Как выбрать бесперебойник для компьютера по мощности: Как выбрать источник бесперебойного питания | ИБП | Блог

Содержание

Как выбрать источник бесперебойного питания | ИБП | Блог

Сколь бы надежен не был ваш поставщик электропитания, броски напряжения иногда случаются на любых линиях. Каждый пользователь ПК хоть раз, да сталкивался с внезапной перезагрузкой или отключением компьютера из-за неполадок на питающей линии. И компьютеры – не единственный вид техники, требующий бесперебойного электропитания.

Продолжительное отключение электропитания может привести к заморозке системы отопления частного дома. ИБП с подключаемыми аккумуляторами способен «продержать на плаву» циркуляционный насос и электронику котла в течение нескольких часов, и стоить такой ИБП будет намного дешевле, чем генератор с автозапуском.

Роутер, подключенный к ИБП, позволит оставаться «онлайн» и при отсутствии электропитания. Потребляет роутер совсем немного и емкости аккумулятора даже недорогого «бесперебойника» хватит на пару-тройку часов его работы.

Серверам и внешним дисковым накопителям бесперебойное питание совершенно необходимо – внезапное отключение электричества может привести к потере данных.

И вообще, наличия ИБП требует любая автоматика, сбой в работе которой может привести к серьезным последствиям – медицинское и технологическое оборудование, системы пожарной и охранной сигнализации и т.д. Но параметры электропитания у разных видов техники разные, поэтому и ИБП для них потребуется с различными характеристиками.

Варианты выбора источников бесперебойного питания.

Для защиты от кратковременных падений напряжения маломощных потребителей (роутеров, модемов, точек доступа) предназначены ИБП с «евророзетками» мощностью до 400 ВА.

ИБП мощностью 500-1000 ВА сможет «поддержать на плаву» простой офисный компьютер в течение времени, достаточного для сохранения всех открытых документов.

ИБП с «холодным стартом» способен обеспечить автономное питание электроприборов в условиях полного отсутствия питающей сети.

Если вам важно стабильное электропитание на выходе «бесперебойника» по минимальной цене, выбирайте среди линейно-интерактивных ИБП.

ИБП с двойным преобразованием гарантируют высокое качество питающего напряжения и обеспечивают полное отсутствие переходных процессов при пропадании внешнего питания.

Как выбрать ИБП, часть 2

Какой выбрать ИБП? Эту тему мы подняли в предыдущей статье и рассмотрели типы бесперебойников, которые предлагают производители. Сегодня поговорим о том, как выбрать источник бесперебойного питания в зависимости от ваших задач и типа вашего оборудования, а также рассчитаем необходимую мощность UPS.

То, какой бесперебойник вам нужен, зависит от нескольких основных моментов:

  1. От каких именно неполадок в сети вы хотите защитить оборудование?
  2. Особенности конструкции оборудования, которое вы хотите подключить к ИБП.
  3. Планируемая мощность нагрузки на ИБП.
  4. Необходимое время автономной работы.

 

Итак, в этой статье мы рассмотрим выбор бесперебойника, учитывая следующие вопросы:

 

Зачем вам нужен ИБП?

Ответ на вопрос: какой бесперебойник выбрать  — зависит прежде всего от того, зачем он вам нужен.

  Для чего?  Что покупать 
Корректно выключить компьютер и успеть сохранить данные при отключении электроэнергии. В этом случае смело берите недорогой ИБП off-line типа или линейно-интерактивный с запасом работы батарей на 5-15 минут.
Обеспечить питанием оборудование в случае достаточно долгого отключения электроэнергии.

Если вашему оборудованию подходит несинусоидальная форма сигнала, покупайте ИБП офф-лайн или линейно-интерактивный, но повышенной емкости, с расчетом на долгую работу от батарей. Как рассчитать емкость, вы можете прочитать ниже.

Самый большой запас времени работы в автономном режиме – у ИБП с внешними  батареями, за счет возможности увеличить емкость дополнительными аккумуляторами (подключаются параллельно). Такие бесперебойники чаще всего – из категории дорогих, с двойным преобразованием.

Если необходимо действительно долгое время работы, десятки часов, возможно, лучшим выходом будет приобретение генератора.

Защитить оборудование от повышенного или пониженного напряжения, провалов, опасных для техники отключений на несколько секунд (любят у нас электрики дергать рубильник туда-сюда). Для этих целей вам нужен ИБП с функцией AVR (автоматической регулировки напряжения): линейно-интерактивный ИБП или более дорогой с двойным преобразованием. Стабилизация напряжения в линейно-интерактивных UPS чаще всего реализована в ступенчатом, грубом виде, в онлайн моделях стабилизатор работает плавно.
Защитить чувствительное оборудование от максимального количества сбоев и помех в электрической сети.
Для этих целей подойдет только бесперебойник on-line типа.

 

Отметим, что если вам необходима только стабилизация питания и не требуется обеспечение автономной работы оборудования при отключении электричества, целесообразнее купить отдельный стабилизатор.

Также, довольно часто используют связку стабилизатор + недорогой ИБП (бесперебойник включается в сеть ПОСЛЕ стабилизатора). Такой тандем не только позволяет регулировать напряжение в том случае, если в UPS этого не предусмотрено, но и продлевает срок эксплуатации батарей ИБП.

Для защиты какого оборудования вы покупаете ИБП?

Какой выбрать бесперебойник – также  зависит от особенностей конструкции подключаемой техники.  

Общее правило таково: к ИБП с правильной синусоидой на выходе можно подключать практически любую технику, требуется лишь правильно рассчитать мощность. К остальным UPS, особенно оффлайн типа, можно подключать далеко не все оборудование.

