ビジネスNAS入門|UPS(無停電電源装置)

UPSとは

UPS(無停電電源装置:Uninterruptible Power Supply)はコンセント電源(商用電源)が途切れた場合も、一定時間、 接続されている機器に対して停電することなく電力を供給し続ける電源装置です。

UPSの必要性

NASは大切なデータを保護するために、さまざまな冗長性のしくみやバックアップ機能を備えていますが、電源にトラブルが発生した場合、その冗長性を発揮することなくシステムが停止してしまいます。
そのため、落雷などによる瞬電・停電などが発生すると、RAIDシステムやHDDにダメージを与え、最悪データ消失につながりかねません。対応UPS(無停電電源装置)で予期せぬ電源トラブルに備えましょう。

・HDDが破損し、データベースや顧客情報など、重要データが消失!信用問題に。・ファイルサーバーがダウンして、共有データにアクセスができない。事業継続不可
UPSを利用しましょう!!

落雷により停電が起こると、電力供給が突然停止し、サーバー、NASが正規のシャットダウン操作を行うことができません。
地域別に発生している落雷数の状況は下記の通りです。2013年は、関東甲信で1時間当たり、19.6回(約3分間に1回)の落雷が発生しています。

年間の落雷回数

2008年 2009年 2010年 2011年 2012年 2013年
北海道 31,100 44,900 43,700 39,100 58,000 65,500
東北 73,000 47,200 161,600 124,700 155,100 91,100
関東甲信 319,200 56,600 253,600 183,100 181,800 171,300
東海 147,000 37,600 70,900 52,700 98,900 56,100
北陸 63,200 18,300 55,900 42,500 69,700 46,500
近畿 131,600 32,200 81,700 36,800 138,500 72,300
中国 87,300 32,700 28,200 43,300 108,200 79,700
四国 29,000 18,600 79,900 18,900 73,300 44,800
九州・沖縄 149,600 54,800 160,300 117,400 246,000 223,500

出展:株式会社 フランクリン・ジャパン

NASとの連動

単にUPSを導入すれば安全という訳でもありません。UPSは一定時間商用電源のバックアップを行いますが、保持しているバッテリー容量を使い果たすと電源供給が止まってしまいます。
そのため、UPSから電源異常信号を受け取って、NASを安全にシャットダウンすることが必要です。
UPS連動機能を持ったNASとUPSを通信ケーブルで接続することで、UPSが停電を検知した際にNASを安全にシャットダウンすることができます。
UPSには機種によって、RS-232C端子、USB端子を備えており、添付ケーブルや専用ケーブルを使用してNASを接続します。

【停電発生時】

  • 1.UPSが停電を検知、商用電源から内部電源に切替
  • 2.USBケーブル経由で、NASへ停電を通知
  • 3.NASが、停電検知信号を受けて、シャットダウンを開始
  • 4.NASがシャットダウン

NASによっては、復電時に通電を検知して自動起動を行うことも可能であり、これらを組み合わせることで、手動操作をすることなく利用再開が可能です。
また、複数台のNASを同時に連携させることができる、ネットワークシャットダウン機能を持つNASもあります。

当社LAN DISKシリーズに対応したUPSの詳細は、「UPS対応一覧」よりご確認ください。

UPS利用時の注意点

たこ足配線をしない

UPSはOAタップに接続せず、必ず壁のコンセントに直接接続してください。
また、アース線を必ず接続するようにしてください。

容量を守る

接続する機器の電源容量の合計が仕様を上回らないように利用してください。
複合機のように、電源投入時や印刷開始時に大電流が流れるような機器は接続できません。

UPS内蔵バッテリーには寿命がある

UPSに内蔵されているバッテリーは、経年劣化によりバッテリー持ち時間が短くなるため、計画的にバッテリーを交換してください。交換目安は通常タイプで1~3年です

  • ※出典: 社団法人日本電機工業会、社団法人電池工業会

電流と入力波形

日本の商用電源は100V交流です。交流とは“+極”と“-極”が交互に切り替わる電流をさします。東日本は1秒間に50回(50Hz)、西日本は同じく60回(60Hz)切り替わります。

最近の電子機器の電源装置は、力率改善回路搭載の「PFC電源装置」※1が採用されています。「PFC電源装置」への入力電源は、商用電源と同じ正弦波を入れる必要があります。
矩形波※2を入力すると、電源装置が故障する可能性があります。

※1 欧州では義務化されています。
※2 読み方:くけいは

UPSからの出力電源が正弦波タイプは比較的に高価なため、安価な③擬似正弦波タイプを、正弦波タイプ同様の特長として提案しているメーカーもあります。

給電方式

UPSには、大きく3種類の給電方式があります。それぞれ通常時と停電時における動作状態が異なります。

常時商用給電方式 ラインインタラクティブ方式 常時インバータ給電方式
商用電源時 商用電源をそのまま利用 商用電源をそのまま利用 安定化電源
停電時 内部電源に切替 内部電源に切替 安定化電源
その他 電圧変動時に補正
切替時間 あり(約10ms) あり(約10ms) なし(無瞬断)
メリット 小型・軽量
内部の消費電力が小さい
安定した電圧供給が可能 常時安定電源
デメリット 10ms未満の瞬停対応不可
電圧変動はそのまま出力
10ms未満の瞬停対応不可 大型
内部の消費電力が大きい
価格

例えば常時商用給電方式で、前述の正弦波、矩形波出力タイプの動作イメージは下図のようになります。商用電源から内部電源に切り替わる際に、ギャップ(切替時間)が発生します。

NASに最適なUPSの選び方

最適なUPSは以下の選択方式によって大まかに選ぶことができます。当社NAS商品においては常時商用給電方式のUPSが最適です。
各商品に対応するUPSの詳細は、「UPS対応一覧」よりご確認ください。


4、6ドライブモデル: PFC電源(内蔵電源) → 正弦波タイプが必須
2ドライブモデル:非PFC電源(ACアダプター) → 矩形波タイプも可能
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