UPSとは何ですか？

無停電電源装置（UPS）は、商用電源が途絶えた瞬間にバッテリー電源に切り替えることで、停電、電圧低下、電圧サージやスパイクから機器の電源を保護する装置です。これは電源コンセントと機器の間に設置され、入力電源をフィルタリングし、負荷に到達する前に電源の途絶を吸収します。

主なポイント

• UPSは、停電と非常用電源との間のギャップを埋める役割を果たします。
• UPSには、スタンバイ型、ラインインタラクティブ型、オンライン型の3種類があります。
• オンライン式UPSシステムは、停電時でも切り替え時間をゼロに抑えます。
• スタンバイ型UPSシステムの切り替え遅延時間は、平均8ミリ秒です。
• Versa CSX2000シリーズなどの機器には、UPSの導入を推奨しています。

このページの内容： その重要性 ・ 仕組み ・ 種類 ・ UPS およびVersa ・ よくある質問

UPSはなぜ重要なのでしょうか？

ネットワークアプライアンスの信頼性は、その電源の信頼性に左右されます。電圧低下、停電、あるいは落雷によるサージは、単にアプライアンスが突然シャットダウンするリスクがあるだけでなく、アプライアンス内部の電源ユニット（PSU）を損傷させる可能性もあります。その結果、一時的な電力供給の問題がハードウェアの故障や長時間の稼働停止につながりかねません。WAN接続をそのアプライアンスに依存している支店の場合、わずか数秒のダウンタイムでも、アクティブなセッションが切断され、トラフィックが中断される恐れがあります。

UPSが重要なのは、家電製品が動作不能になる原因となる要因から「電力品質の問題」を取り除き、予期せぬ停電、ブラックアウト、電圧低下、サージから保護してくれるからです。これは、ネットワークインフラの可用性を維持するための基礎的な要素でありながら、しばしば見過ごされがちなものです。

UPSとは何ですか？

UPSは、壁のコンセントと保護対象の機器の間に設置され、入力される交流電力を常時監視しています。電力が安全範囲を超えて低下、サージ、または電圧降下が生じた場合、UPS内蔵のバッテリーが作動し、その容量が許す限り、接続された負荷に安定した電力を供給します。通常、この電力供給は、短時間の停電を乗り切るか、機器を正常にシャットダウンするのに十分な時間持続します。

UPSはサージ保護装置（SPD）とは異なります。IEC 61643-11などの規格に基づいて製造されたSPDは、過剰なエネルギーを接地へ短絡させることで電圧スパイクを抑制しますが、それ自体では電力を供給せず、停電時には何の機能も果たしません。一方、UPSは、サージをフィルタリングするだけでなく、商用電源が完全に途絶えた際には本格的なバックアップ電源を供給するという、両方の役割を果たします。

UPSシステムの種類

UPSシステムは、機器を商用電源からどれだけ迅速かつ完全に切り離すかによって、3つのカテゴリーに分類されます。スタンバイ（オフライン）型UPSシステムは、通常時は商用電源を直接通過させ、問題が検出された場合にのみバッテリーに切り替わります。切り替え遅延時間は平均約8ミリ秒で、ほとんどの機器が停電を乗り切れるほど短く、最も安価な選択肢です。ラインインタラクティブ型UPSシステムは、電圧調整器を備えており、バッテリーに切り替えることなく、その場で軽微な電圧低下やサージを補正します。バッテリーはより重大な事態に備えて温存されます。オンライン（ダブルコンバージョン）型UPSシステムは、バッテリーとインバーターを用いて負荷に継続的に電力を供給し、常に交流（AC）を直流（DC）に変換し、再び交流に戻すため、商用電源が停止しても切り替え時間はゼロです。これは最高レベルの保護機能であり、最も重要な機器にのみ使用されます。

UPS &Versa

Versa Networks 同社のアプライアンスについては、予期せぬ停電、ブラックアウト、電圧低下、落雷、および電力サージやスパイクから保護するための無停電電源戦略を推奨しています。詳細については、当該プラットフォームのAC電源接続手順とともに記載されているガイダンス「CSX2000シリーズアプライアンスの接続」を参照してください。 これは、Versaが提唱する、WANデータ回線および電源ラインへのサージ保護装置の設置、さらにアース接地やESD用リストストラップの着用といった予防措置を組み合わせ、包括的な電源保護体制を構築するという広範な推奨事項と併せて実施されるものです。

電源の耐障害性は、ハードウェアの設計そのものにも表れています。 『CSX2000シリーズ ハードウェアガイド』によると、CSX2200には固定式の950 W電源ユニット（PSU）が1基同梱されているのに対し、CSX2300にはホットスワップ対応の1200 W電源ユニット（PSU）が2基、1+1の冗長構成で同梱されています。この冗長性は、電源ユニットのハードウェア故障からシステムを保護するものであり、上流の商用電源障害に対してUPSが提供する保護機能とは区別される一方で、それを補完する役割を果たします。

よくある質問

UPSとサージ保護装置の違いは何ですか？

サージ保護装置（SPD）は、余分なエネルギーをアースへバイパスすることで電圧スパイクを抑制しますが、それ自体では電力を供給しません。一方、UPSは、そのフィルタリング機能に加え、停電時には内蔵バッテリーからバックアップ電源を供給するため、機器は単にスパイクから保護されるだけでなく、稼働し続けることができます。

UPSシステムにはどのような3つの種類がありますか？

スタンバイ（オフライン）、ラインインタラクティブ、およびオンライン（ダブルコンバージョン）。スタンバイ方式は、必要な場合にのみ、わずかな遅延を伴ってバッテリー駆動に切り替わります。ラインインタラクティブ方式は、わずかな電圧変動を補正する電圧調整機能を備えています。オンライン方式は、バッテリーとインバーターを用いて機器を継続的に稼働させるため、停電時の切り替え時間がゼロになります。

停電時にUPSはどのくらいの稼働時間を確保できますか？

稼働時間は、バッテリーの容量や接続された負荷によって異なり、機種や容量によって数分から1時間以上と大きく異なります。多くの導入事例では、短時間の停電を乗り切るか、機器を正常にシャットダウンできるだけの稼働時間を確保できるよう、UPSの容量が選定されています。

Versa は、なぜネットワーク機器にUPSの使用を推奨しているのでしょうか？

保護されていない電源は、機器の稼働停止やハードウェアの損傷の一般的な原因となるためです。UPSは、CSX2000シリーズなどの機器を、予期せぬ停電、ブラックアウト、電圧低下、落雷、および電力サージやスパイクから隔離し、電源ユニットを保護するとともに、一時的な電力供給の問題が発生しても機器を稼働し続けられるようにします。

オンライン式UPSにおいて、「転送時間ゼロ」とはどういう意味ですか？

オンライン式UPSは、商用電源の電力をそのまま通過させるのではなく、バッテリーとインバーターから継続的に電力を出力するため、商用電源が停止しても切り替えの瞬間がなく、出力が途切れることはありません。これに対し、スタンバイ式やラインインタラクティブ式の設計では、わずかな切り替え遅延が生じます。

UPSに関する詳細

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