Особенность  Оптимальный тип ИБП  Пояснение 

Элементы, чувствительные к несинусоидальной форме сигнала.

Линейно-интерактивные с правильной синусоидой,

ИБП с двойным преобразованием (онлайн).

Наиболее часто встречаемый случай – это устройства с электродвигателем, насосом, компрессором, в том числе насосы газовых котлов, а также практически вся бытовая техника: холодильники, фены, стиральные машинки, электродрели и т. д.  На электродвигатель ступенчатая синусоида или, тем более, меандр, воздействуют негативно: возникают вихревые токи, падает индуктивное сопротивление, в результате двигатель перегревается вплоть до сгорания.

Подробнее о правильной синусоиде здесь.

В некоторых устройствах, например, лазерных принтерах, ксероксах

также могут присутствовать компоненты, которым для работы требуется синусоидальная форма напряжения, и при работе от ИБП с прямоугольной или ступенчатой формой сигнала они прослужат гораздо меньше.

Индуктивные элементы (катушки индуктивности, дроссели).

ИБП on-line типа.

Довольно часто возникает вопрос – можно ли подключать к обычному дешевому бесперебойнику устройства с индуктивной нагрузкой, к примеру,  люминесцентные лампы? На практике подключают, и все вроде как работает.  Но следует учитывать, что многие производители этого категорически не рекомендуют и относят случаи поломки бесперебойника после подключения индуктивной нагрузки к негарантийным.

Кроме того, встречались случаи, когда реактивная нагрузка повреждала не рассчитанный на нее ИБП. 

Трансформаторный (линейный) блок питания.

ИБП on-line типа.

Выбирая ИБП для устройств с трансформаторными блоками питания, нужно с осторожностью относиться к UPS, который не выдает на выходе чистую синусоиду. При питании напряжением в форме меандра или ступенчатой синусоиды потери в трансформаторе увеличиваются, что, при сильной его нагруженности, приведет к уменьшению ресурсов трансформатора в десятки раз. Также на практике встречались случаи, когда сгорал сам УПС, к которому подключалась такая нагрузка.  С другой стороны, довольно часто аппаратура с маломощными трансформаторными блоками питания, например,  радиотелефоны, спокойно работает в паре с ИБП off-line типа.

Однако многие производители, как и в случае индуктивной нагрузки, чаще всего не советуют подключать трансформаторные БП к обычным ИБП.

Как отличить трансформаторный блок питания от обычного импульсного?  Если мы говорим о внешнем БП, то импульсный – обычно легкий и небольшой, а трансформаторный – тяжелее и больше, за счет того, что внутри него размещен, собственно, трансформатор. Тип встроенного блока питания определить сложнее, здесь нужно ориентироваться на документацию производителя.

Хорошая новость – в большинстве случаев в электронной технике, такой как модемы, коммутаторы, роутеры, компьютеры сейчас используются именно импульсные БП.

Конструктивные элементы, чувствительные к качеству питания.

Только ИБП on-line типа.

Практически все знают, что техника болезненно воспринимает перепады напряжения в сети, или постоянно заниженное (завышенное) напряжение. Однако качество электропитания определяется не только напряжением. Чувствительное телекоммуникационное, аудио-видео, измерительное, медицинское оборудование  также негативно реагирует на:

  • нестабильную частоту питания,
  • радиочастотные помехи в сети,
  • гармонические искажения напряжения,
  • наносекундные и микросекундные импульсы напряжения.

 

Все это может не только искажать работу техники, но и сокращать срок ее работы.

Пусковые токи.

ИБП on-line типа с соответствующей нагрузке мощностью.

Оборудование, имеющее электродвигатели, насосы, компрессоры и прочие конструктивные элементы, которые в момент пуска потребляют большое количество электроэнергии, нельзя подключать к маломощным ИБП. Пусковые токи могут превышать стандартное потребление в 3-7 и более раз. 

 

Как рассчитать мощность ИБП?

Для того, чтобы правильно выбрать бесперебойник, необходимо посчитать общую мощность оборудования, которое вы собираетесь к нему подключить. Значения мощности можно уточнить в технических характеристиках (паспорте или инструкции к технике).

Рассмотрим условный пример.

Мы хотим подключить к ИБП:

  • компьютер на 250 Вт,
  • монитор LCD на 60 Вт,
  • кондиционер на 2000 Вт (cos φ = 0,8).

 

Здесь есть один момент: даже если мощность всех устройств выражена в одной единице, в данном случае в Вт, подсчитать нужно две мощности: в вольт-амперах и ваттах.

 

Мощность в вольт-амперах и ваттах — в чем разница?

Мощность, которая выражается в вольт-амперах (ВА, VA) называют полной мощностью. Она показывает реальную нагрузку оборудования, с учетом активной и реактивной.

Мощность, которая выражается в ваттах (Вт, W), называют активной мощностью.

Это две разные величины, и обе нужно учитывать при выборе ИБП нужной вам мощности. Это особенно важно, если вы собираетесь подключать к ИБП реактивную нагрузку, так как в таком оборудовании полная и активная мощность могут серьезно отличаться.

 Расчет мощности в вольт-амперах.

Для пересчета активной мощности (в ваттах) в полную мощность в вольт-амперах используем формулу:

где:

  • VA  — полная мощность,
  • W — активная мощность,
  • P — коэффициент мощности оборудования.

 

Если оборудование относится к активной нагрузке, а это практически все сетевое, телекоммуникационное оборудование, приборы освещения и обогрева, то есть техника без индуктивности, без реактивной мощности, а также компьютерная техника с блоками питания с регулировкой коэффициента мощности (APFC), то коэффициент можно принять равным 1, или лучше с небольшим запасом — 0,95.

