無停電電源装置(UPS)

電源を絶やさない。
休むことなく働き続けます。

現代の日本では滅多に停電は起こりませんが、それでも完全にゼロとは言い切れません。万一の停電でも停まることの許されない機器を動かし続けるのは「無停電電源装置」。「無停電電源装置」は縁の下の力持ちとして、見えない場所で社会を支えています。

無停電電源装置(UPS) 総合カタログ無停電電源装置(UPS) 総合カタログ

  • 無停電電源装置UPS TMUPS総合カタログ_C-0003-1602-K(TDF)

    無停電電源装置UPS TMUPS総合カタログ_C-0003-1602-K(TDF)[PDF/1.79MB]

無停電電源装置(UPS)  ラインアップ

無停電電源装置(UPS)ラインアップ

小容量UPS1kVAから20kVAまでのLittle star シリーズに関しては下記のリンクボタンにより東芝または東芝産業機器システムのHPを参照ください。

F200 E100 D250 D200 C100 B200 A010 A120 A130 A210

無停電電源装置(UPS)

停電のような不測の電源トラブルから、プラントなどの重要設備を守ります。

台風や落雷といった自然現象のほか、あらゆる不測の事態によって起こりかねない停電を完全に避けることはできません。そこで「UPS(無停電電源装置)」の出番です。大容量のF200やE100は、どんなトラブルが起きたとしても、決して停まることを許されない工場などの重要設備を動かし続ける電源装置として広く使われています。

工場、自動ドア、エレベーター。活躍の場は、増え続けています。

台風、落雷のほか、あらゆる不測の事態によって起こりえる停電を完全に避けることはできません。そこで「UPS(無停電電源装置)」の出番です。中容量の「D250、D200、C100、B200」は、何が起きても停まることの許されないデータセンター、自動ドア、エレベーターなどを動かし続ける番人として、広く認知されています。

ネット社会を下支えするデータセンターを、決して停めないために。

あらゆる不測の事態によって起こりかねない停電を完全に避けることはできません。そこで「UPS(無停電電源装置)」の出番です。小容量の「Aシリーズ」は何が起きても停められないデータセンターにあるサーバ機器などを守る装置として普及。万が一のときには、自動でサーバをシャットダウンする機能も搭載しています。

TMUPSシステム構成

UPSのシステム構成には、その給電信頼性や保守方法・ 運用方法によりいくつかに分類されます。一般に、高い信頼性と24時間365日の運用には冗長システムがもとめられます。

単一UPSシステム

UPSの基本部分は、交流を直流に変換する「コンバータ」、安定した交流電源を作り出す「インバータ」、停電時にバックアップを行う際の電源となる「蓄電池」から構成されます。この他に、万一の故障に備えて「バイパス回路」とインバータとバイパス回路を無瞬断で切換える「無瞬断切換スイッチ」からなります。

単機システム

冗長UPSシステム

冗長UPSシステムとは、UPSシステムの信頼性を向上させるために、複数の UPSまたはUPSユニットから構成され、1台(又は数台)故障(ダウン)しても、残りの健全なUPSで給電を継続できるように容量的に冗長性を持たせたシステムです。
冗長UPSシステムは、UPSの構成により次のように分類されます。

モジュール方式

モジュール方式は単一UPSの「インバータ」と「コンバータ」をパワーモジュール、「蓄電池」をバッテリモジュールとして独立したモジュールとし、装置としての信頼性を高める方式です。

詳細については、お問い合わせ下さい。


並列冗長システム

並列冗長システムは、複数台のUPSが負荷を分担しつつ並列運転を行い、いずれかのUPSが故障したときでも、残りのUPSで全負荷を負うことが出来るように構成した給電信頼性が極めて高いシステムです。バイパス回路構成の違いにより次の2つに分類されます。

  • 一括バイパス方式
    バイパスなし単一UPSを複数台並列運転構成し、保守点検・負荷短絡・万一の複数台故障に備えて、バイパス無瞬断切換スイッチを独立した形で組み込んだシステム。※図1参照
  • 個別バイパス方式
    バイパス付き単一UPSを複数台並列運転構成し、保守点検・負荷短絡・万一の複数台故障に備えて、バイパス無瞬断切換スイッチを各UPSの中に組み込んだシステム。バイパス回路も冗長性を持ちます。※図2参照
並列冗長システム(一括バイパス)

詳細については、お問い合わせ下さい。

直列冗長システム(待機冗長システム)

