Cómo seleccionar un sistema de (UPS o SAI) para su equipos

Un multitoma o un tomacorriente barato podría proteger al equipo de subidas de tensión, pero no ayuda en nada cuando se corta el fluido eléctrico.

Para eso, querrá una batería de respaldo, también conocida como fuente de alimentación ininterrumpida (UPS) o sistema de alimentación ininterrumpida (SAI).

¿Qué es un suministro de energía ininterrumpible?

La repentina pérdida de potencia y las sobrecargas de energía son dos de las principales causas de daño a las computadoras y otros componentes electrónicos sensibles.

Incluso los enchufes o tomacorrientes de bajo consumo harán un trabajo bastante decente para protege de las sobretensiones, pero no ofrecen protección contra caídas en el voltaje, caídas de tensión, apagones y otros problemas de suministro de energía.

Para proteger su computadora de interrupciones en el suministro de energía, necesita una batería de respaldo. Las unidades de UPS son como «tomacorrientes» que contienen una gran batería en su interior, proporcionando una solución contra las interrupciones del suministro de energía. Este soporte de energía puede variar de unos minutos a una hora o más, dependiendo del tamaño de la unidad y de sus caracteristicas.

Una forma simple de pensar sobre la utilidad de una unidad UPS es pensar en trabajar en una computadora portátil.

Por ejemplo, estás en tu casa, tu computadora portátil está conectada a un tomacorriente de protección contra sobretensiones adecuado (Tener presente que ninguna UPS protejera contra sobretensiones importantes, como rayos o fluctuaciones grandes de voltaje, para ello están los DPS), y estás ocupado terminando algunos informes para el trabajo.

Una tormenta de verano deja sin «Luz» tu casa. Aunque las luces se apagan, su trabajo en la computadora portátil no se interrumpe porque la computadora portátil tiene su propia batería y cuando desapareció el flujo de electricidad del cable de alimentación no era ya importante. Ahora tiene mucho tiempo para guardar su trabajo y cerrar tranquilo su máquina.

Sin embargo, las computadoras de escritorio no tienen baterías integradas, como las computadoras portátiles. Si hubiera estado trabajando en una computadora de escritorio durante ese corte de energía, el sistema se detendría de inmediato.

No solo perderá su trabajo, sino que el proceso impone una tensión innecesaria en su máquina. En nuestra experiencia con computadoras, la gran mayoría de las fallas de hardware se pueden atribuir directamente a el estrés  que sufren los componentes de hardware durante el proceso de apagado y arranque (especialmente si se trata de sobretensiones o apagones).

Una unidad UPS, incluso una unidad muy pequeña, proporcionaría un intervalo de tiempo en el que su computadora podría apagarse con tranquilidad o enviarse al modo de hibernación y volver a conectarse una vez que se haya resuelto el corte de energía u otra situación de energía.

Si la situación se resuelve mientras la unidad UPS aún tiene suficiente batería restante, puede trabajar sin interrupción durante la tormenta. Incluso si no está sentado justo en frente de la computadora, muchas unidades de UPS vienen con un software que puede detectar cuándo la unidad cambia a la energía de la batería, y apagarse automáticamente (y correctamente) en su ausencia.

Bueno, ahora puedes seguir leyendo mientras lo guiamos a través de la identificación de sus necesidades de UPS, el cálculo de los requisitos de energía de su UPS y la comprensión de las características y los tipos de diseño de varias unidades de UPS.

¿Dónde necesito una UPS?

El mercado de las UPS es muy diverso. Puede encontrar diminutas unidades de escritorio diseñadas para mantener encendida una computadora de escritorio liviana durante 10 minutos, o unidades de tamaño de mas grande con baterías externas desplegadas en los centros de datos para mantener a todo un banco de servidores funcionando durante una tormenta.

Como tal, es posible gastar desde cientos de dólares en una unidad UPS de bajo costo hasta miles. El paso más importante en su proceso de selección y compra de UPS es sentarse y analizar sus necesidades de energía antes de gastar su dinero ganado duramente en un equipo que es excesivo (o peor, con poca potencia) para su situación.

Primero, piense en todos los sistemas en su hogar u oficina que necesitan la protección de energía extendida suministrada por una unidad UPS, para mantenerse en línea en caso de cortes de energía, o ambos.