Если вы собираетесь подключать к ИБП лазерный принтер, кондиционер, люминесцентные лампы — оборудование, в котором есть электродвигатели и тому подобное, все, где есть индуктивность и реактивная мощность, а также компьютеры с блоками питания без APFC, то коэффициент мощности нужно посмотреть в паспорте устройства или на наклейке на задней стенке. Для такой техники его чаще всего указывают. Обозначается коэффициент мощности как Power Factor (PF) или cos φ.

В том случае, когда производитель не указал значение коэффициента мощности, но нагрузка однозначно не является полностью активной, можно взять наиболее распространенную величину: 0,7.

Вернемся к нашему примеру.

Блок питания в компьютере без регулировки коэффициента мощности, поэтому берем значение P равным 0,7. По монитору аналогично. Итого получаем полную мощность:

  • для компьютера с монитором:(250+60)/0,7 =442 VA,
  • для кондиционера: 2000/0,8 =2500 VA,
  • Вместе: 2942 VA.

 

Итак, что же, покупаем бесперебойник на 3000VA?  Не торопитесь, не все так просто.

 Расчет мощности в ваттах.

Чаще всего встречается самый простой случай — когда мощность в ваттах, ее также называют активной мощностью, уже указана в документации к оборудованию. Если нет, можно пересчитать мощность из вольт-амперов в ватты, используя ту же методику, что и для полной мощности.

Посчитаем мощность нашего оборудования в ваттах:

  • компьютер с монитором — 310 Вт,
  • кондиционер — 2000 Вт,
  • Вместе: 2310 W.

 

В нашем интернет-магазине, среди ИБП на 3000 VA, к примеру, есть такие:

ProLogix Professional 3000 LB USB ИБП — активная мощность 1800 Вт.

Logicpower LPM-PSW-3000VA — активная мощность 2100 Вт.

PowerCom VGS-3000 — активная мощность 2700Вт.

По полной мощности для нашего условного примера подходят все три, а вот по активной только один — PowerCom VGS-3000.

Покупаем его? Не тут-то было. Считаем дальше.

 

Запас мощности

Во-первых, нужно учесть, что ИБП не должен работать с максимальной загрузкой. Разные производители советуют разный запас мощности, в среднем бесперебойник не должен быть загружен больше чем на 70-80% от максимума. Значит, нам нужно «накинуть» еще хотя бы 20% на расчетное потребление подключенного оборудования.

Также нужно учесть возможный апгрейд техники (хотя бы 10%). Установка более мощной видеокарты в компьютер, замена монитора на модель большей диагонали — все это повлечет за собой увеличение потребляемой мощности, как активной, так и полной. 

Посчитаем запас для нашего оборудования.

Полная мощность: 2942+20% + 10%= 3883 VA.

Активная мощность: 2310+20% + 10% = 3049 W.

Итак, выбранная нами перед этим модель ИБП не подходит, ведь там всего лишь 3000VA и 2700W.

Но и это еще не все.

 

Пусковые токи

Оборудование, имеющее электродвигатели, насосы, компрессоры, отличается от обычного тем, что в момент включения потребляет в 3-7 и выше раз большую мощность, чем обычно. Это и есть так называемые пусковые токи. Если не учесть их наличие при расчете мощности и взять ИБП, который не выдержит эту нагрузку, то бесперебойник в лучшем случае будет выключаться при включении такой техники, в худшем — сгорит.

Пусковые токи есть также у устройств, которые содержат инерционные элементы или катушки индуктивности. Например, обычные лампочки накаливания и люминесцентные лампы при включении потребляют гораздо большую мощность, чем во время работы. Другое дело, что изначально это малые величины, и если мы говорим о нескольких лампах, такой пусковой ток можно не учитывать. Если же речь идет, к примеру, об огромном помещении с сотнями ламп, то скачок мощности может быть довольно заметным.

Большинство моделей ИБП рассчитаны на перегрузку, но редко больше чем на 150%. Опять же лучше перестраховаться и ориентироваться на меньшую, чем указано в паспорте, например, 120-130%. 

В нашем примере наибольшее значение имеют пусковые токи кондиционера. Допустим, они в 3,5 раза превышают обычную мощность, тогда мы имеем 7кВт активной и 8,75 кВА полной нагрузки при старте. 

Пусковые токи компьютера и монитора в этом примере рассматривать не будем, так как вероятность одновременного старта всего оборудования чрезвычайно мала (или же можно целенаправленно избегать такой ситуации).

Итого расчетная мощность ИБП, который нам нужен:

Полная:

8750 (кондиционер) + 442 (комп и монитор) + 10% на апгрейд + 20% запас = 12133 Ва (12,1 кВА).

Активная:

7000 (кондиционер) + 310 (комп и монитор) + 10% на апгрейд + 20% запас = 9650 Вт (9,6 кВт).

Сбросим 30% на перегрузочную способность, которую должен взять на себя ИБП.

Итого, вместо бесперебойника на 3000 VA, который был нам нужен на первый взгляд, на самом деле требуется купить мощный ИБП не менее, чем на 9300 VA/7420W.

Такие бесперебойники можно найти только в линейке дорогих.

И вот в этом месте стоит задуматься о целесообразности покупки ИБП примерной стоимостью выше 80 000 грн для кондиционера c ценником, к примеру, 5 000 грн 🙂

 

Именно из-за большой величины пусковых токов мало кто покупает ИБП для холодильников, стиральных машин и прочей подобной техники. Это просто экономически нецелесообразно.

Выбросив кондиционер из нашего примера, получим гораздо более адекватную величину нагрузки: ≈580 VA (400W) (пусковые токи для компьютера и монитора не считаем, так как они чаще всего покрываются перегрузочной способностью стандартного ИБП).