直列冗長UPSシステムは、2台以上の単一UPSから構成され、常時負荷に給電する単一UPS(これを常用 UPSと称する)のバイパス入力をもう1台の単一UPS(これを予備UPSと称する)の出力を受電したシステムです。
常時負荷に給電する常用UPSが万一故障した場合、常用UPSはバイパス回路に無瞬断で切換わります。直列冗長システムでは、常用UPSのバイパス入力 は、予備UPSのUPS電源であることより、負荷にはUPS電源が継続して給電されます。
また、常用UPS並びに予備UPSの保守点検時においても、負荷にはUPS電源を継続して給電できます。
常用UPSを2台以上の複数台設け、それらのバイパス入力に予備UPSの出力を接続することにより、複数の常用UPSに対して共通の予備UPSがバイパス入力に供給するシステムも構築できます。このシステムはUPSの増版が比較的容易に行えます。※機種によっては適用できない場合があります。

直列冗長システム(共通予備)

詳細については、お問い合わせ下さい。

N+1モジュール冗長

N+1モジュール冗長は、単一UPS内のコンバータ・インバータの変換器部分や蓄電池部分をモジュール構成にし、パワーモジュール数を「定格+1」とすることで負荷を分担しつつ並列運転を行い、いずれかのモジュールが故障したときでも、残りのモジュールで全負荷を負うことが出来るように構成した、単一UPSの信頼性を向上させる方式です。
N+1モジュール冗長は、次の特長を持ちます。

  • 高信頼
    パワーモジュールN台相当の負荷容量に対して、パワーモジュールを 「N+1」台で構成することにより、万一パワーモジュールが1台故障しても、残りのモジュールでインバータ給電を継続できます。(給電の信頼性が大幅に向上します。)
  • 容量アップが可能
    負荷容量に応じて、パワーモジュールとバッテリモジュールの容量を選定できるため、当初負荷容量が少ない時はミニマムのモジュール台数とし、将来負荷が増えたときにモジュール単位で増やすことが可能です。※図 1、2参照
N+1モジュール冗長

TMUPS導入時の検討事項

負荷機器の容量積算

→バックアップ対象の負荷機器明確化
個別の負荷容量や運用方法、突入電流などを事前調査願います。

バックアップ時間

→停電時間の想定や自家用発電設備給電開始などの所要時間などから決定。

UPSシステム構成

→単一システム/冗長システムの決定

個別に検討が必要です。当社窓口にご相談下さい

■システム選定
●UPS定格出力容量を選定します。
接続される負荷合計容量を算出します。
将来増設予定の負荷があれば考慮します。
●蓄電池を選定します。
・停電補償時間を決定します。
・電池の種類を決定します。
商用電源停電継続時の負荷の運用条件を確認します。
自家発電設備があるときは、商用電源停電後の発電機給電までの所用時間を確認ください。
●入出力盤を選定します。
入出力電圧および保守バイパスの要否などを検討ください。
■電源設備
●入力電源容量は、蓄電池回復充電時の入力電源容量以上を確保ください。
■空調
●周囲温度は、安定動作と寿命の長期化の点から 20〜 30℃が望ましい条件ですので空調された部屋への設置を推奨します。
空調設備は、機器発生熱量を考慮の上、決定ください。
■機器配置・設置
●機器配置を決定します。
●盤の配置は、チャンネルベースを床にアンカーボルトなどで固定します。
●UPSを設置する部屋はできるだけPタイルなどの防塵仕上げを行ってください。
外形寸法、保守スペースなどを考慮ください。
床の耐荷重を確認ください。
■搬入
●UPSが設置されている部屋までの搬入ルートを確認します。
搬入ルートの最小幅、高さおよび床荷重などを確認ください。
■配線
●入出力配線は、盤下部引き出しか、盤上部引き出しかにより盤寸法が変わる場合がありますので、容量選定の際にあわせてご照会願います。
■アース
●UPSはエレクトロニクス機器であり、安定動作のために電位の安定したアースが必要です。できるだけUPS専用アース(C種:接地抵抗10Ω以下)を準備ください。
アースは、接地極からUPSまでの配線ルートが、電力線または受変電用アース線などと平行布線とならないように注意ください。
●UPSは、交流を直流あるいは直流を交流に変換する際にスイッチングを行っており、アースの取り方によりノイズ源になり、電波障害や高周波雑音障害の原因となる場合があります。
UPSのアース線はできるだけ専用アースとしてください。
■換気
●制御弁式鉛蓄電池は、通常の運転状態ではガスの発生 はありませんが、火災予防条例などの規定により外気に通じる換気設備を設けてください。
蓄電池設備が4800Ah・セル以上となる場合は、所轄消防署への届け出が必要です。

用途限定について

注意
注意

人の生命に関わる装置などには、絶対に使用しないでください。

人の生命に関わる装置などとは、以下のものをいいます。


  • ▪手術室用機器
  • ▪生命維持装置(人工透析、保育器など)
  • ▪有毒ガスなどの排ガス、排煙装置
  • ▪消防法、建築基準法などの各種法令により装置が義務づけられている装置
上記に準ずる装置
注意
注意
人の安全に関与し、公共の機能維持に重大な影響を及ぼす装置などについては、システムを多重系にする、非常用発電設備を設置するなど、運用、維持、管理について、特別な配慮が必要です。