Cada casa u hogar tendrá una configuración y necesidades diferentes, por este ejemplo, vamos a utilizar nuestra casa como plantilla para ayudarlo a pensar sobre todas las necesidades de energía variables que se encuentran en un entorno residencial típico.

El sistema más obvio sería su computadora de escritorio. En nuestro caso, tenemos dos computadoras de escritorio en nuestra casa, una en una oficina de la casa y otra en la sala de juegos de un niño.

Menos obvio, pero aún importante, es cualquier sistema informático secundario, como un servidor de medios hogareño (Domotica) o un dispositivo de almacenamiento conectado a la red utilizado para la copia de seguridad local. En nuestro caso, tenemos un servidor de medios / servidor de respaldo en el sótano.

Además de las computadoras primarias y las computadoras auxiliares, ¿hay otros dispositivos electrónicos que desee proteger de cortes de energía y mantenerlos en línea?. En nuestro caso, también tenemos un cablemódem, un enrutador y un nodo Wi-Fi que nos gustaría proteger de la pérdida de energía.

No hay un equivalente de «apagado suave» para el cablemódem o enrutador, por ejemplo, pero nuestro case el cablemódem en particular requiere un reinicio manual después de un corte de energía. Adjuntarlo a una unidad SAI cercana agregaría muy poca sobrecarga a nuestras necesidades de UPS, pero nos aseguraría de que esos pequeños cortes de energía micro que ocurren durante los fuertes vientos y las tormentas eléctricas no lo envíen corriendo al armario de datos para restablecer el equipo.

¿Qué tan grande deberá la unidad de UPS que necesito?

Como mínimo, necesita suficiente cantidad de potencia en su unidad UPS para que el sistema de su computadora tenga el tiempo adecuado para apagarse correctamente. Ese es el mínimo absoluto aceptable.

Si su unidad SAI o UPS no tiene suficiente energía para proporcionar potencia al sistema desde el momento en que se corta la energía hasta el momento en que se apaga exitosamente, corre el riesgo de dañar la máquina y perder datos.

Entonces, ¿cómo puedes calcular las necesidades de energía del sistema?. El primer paso es examinar el sistema central y los periféricos que desea mantener en caso de pérdida de potencia.

En el caso de nuestro servidor doméstico, no es necesario que calculemos la carga periférica porque no hay periféricos (es un servidor solo que no necesita más energía que el hardware directamente en la torre).

Por otro lado, nuestras dos computadoras (en la oficina central y la sala de juegos) tienen periféricos como monitores, discos duros externos, etc. En el caso de un corte de energía en el que está trabajando en la computadora, vale la pena que la batería también suministre el monitor para que pueda interactuar con la máquina. No olvide incluir la carga de potencia de los periféricos al calcular sus necesidades.

Comencemos determinando las necesidades de energía de nuestro servidor doméstico, ya que es la configuración más simple. Si desea ser extremadamente preciso con sus cálculos, puede usar un medidor de potencia para medir los patrones de consumo real de sus dispositivos.

Alternativamente, puede ver la clasificación de la fuente de alimentación de su computadora como una medida de la potencia máxima que la computadora extraerá. Sin embargo, es importante tener en cuenta que una fuente de alimentación de 400 wattsno genera una carga constante de 400 watts.

Nuestro servidor doméstico tiene una fuente de alimentación de 400w, pero cuando se lo mide con una herramienta de medición de potencia o corriente, tiene una carga máxima de arranque de poco más de 300w (3,13A) y una carga de operación constante de solo alrededor de 250w (2,6A). (Ver conversión de amperios a Watts o Watts a amperios, se asume factor de potencia de 0,8-120V)

Si está buscando ser muy conservador en sus necesidades de estimación de potencia, vaya con la calificación máxima de la fuente de alimentación y los periféricos (de esta manera, obtendrá un respaldo de batería adicional en lugar de una duración de batería demasiado baja).

Alternativamente, puede aumentar la precisión de sus cálculos utilizando un dispositivo de medición y asignar más de su presupuesto a las características de la unidad UPS que desee y menos en comprar una batería más grande.

