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UPS選定ガイド 初心者マーク

UPSを導入したいと考えている方
こんな悩みはないですか?
UPSの基本的なことがわからない
UPSをどうやって選んだらよいのかわからない。
UPS導入で悩んでいるイメージ
知識ゼロでも大丈夫!

UPSの基礎知識から選び方までを
わかりやすく紹介します!

UPSの基礎知識

UPSとは?必要性や仕組みと使い方

UPSとは?必要性と仕組み

UPSとは、「Uninterruptible Power Supply」の略で、日本語では「無停電電源装置」と訳します。 UPSは、停電などの電源障害が発生した際に安全に機器をシャットダウンするためのバックアップ電源を供給し、 コンピューターなどの機器のデータ損失やハードディスクの破損を防ぐ装置です。

UPSはPCやサーバー、FA・産業機器など止めていけいない重要な電子機器のバッテリーの代わりになります。 UPSが電気を供給し、電源のバックアップを行います。

UPS通常運転時と停電時の図

UPSの使い方と注意点

UPSは、基本的に電源と接続機器の間に設置するだけで問題なく、急な停電が発生した際にUPSのバッテリーから接続機器に電力が供給されます。 ただし、UPSには使用上の注意がいくつかあるので押さえておきましょう。

  1. UPSには耐用年数があります。
  2. 設置場所は直射日光が当たる場所や湿度・温度の高い場所は避け、ほこりの多い場所には設置してはいけません。
  3. アースを確実に取り付ける必要があります。アースを取り付けない場合に故障・漏電の際に感電、ノイズ混入の原因となります。
UPSを接続機器(負荷機器)に接続するイメージ図

UPSを接続機器(負荷機器)に接続します。また、データ回線は回線サージ保護ポートに接続します。

UPSについて知っておくべき6事項

1運転方式

UPSの運転方式は、主に常時商用方式(オフライン) 、ラインインタラクティブ方式、常時インバーター方式(オンライン)の3つがあります。 UPSの3つの運転方式の違いは、「UPSの種類と特徴」にて詳しく説明します。

常時インバーター方式の図

2出力波形

UPSの出力波形は、正弦波と矩形波の2種類があります。
普通の家電機器なら矩形波でも問題なく使えますが、PFC電源(Power FactorCorrection=力率改善回路)を採用したサーバー、PC等のIT機器向けには、商用電源と同じ正弦波出力のUPSが必要です。

UPSの出力波形、正弦波と矩形波

3容量(VA/W)と力率

容量とは、UPSから出力(供給)できる電力のことです。

消費電力(W):
機器を稼働させるために必要な電力で、皮相電力 (VA)x力率で計算されます。
皮相電力(VA):
入力電圧と電流値の積であり、消費電力 (W) ÷力率で計算されます。
力率:
供給された電力のうち、有効に電力を使用できる割合のことです。力率の数値は高いほうが実際使える有効電力が高いことを意味します。
UPS 容量(VA/W)と力率のイメージ

4電源管理ソフトウェア

UPSには電源管理ソフトウェアというものがあり、万一の電源障害時、PC・サーバーを安全に自動シャットダウンするためのソフトウエアです。電源保護対象のPC・サーバーにインストールし、機器の正しい手順によるシャットダウンや、UPSの状態管理といった機能を備えています。

UPS電源管理ソフトウェアのイメージ

5ネットワーク対応

ネットワーク対応のUPSは、通常USB通信やシリアル通信で接続機器と物理的に接続することに加えて、ネットワークベースで接続し、リモートで監視及び制御することが可能になります。