Для этих целей вполне подойдет, к примеру, APC Back UPS ES 700VA.

Как рассчитать необходимую емкость бесперебойника?

Обычно при выборе источника бесперебойного питания у нас есть какие-то определенные требования к времени, на протяжении которого он будет поддерживать работу подключенного к нему оборудования в случае отключения электроэнергии. Многие производители указывают примерный диапазон, например, пишут, что в зависимости от нагрузки, время работы от батарей составит 4-20 минут. Или указывают, что при работе с максимальной нагрузкой это время составит 5 минут.

Но это приблизительно, а нам нужно точно быть уверенным, что купленный нами UPS обеспечит работу от батарей для определенного перечня оборудования. Или же рассчитать, сколько времени будет держать нашу нагрузку какая-то выбранная нами модель ИБП.

Рассчитываем емкость аккумуляторов для известного времени автономной работы

Для расчетов нам понадобится:

  • Общая активная мощность (в ваттах), оборудования, которое мы собираемся подключить к ИБП (W).
  • Время автономной работы (T).
  • КПД UPS (примерно можно взять 0,85).
  • Номинальное напряжение батарей.

 

Используем формулу:

где:

  • T — время планируемой автономной работы (ч),
  • P — мощность подключенного оборудования (ВТ),
  • KPD — КПД источника бесперебойного питания (можно взять примерно 0,85).

 

И формулу пересчета емкости в Вт*ч в емкость  в AH:

 

Допустим, нам нужно, чтобы компьютер и монитор из приведенного выше примера проработали 2 часа после отключения электроэнергии. 

Емкость (Вт*ч) = 2 * 310 / 0,85 = 730 Вт*ч.

Однако емкость батарей принято указывать в ампер-часах. Чтобы пересчитать емкость в ватт-часах в ампер-часы, потребуется указать номинальное напряжение батарей.

Для батарей 12В:

Емкость (А*ч) = 730/12 =  = 60,83 ≈ 61Ah.

Для батарей 24В:

730/24 = 30,42 ≈ 30Ah.

Поскольку чаще всего в ИБП используется 1-2 батареи, реже 4, емкостью 7-9AH, то подобрать ИБП стандартной комплектации для таких значений общей емкости нам будет сложно. Лучше всего купить источник бесперебойного питания с возможностью подключения внешних батарей и подбирать емкость по потребностям.

Каталог ИБП с возможностью подключения внешних батарей.

  

Например, могут подойти такие модели:

 

Преимуществом в этом случае также является то, что при увеличении нагрузки, подключаемой к ИБП, можно будет купить и подключить еще одну дополнительную батарею.

Рассчитываем время автономной работы, зная емкость ИБП

Для расчетов нам понадобится:

  • Общая активная мощность (в ваттах), оборудования, которое мы собираемся подключить к ИБП (W).
  • Общая емкость всех батарей ИБП в ватт-часах (Вт*ч). 
  • КПД UPS (примерно можно взять 0,85).

 

Используем формулы: 

где:

  • V — номинальное напряжение батарей (V),
  • AH — емкость одной батареи (AH),
  • N — количество батарей.

 

и

где:

  • E — общая емкость (Вт*ч),
  • KPD — КПД источника бесперебойного питания (по умолчанию можно взять 0,85,
  • P — потребляемая мощность подключенного оборудования.

 

Возьмем для примера ИБП PowerCom BNT-800AP USB. Производитель заявляет время автономной работы 5 минут при максимальной загрузке. А сколько смогут проработать наш компьютер с монитором с потребляемой мощностью 310 Вт?

Общая емкость (Вт*ч) ИБП = 12В * 7,2AH * 1 = 86,4 Вт*ч.

Время = 86,4*0,85 / 310 = 0,237 часа ≈ 14 мин. 

 

Заключение

Теперь давайте коротко подведем итоги.

Для того, чтобы выбрать ИБП, необходимо:

  • Определить, какой тип UPS вам нужен.
  • Рассчитать необходимую полную и активную мощность ИБП, с учетом пусковых токов и небольшим запасом.
  • Если нужно поддержание питания в течение какого-то определенного времени — рассчитать, какая емкость ИБП для этого нужна. И в зависимости от рассчитанной емкости покупать обычный бесперебойник или же ИБП и комплект дополнительных батарей к нему.

Что учитывать при выборе источника бесперебойного питания

Источник бесперебойного питания важный элемент при построении сложных систем, где нужна гарантия безопасности от непредвиденных перебоев в энергоснабжении и других проблем в электросети. Под катом расскажем о том, какие критерии необходимо учесть при выборе ИБП.

Сейчас рынок забит множеством устройства отличающихся, как ценником, так и качеством. Разобраться во всем этом многообразии невероятно сложно. Если же бюджет ограничен, то нужно подходить к выбору максимально ответственно. Поэтому для начала стоит ответить себе на несколько вопросов:

— Насколько ответственное оборудование вы собираетесь защищать?

— Какое время автономной работы оборудования в случае пропадания напряжения будет оптимальным?

Дабы ответить на поставленные вопросы стоит разобраться с тем какие классы ИБП сейчас существуют, и определиться с основными критериями, которые нужно учитывать при выборе ИБП.

Классы ИБП


Классы, представленных на рынке ИБП, отличаются друг от друга поведением в разных режимах работы и схематикой. Выделяют:

— Резервные или off-line ИБП (BackUp),
— Линейно-интерактивные ИБП (Line-interactive),
— ИБП с двойным преобразованием (on-line, double-conversion).

Off-Line ИБП считаются наиболее простыми и неприхотливыми. В нормальном режиме работы от сети электричество поступает на вход такого “бесперебойника, а после транзитом подается на основную нагрузку. При возникновении неполадок сети (перепадов и потерь напряжения) ИБП автоматически переходит на работу от аккумулятора.

