15 questions et réponses sur les bases d'UPS

Qu'est-ce qu'un système d'alimentation sans interruption (UPS) ? Il est probable que peu de gens le sachent, mais un système d'alimentation sans interruption (UPS) est un dispositif qui relie une batterie à un réseau central et convertit le courant continu (CC) en courant alternatif grâce à des circuits intégrés, comme un onduleur. On le retrouve fréquemment dans les salles informatiques. Mais à quoi sert un système UPS dans ce contexte ? Pourquoi privilégier un système UPS plutôt qu'un autre système d'alimentation ?

1. Pourquoi utiliser un système UPS ?

On croit souvent, à tort, que le courant alternatif est continu et constant, hormis quelques coupures de courant ponctuelles. Or, ce n'est pas le cas. Le réseau électrique urbain, véritable réseau public, alimente des milliers de charges diverses, dont certaines sont des alimentations inductives, capacitives ou à découpage de grande capacité. Non seulement ces systèmes s'alimentent sur le réseau électrique, mais ils peuvent aussi le perturber, dégradant la qualité de l'alimentation électrique du réseau principal ou local et provoquant des distorsions de la forme d'onde de la tension ou des dérives de fréquence dans le réseau électrique urbain. L'intérêt des systèmes d'alimentation sans coupure (UPS) réside dans leur capacité à éviter ce type de problèmes. Un système UPS assure une alimentation électrique continue, connecte la batterie à l'unité centrale et convertit le courant continu en courant secteur grâce à des modules tels que l'onduleur. Son objectif principal est de fournir une alimentation stable et continue aux systèmes informatiques en réseau ou à d'autres équipements électroniques de puissance.

2. Types d'UPS

De manière générale, les systèmes d'alimentation sans coupure se divisent en trois catégories : les systèmes de secours (ou hors ligne), les systèmes interactifs en ligne et les systèmes à double conversion (en ligne). Les différents fabricants proposent des UPS avec des configurations variées. Les clients choisissent l'UPS adaptée à leurs objectifs, applications, exigences fonctionnelles et souhaits de différenciation.

3. Scénarios d'application des systèmes UPS

Aujourd'hui, les systèmes d'alimentation sans coupure sont utilisés dans presque tous les environnements. Les lieux publics tels que les transports, les salles informatiques, les aéroports, les métros, la gestion des immeubles, les hôpitaux, les banques, les centrales électriques, les bureaux, etc., nécessitent tous une alimentation sans coupure. Afin de garantir une alimentation électrique continue dans ces situations, les onduleurs prennent le relais immédiatement après une coupure de courant, assurant ainsi le fonctionnement ininterrompu des équipements électriques. Les onduleurs peuvent également être utilisés à domicile. Bien entendu, les habitations et les bureaux des grandes villes peuvent aussi s'en équiper, car les appareils électriques des foyers urbains sont généralement des équipements de précision tels que des ordinateurs ou des serveurs, et les coupures de courant soudaines peuvent leur causer des dommages importants. Les coupures de courant sont fréquentes. Dans certaines régions, l'alimentation peut être coupée pendant trois jours, voire quatre. La qualité du réseau électrique est souvent médiocre. La tension peut être trop élevée, dépassant parfois 240 V (huitième phase), ou trop basse, inférieure à 180 V. Dans de telles conditions, les systèmes informatiques ne peuvent tout simplement pas fonctionner correctement.

4. Utilisation d'un onduleur dans la salle informatique

L'utilisation d'un onduleur permet d'améliorer considérablement la fiabilité de l'alimentation électrique. L'alimentation de secours et l'alimentation principale sont synchronisées (même tension, même fréquence et même phase), ce qui élimine les interférences dues aux arcs électriques. L'ordinateur ne subit aucune perte de données et les équipements, notamment les disques durs, sont protégés des rayures causées par les coupures de courant. L'onduleur améliore significativement la qualité de l'alimentation. Ce type d'alimentation, purifiée, élimine les harmoniques d'ordre élevé et améliore ainsi la qualité du courant. Bien que la tension secteur ait une forme d'onde sinusoïdale, elle contient également des harmoniques. Une forte instabilité du courant peut entraîner des erreurs informatiques ou des pertes de données. Dans un onduleur, un oscillateur à quartz régule la fréquence de l'onduleur pour la maintenir constante. Grâce à la maturité de la technologie onduleur, son utilisation se généralise dans les ordinateurs. L'alimentation sans interruption est un composant indispensable du système d'alimentation d'un ordinateur.