Independientemente de si usa el método menos preciso o más preciso, tendrá un valor de watts (Vatios), sin embargo las UPS comúnmente están dadas en VA o kVA, para hacer el cambio puedes asumir un factor de potencia de 0,8 que es conservador. Veamos el cambio de Watts a kVA para nuestro ejemplo de cálculo, vamos a usar 400w del servidor + 350W computadora oficina central + 400w sala de juegos, en total 1150watts, este seria nuestro valor.

Un simple cálculo de regla general se puede usar para determinar cuanta potencia de UPS se requiere:

1150W/0,8=1437,5VA, o realizar la conversión de Watts a VA con esta herramienta.

Los voltios-amperios (VA) son la medida estándar utilizada para describir la capacidad de las unidades UPS. Usando la ecuación anterior, vemos que la calificación mínima de VA que desearíamos para nuestras necesidades de 1150w sería un sistema calificado de 1500VA (Comúnmente se debe redondear las cifras debido a que comercialmente así es que se designan las UPS).

Entonces, ¿cuánto tiempo durará esta UPS soportando la carga?. Después de todo, está obteniendo un sistema de respaldo de batería para que su computadora mantenga todo en funcionamiento cuando se corta la energía.

Desafortunadamente, no hay un cálculo súper rápido de regla general para determinar el tiempo de soporte como existe para determinar el VA mínimo necesario. De hecho, es una molestia enorme desenterrar la información necesaria (especialmente la calificación de eficiencia), que es mucho más conveniente utilizar tablas de estimación del fabricante (que hemos encontrado que son del lado conservador de todos modos). Puede consultar las herramientas de cálculo / selección de los fabricantes de unidades UPS más populares aquí:

• Selector de UPS de APC
• Asesor de UPS de CyberPower
• Guía de selección de Tripp Lite

Comúnmente las UPS tienen una capacidad de soporte de 5minutos al 100% de la carga.

En términos prácticos, una vez que haya establecido los requisitos VA mínimos para su configuración, puede ir y comenzar a comparar los tiempos de ejecución para las unidades UPS que cumplen con los requisitos VA mínimos con sistemas de clasificación más alta para determinar cuánto más está dispuesto a gastar para obtener tiempo de mayor de soporte.

Los tres tipos principales de unidades de UPS.

Hasta ahora hemos identificado dónde necesitamos UPS y cómo calcular la potencia de estas unidades que necesitamos. Además de esos dos factores, es importante entender cómo las principales tecnologías de UPS en el mercado difieren entre sí y por qué dos unidades con calificación de 1000 VA pueden tener una diferencia de precio de $ 100 o más (y lo que obtiene por ese efectivo adicional).

Hay tres tipos principales de diseño de UPS disponibles. El diseño menos caro se conoce como UPS sin conexión / en espera (Standby). Si la unidad UPS que está viendo no menciona qué tipo de unidad es, entonces lo más probable es que sea un UPS Standby.

Una unidad UPS en espera carga su batería y luego espera a que caiga la energía de la red. Cuando eso sucede, el UPS en espera cambia mecánicamente a la batería de respaldo. Este cambio lleva unos 20-100 milisegundos, que generalmente se encuentra dentro del umbral de tolerancia de la mayoría de los componentes electrónicos.

Otra unidad UPS es la interactiva de línea (Line Interactive)  que tiene un diseño similar a una unidad anterior en espera, pero incluye un transformador especial. Este transformador especial hace que las unidades SAI Interactivas de Línea sean mejores para manejar caídas de tensión y caídas de energía.

Si vives en un área que tiene caídas de tensión frecuentes o problemas de voltaje de línea (por ejemplo, las luces se atenúan con frecuencia pero no pierdes potencia), definitivamente vale la pena el pequeño aumento en el costo para comprar un UPS Interactiva de Línea.

Por ultimo esta la unidad de UPS en línea, es el tipo más costoso de entre las UPS, ya que requiere circuitos adicionales significativos.

La unidad UPS en línea aísla por completo los dispositivos conectados a ella de la potencia de la pared. En lugar de saltar a la acción ante el primer signo de apagón o problemas de regulación de voltaje como las unidades Standby y Line Interactive, la unidad UPS en línea filtra continuamente la energía a través del sistema en la batería.

