCD, permet aux utilisateurs de visualiser l’état actuel du système UPS. Les informations généralement présentées comprennent:
Tension d’entrée/sortie
Niveau de batterie
Pourcentage de charge
Alarmes et indicateurs de défaut
avancéUnités UPSPeut également inclure des écrans tactiles, des alarmes sonores, et même des capacités de surveillance à distance via des interfaces logicielles ou réseau.
8. Interface de Communication
Fonction: permet la gestion à distance
Les unités UPS modernes offrent des ports ou des cartes réseau (USB, RS-232, SNMP, Ethernet) pour se connecter à un logiciel de surveillance ou à des systèmes de gestion de bâtiments. Ces interfaces permettent des alertes en temps réel, des arrêts automatiques, l’enregistrement des données et le suivi des performances, ce qui est essentiel pour les environnements informatiques et les centres de données.
La compréhension des principaux composants d’une unité UPS aide les utilisateurs à prendre des décisions éclairées lors de la sélection, de l’installation ou de la maintenance d’un système. Chaque composant — du redresseur et de la batterie à l’onduleur et au panneau de contrôle — joue un rôle essentiel pour fournir une alimentation stable et transparente à vos appareils.