特別な配慮とは、システムの運用、管理に関してシステム設計者と十分な協議を行い、無停電電源装置の故障時におけるバックアップシステムを事前に構築する事をいいます。人の安全に関与し、公共の機能維持に重大な影響を及ぼす装置などとは、以下のものをいいます。

  • ▪航空、鉄道、道路、海運など交通管制、または制御を行う装置
  • ▪原子力発電所などの制御などを行う装置
  • ▪通信制御装置
上記に準ずる装置。
禁止
禁止
日本国外での使用は禁止します。
本資料に掲載のUPSは日本国内専用の仕様で製作されています。

TMUPS運用上のご注意

無停電電源装置(UPS)をご使用の前に、必ず取扱説明書をよくお読みのうえ、正しくお使いください。

安全上の注意事項

システム構築上の注意事項

その他

安全上の注意事項

1.蓄電池・冷却ファンの定期交換について

注意
注意
蓄電池・冷却ファンは定期的に交換してください。UPSで使用している蓄電池には、寿命があります。それぞれの蓄電池の寿命は蓄電池のタイプによって異なります。蓄電池の交換周期は、周囲温度によって大きく左右されます。一般的な推奨交換周期は平均周囲温度が25℃の場合を想定していますので、これより周囲温度が高い場合は早めに交換をご計画ください。

交換周期を過ぎた蓄電池をそのまま継続して使用されますと、停電補償時間が短くなるなど UPS本来の性能が維持できなくなるばかりでなく、異臭・発煙・発火などの二次災害を引き起こす原因となります。推奨交換周期以内に、交換をご計画ください。

冷却ファンの寿命も周囲温度の影響を大きく受けます。高温・雰囲気の悪い場所で使用すると寿命が短くなります。蓄電池と同様に早めの交換を推奨いたします。

UPSを無通電状態で放置すると蓄電池が充電できなくなる事があります。6カ月以内に24時間以上通電してください。

充放電が頻繁に行われると蓄電池の寿命が短くなります。 バッテリチェックの要領についてJEMAのPRパンフレット「UPSのバッテリ交換は計画的に」[PDF/0.41MB]を発行していますのでご参照願います。

2.分解・改造の禁止について

禁止
禁止
感電の恐れがあるため、カバーを開けたり改造することを禁止します。

UPSの内部には、100Vを超える電気回路があります。また、蓄電池により、UPSが停止中であっても直流回路に電圧がかかっています。

3.バイパス回路の動作について

注意
注意
感電の恐れがあるため、UPSの点検、負荷機器の接続変更時には、停止スイッチを押して「停止」し、入力電源を遮断した上で、検電器などにより、出力電圧がないことを確認してから行ってください。

UPSは負荷機器への電力供給を出来る限り継続できるよう、停止スイッチを押した「停止」状態でも、バイパス回路を通して、電力を供給します。

4.電源工事について

注意
注意
電源工事は電気工事士の資格者が行ってください。

火災や感電の原因となりますので電気工事士の資格を有する専門業者に依頼してください。

電源工事のときは、UPSを停止すると共に、入力ブレーカーを開路し、入力電源の遮断を確認してから行ってください。

5.絶縁耐圧試験・絶縁抵抗試験の禁止について

禁止
禁止
UPSは、半導体などを使用した電子機器ですので絶縁耐圧試験や絶縁抵抗試験は、実施しないでください。

故障の原因となり発煙・発火に至る可能性があります。

システム構築上の注意事項

1.電源電圧の確保について

頻繁に停電や電圧低下があると、十分な充電ができず、停電の際にバックアップ時間が短くなったり、蓄電池故障となる恐れがあります。UPSの入力電源仕様にあった電源を確保願います。UPSの蓄電池はバックアップ可能時間と比べて充電時間が1昼夜と長くなります。

2.メンテナンスバイパスについて

24時間連続運転など、停止することが出来ないような重要負荷にUPSをご使用になる際には、点検や修理などを行うために、UPSを完全に切り離すことができるメンテナンスバイパス回路を設けていただくことをお願いいたします。


メンテナンスバイパスについて

万一UPSの故障が発生した場合処置を迅速に行うためにもUPSの運転状態を知らせる信号を監視システムに取り込むことをご推奨いたします。

3.特定負荷との組み合わせについて

最近、LBP(レーザ記録)方式プリンタが多くなっております。LBP方式プリンタは、トナー定着のためにヒーターを使用しています。このヒーターの温度を保つため、サーモスタットによるON/OFF制御されており、数分間隔でヒーター電流が流れます。このヒーター電流の初期値はプリンタ定格電流の 3〜7倍となっておりますので、UPS容量選定に当たっては、この値を見込むか、UPSに接続する負荷機器の対象から除外してください。