Debido a que los componentes electrónicos están directamente conectados al banco de baterías (que está siendo alimentado constantemente por la fuente de alimentación externa), nunca hay un solo milisegundo de interrupción de energía cuando hay pérdida de energía o problemas de regulación de voltaje. La unidad UPS en línea, entonces, es efectivamente un firewall electrónico entre sus dispositivos y el mundo exterior, manejando y estabilizando toda la electricidad a la que sus dispositivos están expuestos.

Funciones secundarias que puede querer o necesitar.

Aunque una unidad UPS es solo una batería sofisticada, existen muchas características que pueden mejorar enormemente su experiencia de UPS.

Ahora que sabe cómo dimensionar y comparar los elementos básicos de una SAI o UPS, echemos un vistazo a las características adicionales que deberá considerar al elegir una unidad SAI.

Compatibilidad de SO / software suplementario: las unidades de UPS no son solo enchufes con grandes baterías antiguas conectadas. Cualquier unidad UPS que valga la pena incluirá algún método para interactuar con la computadora a la que está conectada. Para la mayoría de las unidades, se trata de un cable USB simple que se ejecuta entre el UPS y la computadora, de modo que cuando la unidad cambie a la energía de la batería, pueda alertar a la computadora conectada e iniciar el proceso de apagado.

Cuando compre su unidad UPS, asegúrese de que la unidad que está buscando pueda: 1) comunicarse con los dispositivos conectados y 2) comunicarse específicamente con su sistema operativo elegido.

Si estás en Windows, esto no te preocupará mucho, pero si estás utilizando macOS o Linux, no querrás saber después de la compra que todas las funciones geniales del software que viste en el anuncio son Windows. -solamente.

Número de salidas: las unidades SAI generalmente tienen una combinación de tomacorrientes con y sin batería (pero aún con protección contra sobretensiones). Asegúrese de que haya salidas adecuadas para sus necesidades.

Algunas marcas incluyen características adicionales relacionadas con los tomacorrientes, como enchufes periféricos que automáticamente ponen a los periféricos a «dormir» para ahorrar energía.

Filtros para comunicaciones: si sabe que la unidad se usará para su módem de cable y enrutador, por ejemplo, querrá verificar las especificaciones para asegurarse de que la unidad UPS incluye puertos protegidos contra sobretensiones / filtrados para sus cables Ethernet y coaxiales. (Nota: Los puertos Ethernet en unidades UPS son notoriamente escasos, por lo que a menudo es mejor aislar la fuente de Ethernet, por ejemplo, el enrutador o conmutador de red, con su propia protección en lugar de preocuparse por aislar cada cable individual antes de que llegue a una computadora o dispositivo .)

Displays o pantallas: No todas las unidades de UPS tienen pantallas (y puede que no le importe si las suyas lo hacen), pero pueden ser bastante útiles. Las unidades antiguas y las unidades más nuevas de gama baja no incluyen pantallas.

Como tal, tiene limitaciones para recibir datos de la unidad, ya sea a través de la comunicación a través del cable USB / serie o cosas más molestas como los pitidos de la unidad. Una pantalla de visualización puede indicarle información adicional como el tiempo restante de funcionamiento, el estado de la batería y otras cosas muy útiles.

Ruido / Ventiladores: Las unidades UPS pequeñas generalmente no tienen ventiladores. Las unidades más grandes a menudo lo tienen, y vale la pena leer las reseñas y buscar en línea para ver si los ventiladores son tan silenciosos como afirma el fabricante. Si bien el ruido del ventilador no es un problema si agrega una unidad SAI a un servidor doméstico que se encuentra en el sótano, pero si puede ser un problema si agrega una unidad SAI a su configuración de cine en casa.

Baterías reemplazables por el usuario: ¿La unidad tiene baterías reemplazables por el usuario y cuánto cuestan? Las baterías de UPS no duran para siempre (3-5 años es un ciclo de vida bastante típico para una batería de UPS). Cuando la batería finalmente falle, y lo hará, tendrá que comprar baterías nuevas (si puede cambiarlas por su cuenta) o comprar una unidad completamente nueva.

A excepción de los UPS de muy bajo consumo, siempre debe buscar unidades con baterías reemplazables por el usuario. No hay razón alguna para desechar una unidad de más de $ 100 US por la imposibilidad de cambiar las baterías simples de 12V que contiene.