Недостатки такой схемы работы — это длительное переключение питания на аккумуляторы (от 4 до 10 миллисекунд). Кроме того при работе ИБП от аккумулятора на оборудование подается не привычный для сети синус, а аппроксимированный синус.

Следующий класс источников бесперебойного питания Line-interactive не имеет кардинальных отличий от схемы Off-line. В случае аварии питание также переключается на аккумулятора, а затрачивается на это аналогичные (от 4 до 10 миллисекунд). На выходе также получается аппроксимированный синус.

Однако в ИБП этого класса на входе присутствует трансформатор, благодаря которому удается компенсировать те самые перепады напряжения. Стоит подчеркнуть, что ИБП класса Off-line и Line-interactive не предназначены для подключения ответственного оборудования.

При подключении ответственного оборудования рекомендуется использовать ИБП с двойным преобразованием (double conversion) или On-line ИБП. Работа таких источников бесперебойного питания устроена так, что входящее напряжение выправляется благодаря выпрямителю. После этого инвертор преобразует постоянное напряжение в переменное. При такой схеме аккумуляторы подключены к выходу выпрямителя и входу инвертора, что обеспечивает мгновенный переход (0 миллисекунд) к работе от аккумулятора.

Мощность


Один из наиболее важных параметров на который стоит обратить внимание при выборе ИБП — это мощность подключаемого оборудования. Недооценка этого фактора может привести к очень плачевным результатам — ИБП может просто не справиться с нагрузкой в случае аварии. При этом неэффективным будет и использование ИБП, мощность которого превышает, возлагаемую на него нагрузку.

Мощность применительно к источникам бесперебойного питания можно разделить на:

— Полную мощность — это это сумма активной и реактивной мощностей, а также отклонение от формы тока и напряжения от синусоидальной.

— Активную мощность — это та энергия, которую нагрузка отбирает от источника энергии для дальнейшего преобразования другую полезную энергию.

Чтобы определить мощность ИБП, нужно знать коэффициент мощности подключаемого оборудования. Иными словами, отношение активной мощности к полной

Как правило, в технических характеристиках ИБП указываются входной и выходной коэффициенты мощности. Входной указывает на поведение ИБП по отношению к электрической сети. Очень важен коэффициент мощности на выходе, потому что именно он показывает мощность, получаемую нагрузкой

Для расчета мощности ИБП, которая будет необходима для обеспечения нагрузки, нужно учесть сумму номинального потребления оборудования и нагрузку при запуске оборудования. При эт не стоит забывать о запасе мощности в 25%, то есть Мощность ИБП должна быть на 25% выше мощности оборудования.

Коэффициент полезного действия ИБП


Определиться с КПД источника бесперебойного питания очень важно, поскольку это главный показатель эффективности его использования. Неэффективная работа ИБП приводит к необоснованным затратам.

Помимо этого КПД определяет какое количество тепла в окружающую среду выделяет ИБП. Этот показатель важен при проектировании серверной. Например, если будет установлен ИБП небольшой мощности, то он не будет выделять много тепла. Напротив, при большой мощности “бесперебойника” в несколько десятков киловатт, тепловыделение будет большим. Чтобы избежать перегрева оборудования придется каким-то образом удалять тепло из помещения, а это дополнительные траты на мощные кондиционеры. Итог таков: чем больше коэффициент полезного действия ИБП, тем меньше будет выделяться тепло.

В качестве примера представим несколько вариантов эффективного и неэффективного использования ИБП:

— В первом случае, к ИБП мощностью 800 Ватт подключили оборудование мощностью 50 Ватт. На самообеспечение ИБП использует около 70 Ватт. Рассчитываем КПД по формуле и получаем 42%.

— Во втором случае, при нагрузке же в 600 Вт, коэффициент полезного действия ИБП будет значительно выше — 89%. Этот вариант более предпочтителен и эффективен.

Время автономной работы


Время автономной работы ИБП — это время, которое источник бесперебойного питания сможет поддерживать работу оборудования в случае аварийной ситуации в электросети. Время автономной работы в больше степени зависит от состояния аккумуляторов и потребляемой нагрузки.

Когда при проблемах в сети важно лишь корректно завершить работу оборудования в течение короткого промежутка времени, то свой выбор можно остановить на ИБП со встроенными аккумуляторами.

Если есть потребность в гораздо большем времени работы оборудования, то стоит рассчитать необходимый ток разряда батарей. Для расчета этого показателя есть специальная формула:

Для тех у кого нет времени или желания возиться с расчетами и учитывать множество технических, так и чисто физических нюансов, на сайте нашего магазина есть удобный инструмент — Калькулятор ИБП, при помощи которого можно определить все необходимые параметры.

Бесперебойник для дома: зачем нужен, как выбрать

Правильно подобранный ИБП может защитить ПК, сетевое оборудование, систему центрального отопления и, наконец, автоматизированные системы «умного дома». В зависимости от топологии, ИБП защищает пользователя от перенапряжений, колебаний напряжения, перебоев в подаче электроэнергии и других помех, возникающих в домашней, часто устаревшей электросети.

Что такое ИБП и почему он полезен дома

Простым словами, ИБП можно охарактеризовать как дополнительный аккумулятор, обеспечивающий напряжение во время отключения питания. Хороший источник бесперебойного питания не только обеспечивает постоянную мощность, но также компенсирует некоторые неблагоприятные помехи в сети. Он устраняет колебания напряжения, вызванные работой мощных устройств, таких как плита, стиральная машина или электроинструменты.