UPSとネットワークのイメージ

6設置形態

UPSは、タワー型(据え置き)、ラックマウント型(縦置き)、タワー・ラックマウント両用型の3種類あります。
設置環境と使用方法に応じてUPSを選定してください。

UPS タワー型(据え置き)、ラックマウント型(縦置き)、タワー・ラックマウント両用型の写真

UPSの種類と特徴

UPSの常時商用方式(オフライン)、ラインインタラクティブ方式、常時インバーター方式(オンライン)の違いを比較表にすると以下のような違いがあります。
常時商用給電方式 ラインインタラクテイプ方式 常時インバーター方式
方式の
説明
常時商用給電方式の図 ラインインタラクテイプ方式 常時インバータ一方式の図
通常時には商用電源をサージ保護およびノイズフィルタを通して出力し、電源障害時にはバッテリから出力する方式です。
商用電源停止時バッテリ切替時問は5~10ミリ秒程度です。
500~3000VA出力領域の UPSにおいて、最も一般的な方式です。
通常は、サージ保護回路、ノイズフィルタを通してサージ、ノイズを除去し出力します。基本構造は常時商用給電方式と同じですが、AVR(自動電圧調整)機能が付加されており、 不安定な電源環境においても自動的に電圧を調整し、バッテリを使用することなく適切な電圧を提供します。
電源障害時にはバッテリから出力する方式であり、バッテリ給電の際はDC→ACとしてインバータを常に介していることで、バッテリへの切替時間は2〜10ミリ秒と短くなっています。
3000VAを超える出力において最も一般的で、高い信頼性を求められるシステムの電源保護に最適な方式です。
常にインバーターを経由して出力しているため、通常時とバッテリ稼動時の切り替え時間がゼロです。
また、インバーターで一度交流電流を直流に変え、さらにインバーターを通すことにより交流に戻す方式 (交流→直流→交流)を取っているため、ノイズが流れにくくなります。
特徴
  • 回路が比較的簡単で部品点数が少なく、小型で安価。
  • 通常時は、商用電源をスルーして供給することでUPS自体の消費電力が少ない。
  • AVR(自動電圧調整)機能により常時商用給電方式。より安定した電圧で供給可能。
  • ご家庭のコンセント(商用電源)と同じ正弦波出力。
  • PFC(力率改善回路)電源搭載の機器の電力保護は、正弦波出力のUPSが適している。
  • 常に安定した出力。
  • 出力波形は正弦波。
  • 無瞬断で電源を供給し続ける。
推奨使
用環境
一般家庭のように電圧変動要因が比較的少なく、電圧、⼊⼒波形が安定した環境での停電、雷サージ保護の使⽤に向いています。 データセンターやオフィス,店舗の業務用途,一般家庭など場所を選ばず、電源障害から保護します。 サーバールーム、オフィス、店舗、公共施設、データセンター等、使用場所を選びません。
推奨
接続器
ストレージ、スイッチ、ルーター、Wifiアクセスポイント、セキュリティーカメラ等 サーバー、デスクトップPC、NAS、ネットワーク機器等 サーバー、ストレージ、ネットワーク機器、製造/産業用PC等
商品例

UPS選定ガイド

UPS選定の基本

UPSを選定する場合にどの動作方式の UPSを選定して頂いても問題はないと考えられますが、 シビアな入力電源仕様を要求する機器の場合(停電時のバッテリ切換時間の瞬停が許されない、 コンピュータメーカーが正弦波出力のUPSを推奨している等)や、 電源状態が非常に不安定な設置場所で使用する場合においては、負荷機器の仕様や設置場所の環境をよく検討していただく必要があります。

UPS選定フローは以下となります。

【UPS選定のフロー】
STEP1:
バックアップする機器の選定からUPSの方式の決定
STEP2:
バックアップする機器の容量算出、UPSの諸条件確認
(電圧、入出力形状、設置形態、ネットワークなど)
STEP3:
UPSの出力容量とバックアップ時間を確認

詳細は後述のUPS選定のフローにてご確認ください。

UPSの選び方の例
種類
接続機器の種類 サーバー、ネットワーク
接続機器の台数 3台
接続機器の合計消費電力 700W
必要なバックアップ時間 5分
入力電圧(商用電源) 100V or 200V
設置形態 タワー型 or ラックマウント型
ネットワーク ネットワーク監視
シャットダウンソフト
(サーバー・PC機器用)
サーバー・PCのOSや仕様
UPS選定のフロー
STEP1 バックアップする機器の選定からUPSの方式の決定
  • 常時インバーター方式
  • ラインインタラクティブ方式
  • 常時商用給電方式
    (正弦波)
  • 常時商用給電方式
    (矩形波)
STEP2 バックアップする機器の容量を算出、UPSの諸条件確認

ご使用される全ての機器の電源容量をご確認ください。
出力容量はVA(ボルトアンペア)、W(ワット)、A(アンペア)などで機器の側面や仕様書に表記されています。
それぞれ単位が異なる場合、下記参考に算出いただき、総容量を満たすUPSをご選択ください。

電源容量の計算方法
機器の表示はVAの場合 機器の表示はWの場合 機器の表示がAの場合
VA総容量 = そのまま足す W÷カ率 (A×電源電圧)
W総容量 = VA×カ率電 そのまま足す (A ×電源電圧)×力率

※上記は、あくまで参考計算方法となります。容量は再度ご確認いただきますようお願いいたします。

STEP3 UPSの出力容量とバックアップ時間を確認

停電時や災害時など予期せぬ電源異常に備えることがUPSでは重要になります。
そのため必要となるバックアップ時間のご設定をお願いいたします。
また、バッテリーの経年劣化などから、バックアップ時間が低減していきますので設定されたバックアップ時間の約2倍以上を確保できるUPSをおすすめします。

必要バックアップ時間×2以上 接続機器の容量
ご注意

電源容量と同じく、UPSの電源タイプ(コンセント数)のご確認をお願いいたします。
また上記のバックアップ時間はあくまで目安ですので、お客様の使用状況などによって大きく変動します。

使用環境別のオススメのUPS

オフィスに使うならOFFICE

接続機器例:サーバー、NAS・ストレージ、デスクトップPC、モニター等。
適用UPS:PFC電源搭載のサーバー、PC、NASに対応する正弦波出力のUPSをお勧めします。
UPSの安全リモート監視と制御を実現したい場合、ネットワークを介して、管理できる拡張性のある高性能UPSをお勧めします。

APC(シュナイダーエレクトリック)

無停電電源装置 ラインインタラクティブ給電 長寿命バッテリー

世界中で最も普及しているUPSです。正弦波 2年保証 UPS SMT750J。

63,900

70,290

オムロン(omron)

