En avbruddsfri strømforsyning (UPS – Uninterruptible Power Supply) er et reservesystem som sikrer en avbruddsfri strømforsyning til det tilkoblede utstyret. Avbruddsfri strømforsyning brukes ofte innen IT-bransjen, på sykehus og til telekommunikasjonsutstyr der en stabil strømforsyning kan være helt nødvendig for å unngå blant annet tap av data og skade på utstyr.

En avbruddsfri strømforsyning kan deles inn i følgende driftsformer:

  • Offline/standby
  • Line-interactive
  • Online double-conversion

Offline/standby UPS

En offline UPS står standby inntil et strømbrudd, hvor den overtar som primær strømkilde. En offline UPS er en rimelig løsning, men det tar vanligvis fra 10 til 25 millisekunder å registrere strømbruddet og starte strømforsyningen til det tilkoblede utstyret. Hvis millisekund-korte strømbrudd ikke skader det tilkoblede utstyret, for eksempel ved nødbelysning, er en offline UPS den opplagte løsningen.


Line-interactive UPS

En line-interactive UPS minner i stor grad om en offline UPS. Forskjellen er en spenningsautotransformer som kan øke eller senke utgangsspenningen trinnvis, slik at det tilkoblede utstyret ikke tar skade av for store svingninger i spenningen.


Online/double-conversion UPS

En online UPS tilkobles den vanlige strømkilden, som leverer strøm til det tilkoblede utstyret og samtidig lader opp UPSens batterier. Strømmen blir levert fra UPSens likeretter (rectifier) og videre gjennom vekselretter (inverter) til det tilkoblede utstyret. UPSens batterier er alltid tilkoblet mellom likeretter og vekselretter som strømkilde uansett om det er strømbrudd eller ikke, og man risikerer derfor ikke et kortvarig strømbrudd imens.

En avbruddsfri strømforsyning kan settes sammen på følgende måter:

  • Enkeltstående
  • Parallelt
  • Modulært

Enkeltstående UPS

Enkeltstående UPS, også kalt stand-alone UPS, er en frittstående enhet som beskytter en last opp til en viss størrelse. En enkeltstående UPS beskytter lasten ved strømbrudd, men er det oppstått en feil i UPSen, kan man tape lasten. Det er derfor alltid en god idé å vurdere å installere et parallelt system for å oppnå redundans, slik at man er godt dekket.


Parallelle UPS

Et parallelt UPS-system er der to eller flere enkeltstående UPSer installeres parallelt og dermed gir mulighet for større kapasitet eller redundans. Ved å lage et parallelt system med redundans, er lasten sikret i tilfelle driftsstans i én UPS. Skal man sikre seg mot driftsstans i flere UPSer, må man huske å ta høyde for dette ved å tilkoble flere UPSer. Er lastens effektkrav økt, kan man også utvide med tilsvarende UPS. Når man snakker om redundans i forbindelse med parallelle anlegg, kan dette vises som N+1, N+2, …, N+x, hvor N er den nødvendige effekten som lasten tar opp og x er den effekten man har i reserve.


Modulære UPS

En modulær UPS erstatter i stigende grad de tradisjonelle enkeltstående, parallelle UPS-systemene på grunn av stor tilgjengelighet, rask reparasjonstid og redusert fysisk størrelse. Fordelen med de modulbaserte løsningene er at man kan utvide/redusere fortløpende etter hvert som behovet for nødstrøm stiger/synker, siden man har mulighet til å sette inn / fjerne flere moduler i UPSen.

I de førende modellene på markedet inneholder hver modul alle UPS-elementene, slik som likeretter, vekselretter, statisk bryter, skjerm og styrings- og overvåkningskretsløp. Disse beskytter mot «single point of failure», som ellers kan resultere i et totalhavari. En slik modulbasert oppbygning med alle UPS-elementene gjør det mulig å skifte moduler raskt og enkelt uten at man må slå av eller omgå det resterende utstyret. Det gir en tilgjengelighet/oppetid på 99,9999999 % av tiden.