Он также предотвращает повреждение электропроводки из-за внезапных скачков напряжения и устраняет синусоидальные искажения. Современные электронные устройства очень чувствительны к вышеуказанным помехам. Поэтому, если требуется уверенность в том, что они будут стабильно работать, следует рассмотреть возможность покупки источника бесперебойного питания.

ИБП и системы отопления

Жители больших городов в многоквартирном доме, вероятно, не сталкиваются с проблемами с отоплением. Однако многие, кто живет в доме в сельских и пригородных районах, знают что это такое. Старые угольные печи они заменяют современными и более экологичными газовыми системами отопления. В то же время, котлы, камины и другие устройства автоматизации отопления становятся все более распространенными. Вот здесь и возникают проблемы с поддержанием требуемого напряжения и сохранением работоспособности оборудования при отключении электричества.

Так, газовые котлы работают не постоянно — они периодически включаются, поджигают газ, обогревают дом и выключаются. Тем не менее, многие модели не могут запуститься при отсутствии электричества. То же самое относится к насосам для котла, поддерживающим циркуляцию воды — они не работают без электричества и довольно чувствительным к скачкам напряжения или другим помехам. Здесь опять же пригодится устройство ИБП.

Чтобы обеспечить правильную работу контроллеров или автоматизацию отопительных котлов, они должны получать напряжение соответствующим образом. Вот почему ИБП благодаря функции CDS (Clear Digital Sinus) предоставляют оптимальную синусоидальную форму волны выходного напряжения, требуемую этим оборудованием. Вдобавок, они защищают от падения и чрезмерного повышения напряжения. Последнее особенно важно, ведь перегрев оборудования подразумевает дополнительные материальные потери и затраты на ремонт.

Поэтому для использования на даче и дачного оборудования лучше всего подходят ИБП Stark country 10000 online. К основным его преимуществам можно отнести наличие сквозной нейтрали, а также возможность заряжать от 12А.

Таким образом, ИБП — это инвестиция, которая позволит избежать множества потенциальных проблем. Так, источники бесперебойного питания обеспечивают работу системы отопления, даже когда на ближайшей территории нет электричества. Это касается и компонентов «умного дома» — жалюзи, камер, будильников, солнечных батарей, автоматики для ворот и так далее. При этом система может быть дополнена дополнительными батареями, которые увеличивают рабочее время и даже подключить обычный автомобильный аккумулятор.

Что нужно знать при выборе ИБП

При выборе источника питания для дома, следует продумать, сколько устройств должно быть защищено и оценить их потребление энергии. Иногда лучше выбрать более дорогую систему с одним большим ИБП, защищающим весь объект. Однако для небольшого дома обычно выгоднее приобретать отдельные источники бесперебойного питания для определенных устройств (или групп устройств).

Также стоит обратить внимание на выходную мощность блока питания. ИБП характеризуются двумя показателями, которые могут отличаться. Один из них — это видимая выходная мощность, выраженная в вольтамперах (ВА), а другая — активная выходная мощность, выраженная в ваттах (Вт). Например, ИБП имеет 700 ВА и 420 Вт.

Другими словами, к нему можно подключить компьютер и монитор, при условии, что их общая потребляемая мощность не превышает 420 Вт. При этом важно подбирать источник питания не с показателями «на грани», а оставляющий запас энергии. Например, если защищенные устройства потребляют 500 Вт, потребуется модель с мощностью не менее 600 Вт.

Нужно учитывать, что стандартные домашние ИБП в основном используются для поддержания напряжения в течение некоторого времени (обычно несколько десятков минут). Так, пользователь ПК за это время должен успеть завершить задачу, сохранить прогресс и выключить компьютер без риска внезапного отключения питания и потери данных.

При выборе устройства необходимо обратить внимание на количество его разъемов. В бесперебойнике для дома должно быть как минимум 2–3 — для компьютера, монитора и, например, роутера. Однако чем их больше, тем лучше. Полезным будет и разъем для связи с компьютером (например, USB). Благодаря ему, ИБП может, например, отправить сигнал системе, чтобы безопасно завершить ее работу, прежде чем батарея разрядится. Эту функцию выполняет бесплатное программное обеспечение PowerSoft, которое контролирует и управляет устройством. Тип розеток также важен, но в этом плане меньше проблем — к устройству всегда можно подключить требуемый адаптер.

Выходное напряжение

Особенно важным показателем является тип выходного напряжения. Если непонятно, какой именно ИБП выбрать, для дома лучше всего подойдет модель, которая обеспечивает чистое синусоидальное выходное напряжение (часто отмечена на корпусе символом CDS). Устройств с синус-аппроксимацией (симулированное синусоидальное) будет достаточно для компьютера или сетевого оборудования. Как правило, подробная информация об ИБП доступна на сайтах производителя или у продавцов в магазине.

Кроме того, важна топология самого устройства. Наиболее простые и дешевые модели, обеспечивающие базовую защиту, называются «автономными» («offline») или VFD. Однако более широкую защиту обеспечивают источники бесперебойного питания с интерактивным подключением, также помеченные символом VI. Они обеспечивают возможность (до некоторой степени) увеличения/уменьшения напряжения до уровня, подходящего для принимающих устройств. Наиболее совершенными являются источники питания «Line-interactive», которые отлично защищают даже самое требовательное и чувствительное оборудование, хотя стоят они намного дороже.

Есть те, для кого главным критерием является время автономной работы, для того, чтобы понять какой ИБП вам нужен надо определиться с нагрузкой, а уже исходя из этого подбирать источник и количество аккумуляторов, к примеру инвертор МАП Sin энергия Pro обеспечит бесперебойное питание всей фазы на 8 часов, мощностью до 2 кВт, если снабдить его 4 аккумуляторами Восток СК 12–200. При выборе таких решений уже необходимо ориентироваться на цену и известность, выбор малоизвестного оборудования может привести к печальным последствиям.