BWシリーズ UPS本体

長寿命でバッテリ交換も更に楽になりました。

42,900

47,190

日立インダストリアルプロダクツ

日立小容量無停電電源装置(UPS) ミニ・セーフ(1kVA)

操作性が高く、間違いのない給電が可能。製品保証期間3年、シリアルインタフェース、停電補償時間8分。

139,000

152,900

富士電機

ミニUPS EX100-オンラインシリーズ

給電方式が自動で切り替えられます。

149,000

163,900

産業向けに使うならINDUSTRIAL

接続機器例:産業用コンピューター(IPC)/ コントローラー、制御盤等
適用UPS:限られるスペースに設置可能、ランニング費用を押えられるかつ厳しい温度環境でも使えるリチウムイオンバッテリー搭載のUPSをお勧めします。

APC(シュナイダーエレクトリック)

APC Smart-UPS Lithium-ion UPS 400VA 100V

リチウムイオンバッテリーで軽量か高寿命。

99,900

109,890

オムロン(omron)

無停電電源装置 BN-Tシリーズ

UPSの状態が一目でわかる。

53,900

59,290

日立インダストリアルプロダクツ

日立小容量無停電電源装置(UPS) ミニ・セーフ(750VA)

UPSの保証期間も選択できます。製品保証期間3年、接点信号出力、停電補償時間6分。

119,000

130,900

富士電機

ミニUPS EX100-オンラインシリーズ

LCD表示で、さまざまなUPSの状態が監視可能です。

149,000

163,900

テレワークで使うならTELEWORK

接続機器例:デスクトップPC、NAS、ストレージ、モニター、ネットワーク機器等
適用UPS:PFC電源搭載のサーバー、PC、NASに対応する正弦波出力のUPSをお勧めします。

APC(シュナイダーエレクトリック)

無停電電源装置 ラインインタラクティブ給電 長寿命バッテリー

エントリーNAS、POSシステムなどにおすすめ。正弦波 3年保証 UPS BR550S-JP。

23,900

26,290

オムロン(omron)

BWシリーズ UPS本体

「正弦波出力」なので幅広いPCの保護が得意です。

25,900

28,490

日立インダストリアルプロダクツ

日立小容量無停電電源装置(UPS) ミニ・セーフ(750VA)

標準寿命モデルと長寿命モデルから選択可能。製品保証期間3年、接点信号出力、停電補償時間6分。

119,000

130,900

CyberPower

SX550 550VA/330W 矩形波 常時商用

使いやすいコンセントタイプ。

10,900

11,990

家庭、店舗で使うならHOME・SHOP

接続機器例:録画機能付きテレビ、セキュリティーカメラ等のデジタル機器、WIFIルーター等のネットワーク機器、やPOSレジ、決済端末等の電子決済機器。
適用UPS:常時商用方式のUPS。小型かつ安価でありながら、ブレーカーが落ちるなど万一の際に、機器を異常シャットダウンから守るという限定的な用途に最適です。

APC(シュナイダーエレクトリック)

無停電電源装置 UPS ラインインタラクティブ給電 長寿命バッテリー

省エネルギーでエントリー機種としておすすめ。正弦波 3年保証 BR400S-JP。

27,900

30,690

APC(シュナイダーエレクトリック)

無停電電源装置 UPS 常時商用給電 長寿命バッテリー

ご家庭やスモールビジネスに最適。矩形波 3年保証 BE425M-JP。

9,990

10,989

オムロン(omron)

BWシリーズ UPS本体

UL1778規格なので安心です。

21,900

24,090

オムロン(omron)

無停電電源装置 BYシリーズ

小型・軽量・低価格。

30,900

33,990

UPSのQ&A

UPSの耐用年数は?
UPS本体の耐用年数は日本電機工業会の指針より5〜6年と定義されております。
該当製品に耐用年数の記載がない場合は、5~6年を目安にUPSの交換を推奨します。
バッテリーを定期的に交換する必要がありますか。
予防保全のためにも、UPSのバッテリーは必ず定期的に交換してください。
UPSではバッテリーを使用しています。バッテリーには寿命があり、寿命を越えた状態で使用された場合、思わぬ障害を発生させる原因となります。
バッテリーは充放電回数や周辺温度により寿命は変化します。一般的な鉛バッテリーの交換目安は3~5年です。
交換バッテリーに、純正品を選ぶメリットは何ですか?
非純正バッテリーを使用した場合、メーカーの製品サポートを受けられないことが挙げられます。ほかに、品質、安全性においては純正バッテリーはUPS本体により設計されているので、純正品のご使用をお勧めします。
※純正のバッテリーは各商品ページの「専用部品(オプション)」にあります。
電源管理ソフトウェアは何に使いますか?
電源障害が発生した際、ハード機器を正しい手順で自動シャットダウンする電源管理ソフトウェアです。また、導入することにより、スケジュール、メール通知、プログラムファイルの実行、遠隔操作等が可能にし、管理者の手間と不安を軽減します。
※電源管理ソフトウェアは各商品ページの「専用部品(オプション)」にあります。

公開日:2024年2月15日