4.(非常用)発電機との組み合わせについて

UPSは発電機から見た場合、アクティブな整流器負荷ですので、組み合わせたケースにより、発電機端子電圧に異常電圧が発生する恐れがあります。発電機の容量選定は発電機メーカーにご相談のうえ、事前に組み合わせ試験を実施してください。

5.火災予防条令について

火災予防条令では同一防火区画に設置できる蓄電池の総量を規定しています。小形UPSは蓄電池を内蔵しておりますので、複数台のUPSを同一防火区画に設置しますと蓄電池の総量が4,800Ah・セル以上となる場合があります。複数のUPSを設置する際には合計のAh・セルをご確認の上、4,800Ah・セル以上の場合には所轄の消防署にご相談ください。(例:単相15kVAのUPSは2台併設した場台でも、4,800Ah・セルを越えませんので2台の設置が可能です。)

6.電波障害について

クラスA情報技術装置で商業地域での電波障害防止を目的とした情報処理装置等電波障害自主規制協議会(VCCI)基準に適合した機種であっても、住宅地域で使用した場合にはラジオ、テレビジョン受信機に近接してご使用になると電波障害を与える可能性があります。

7.回生負荷・モータ負荷について

UPSは回生電力のある負荷には使用できません。回生電力のある負荷機器の使用はさけてください。また、掃除機などのモータ負荷機器の使用はさけてください。

8.騒音について

騒音は無響音室にてUPS装置の正面から1m離れた位置で測定した値(JEM 1464)です。 設置場所の環境(反射音などの影響)により、騒音値がカタログ仕様値を超過する場合があります。

9.保守スペースおよび換気スペースについて

カタログ記載のスペースは 空調と強制換気がなされた良好な環境に設置された場合の最小スペースを示しています。装置の移動や冷却などを考慮した前後左右のスペースについては取扱説明書を参照願います。

10.設置環境について

UPS及び関連機器の設置環境は下表に示す基準を守ってください。 この基準を守らないと、装置の絶縁劣化などによる寿命低下・故障の原因となります。設置前に設置場所の環境測定と評価を実施され、万一、基準値を満足しない場合、UPS設置・運転前に必要な対策を実施される事を推奨します。

お願い ■ UPS室清掃の際は塵が舞い上がらないよう電気掃除機で清掃してください。
■ 電気室床面等にシリコン系ワックスは使用しないでください。

表 UPS設置環境

No. 項目 設置標準
1 周囲温度 温度環境の最低及び最高は-5℃〜40℃とする。
24時間の平均値は5℃〜35℃の範囲とする。
2 相対湿度 相対湿度90%以下
温度変化による結露があってはならない。
3 高度 高度は海抜1000m以下とする。
4 気圧 気圧は860hPa〜1060hPaの範囲とする。
5 振動
衝撃
設置場所の振動数は10Hz以下、又は20Hz以上とする。
振動数10Hz以下の場合振動加速度は0.5G以下とする。
振動数20Hz超過50Hz以下の場合振動加速度は0.5G以下とする。
振動数50Hz超過100Hz以下の場合全振幅は0.1mm以下とする。
6 設置室内の粉塵 設置室内の粉塵は大気粉塵程度とし、特に鉄粉、油脂、有機材のシリコン等を含んでいないこと。
7 腐食性因子
注)IEC-654-4
(1987)クラス1を参考として規定。
  平均値[PPM] 最大値[PPM]
硫化水素(H2S) <0.003 <0.01
亜硫酸ガス(SO2 <0.01 <0.03
塩素ガス(Cl2
(相対湿度 > 50%)
<0.0005 <0.001
塩素ガス(Cl2
(相対湿度 < 50%)
<0.002 <0.01
ふっ化水素(HF) <0.001 <0.005
アンモニアガス(NH3 <1 <5
窒素酸化物(NOX <0.05 <0.1
オゾン(O3 <0.002 <0.005

11.蓄電池のバックアップ能力について

蓄電池は時間の経過とともに劣化し、バックアップ能力が低下するので、蓄電池の交換が遅れると蓄電池バックアップ運転時間が短くなり、停電時に接続機器へ電力を供給することができず、処理中のデータ破壊などのトラブルの原因となります。寿命末期の蓄電池の保持時間は、初期状態と比較して大幅に低下しますので早めの交換を推奨します。

その他

1.免責事項について

UPSに起因する事故があっても、装置・接続機器・ソフトウエアの異常・故障に対する損害・その他二次的な波及損害を含むすべての損害の補償には応じかねます。

2.搬入について

搬入の際、特に指定がない場合には軒先渡しとなります。

3.本体の廃棄について

UPS本体を廃棄する際には、所有者の責任において処分することが法律で定められています。ご不明の場合は、販売店または最寄りのサービス拠点にご相談ください。

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