Обычно источники бесперебойного питания для дома покупаются с расчетом на несколько лет. Поэтому необходимо обратить внимание на возможность относительно простой и независимой замены батареи. Благодаря этому не придется покупать новый ИБП, если у старой батареи истечет срок эксплуатации, что сэкономит деньги и время.

Заключение

Источники бесперебойного питания предлагают то, что трудно оценить — безопасность. На практике они представляют собой реальную защиту для домашнего компьютера, маршрутизатора, консоли, файлового сервера NAS и прочей электроники. Их можно использовать для зарядки телефона, планшета или ноутбука в обычном режиме, когда сбой питания продолжается. Вдобавок, они даже позволят поддерживать работу определенных систем отопления, если в этом возникает необходимость.

Видео по теме

Facebook

Twitter

Мой мир

Вконтакте

Одноклассники

Pinterest

Как выбрать ИБП для компьютера


Ситуации, когда из-за неожиданного отключения электричества дома или в офисе теряются важные данные, происходят довольно часто. Сбои в электроснабжении могут не только уничтожить результаты многочасовой работы, но и привести к выходу из строя комплектующих компьютера. В этой статье мы разберемся, как правильно выбрать специальное устройство, защищающее от подобных проблем – источник бесперебойного питания.

Выбираем ИБП

ИБП или UPS – источник бесперебойного питания – это устройство, способное обеспечивать электроэнергией подключенное к нему оборудование. В нашем случае это персональный компьютер. Внутри ИБП расположены аккумуляторные батареи и электронные блоки для управления питанием. Критериев выбора подобных устройств довольно много, и ниже мы расскажем, на что обратить внимание при покупке.

Критерий 1: Мощность

Данный параметр ИБП является наиболее важным, так как от него зависит, будет ли эффективной защита. Для начала необходимо определить суммарную мощность компьютера и других устройств, которые будет обслуживать «бесперебойник». В сети существуют специальные калькуляторы, которые помогают высчитать, сколько ватт потребляет ваша конфигурация.

Подробнее: Как выбрать блок питания для компьютера

Потребляемую мощность других устройств можно узнать на сайте производителя, в карточке товара интернет-магазина или в руководстве пользователя. Далее нужно сложить полученные цифры.

Теперь взглянем на характеристики ИБП. Его мощность измеряется не в ваттах (Вт), а в вольт-амперах (ВА). Для того чтобы узнать, подойдет ли нам конкретный прибор, необходимо выполнить некоторые расчеты.

Пример

Мы имеем компьютер, который потребляет 350 Вт, акустическую систему – 70 Вт и монитор – примерно 50 Вт. Итого

350+70+50=470 Вт

Цифра, которую мы получили, называется активной мощностью. Для того чтобы получить полную, нужно умножить данное значение на коэффициент 1.4.

470*1.4=658 ВА

Для повышения надежности и долговечности всей системы нужно прибавить к этому значению еще 20 – 30%.

658*1.2=789,6 ВА (+20%)

или

658*1.3=855.4 ВА (+30%)

Расчеты показывают, что нашим потребностям соответствует источник бесперебойного питания мощностью не менее 800 ВА.

Критерий 2: Время автономной работы

Это еще одна характеристика, обычно указанная в карточке товара и напрямую влияющая на конечную цену. Она зависит от емкости и качества аккумуляторных батарей, которые являются основной составляющей ИБП. Здесь нам нужно определить, какие действия мы будем совершать при прекращении подачи электричества. Если нужно просто завершить работу – сохранить документы, закрыть приложения – то достаточно будет и 2 – 3 минут. Если же планируется продолжать какую-то деятельность, например, доигрывать раунд или ждать обработки данных, то придется обратить взор в сторону более емких устройств.

Критерий 3: Напряжение и защита

Эти параметры тесно связаны между собой. Минимальное напряжение, получаемое из сети (входное) и отклонение от номинала – это факторы, влияющие на эффективность и время службы ИБП. Стоит обратить внимание на значение, при котором прибор переключится на питание от батарей. Чем ниже цифра и выше отклонение, тем реже он будет включаться в работу.

Если электрическая сеть в вашем доме или офисе нестабильна, то есть наблюдаются просадки или скачки, то необходимо выбирать устройства с соответствующей защитой. Она позволяет снижать воздействие на оборудование повышенного напряжения и увеличивать значение, необходимое для работы, для пониженного. В продаже имеются и устройства с мощным встроенным стабилизатором напряжения, но о них поговорим немного позже.

Критерий 4: Тип ИБП

Существует три разновидности ИБП, которые различаются по принципу работы и другим характеристикам.

  • Оффлайновые (offline) или резервные имеют самую простую схему — при отключении электричества электронная начинка включает подачу питания с аккумуляторов. Минусов у таких устройств два – сравнительно высокая задержка при переключении и слабая защита от пониженного напряжения. Например, если напряжение падает до определенного минимума, то прибор переключается на батарею. Если падения частые, то и ИБП будет включаться чаще, что приводит к быстрому его износу.

  • Линейно-интерактивные (line-interactive). Такие устройства оборудованы более продвинутыми средствами стабилизации напряжения и способны выдерживать более глубокие просадки. Время переключения у них намного ниже, чем у резервных.

  • Онлайновые с двойным преобразованием (online / double-conversion). Эти ИБП имеют самую сложную схему. Их название говорит само за себя – входной переменный ток преобразуется в постоянный, а перед подачей на выходные разъемы снова в переменный. Такой подход позволяет получать наиболее стабильное выходное напряжение. Батареи в таких приборах всегда включены в цепь питания (онлайн) и не требуют переключения при исчезновении тока в электросети.

Устройства из первой категории имеют самую низкую стоимость и вполне подходят для подключения домашних и офисных компьютеров. Если на ПК установлен качественный блок питания, имеющий защиту от скачков напряжения, то резервный ИБП – не такой уж и плохой выбор. Интерактивные источники не намного дороже, но имеют более высокий ресурс работы и не требуют от системы дополнительных улучшений. Онлайновые ИБП – наиболее качественные профессиональные устройства, что сказывается на их цене. Они предназначены для питания рабочих станций и серверов и могут долгое время работать от батарей. Для домашнего использования не совсем подходят по причине высокого уровня шума.

Критерий 5: Набор разъемов

Следующее, на что стоит обратить внимание — это выходные разъемы для подключения устройств. В большинстве случаев для компьютера и периферии требуются гнезда стандарта CEE 7 – «евророзетки».

Существуют и другие стандарты, например, IEC 320 C13, в простонародии называемый компьютерным. Пусть это вас не вводит в заблуждение, так как к таким разъемам компьютер можно подключить только при помощи специального кабеля.

Некоторые источники бесперебойного питания способны защищать от негативного воздействия также и телефонные линии, и сетевые порты компьютера или роутера. Такие приборы имеют соответствующие разъемы: RJ-11 — для телефона, RJ-45 – для сетевого кабеля.

Разумеется, необходимо озаботиться и необходимым количеством розеток для обеспечения питанием всех предполагаемых устройств. Обратите внимание, что не все розетки «одинаково полезны». Одни могут получать питание от батареи (UPS), а другие нет. Последние в большинстве случаев работают через встроенный сетевой фильтр, обеспечивающий защиту от нестабильности электрической сети.

Критерий 6: Батареи

Поскольку аккумуляторные батареи — это самый высоконагруженный компонент, они могут выйти из строя или их емкости может не хватать для обеспечения необходимого времени работы всех подключенных устройств. Следует по возможности выбирать ИБП с дополнительными отсеками и «горячей» заменой аккумуляторов.

Критерий 7: Программное обеспечение

Софт, поставляемый в комплекте с некоторыми устройствами, помогает следить за состоянием батарей и режимом работы прямо с экрана монитора. В отдельных случаях ПО способно также сохранять результаты работы и корректно завершать сессии для ПК при снижении уровня заряда. Стоит обратить внимание именно на такие ИБП.

Критерий 8: Экран индикации

Экран на лицевой панели прибора позволяет быстро оценить параметры и узнать, не произошло ли отключение электроэнергии.

Заключение

В этой статье мы постарались как можно подробнее разобрать самые важные критерии выбора источника бесперебойного питания. Разумеется, есть еще внешний вид и размер, но это уже второстепенные параметры и подбираются они исключительно по ситуации и, возможно, в соответствии со вкусом пользователя. Подводя итог, можно сказать следующее: в первую очередь нужно обратить внимание на мощность и необходимое количество розеток, а потом уже выбирать тип, руководствуясь размером бюджета. Не стоит гнаться за дешевыми устройствами, так как они весьма часто бывают некачественными и вместо защиты могут попросту «угробить» любимый ПК.

Мы рады, что смогли помочь Вам в решении проблемы.
Опишите, что у вас не получилось. Наши специалисты постараются ответить максимально быстро.
Помогла ли вам эта статья?
ДА НЕТ

Как выбрать ИБП (UPS) — andpro.ru

В момент принятия решения неподготовленному покупателю трудно переварить такой поток информации. Поэтому он обращается к знакомым любителям компьютерной электроники или действует по велению магазинного консультанта.

Этот материал для тех, кто хочет знать, как выбрать ИБП самостоятельно, — оптимальный по цене и подходящий по всем параметрам для конкретной задачи. Итак, начнём.

Цель использования ИБП

Главная задача любого UPS — обеспечить надежное питание подключенного оборудования, недоступное в обычных электросетях. Этот прибор выполняет две основные функции:

  • Защищает аппаратуру от кратковременных и длительных всплесков напряжения, а также других нарушений электроснабжения. При этом некоторые ИБП также способны стабилизировать параметры питания в заданном диапазоне.

  • Подключает резервный источник питания (аккумуляторную батарею), когда отсутствует напряжение в первичном источнике — сети переменного тока. Таким образом, UPS обеспечивает непрерывность электроснабжения.

Источники бесперебойного питания, как правило, используют:

  • В быту и офисе — когда нужно защитить оборудование от скачков напряжения, предотвратив его возможный выход из строя. В случае с ПК прибор позволяет завершить его работу без потери данных при отключении электроэнергии.

  • В промышленности — чтобы обеспечить стабильность технологических процессов. Это важно, поскольку даже кратковременное нарушение электроснабжения без использования ИБП может привести к остановке производства.

  • Для систем безопасности — когда критически необходима возможность продолжительного функционирования оборудования после отключения основного источника электроснабжения, а также защита системы от перегрузок и КЗ.

Виды источников бесперебойного питания

По назначению UPS подразделяются на три основные категории:

Для компьютера и монитора (бытовые) — приборы невысокой мощности (обычно до 1000 В·А), построенные на схемах Off-Line (резервные) или Line-Interactive (интерактивные). Таких ИБП вполне достаточно, чтобы защитить вычислительную технику от скачков напряжения и предотвратить потерю данных при отключении электричества.

Пример широко распространённой модели этого уровня — APC Back-UPS 500VA (BK500EI).

Для серверного оборудования (серверные) — более сложные устройства на схеме Line-Interactive или On-Line с точной стабилизацией напряжения и частоты, байпасом и коррекцией коэффициента мощности. Для таких ИБП часто доступна горячая замена батарей и подключение внешних аккумуляторов, повышающих время автономной работы.

Пример серверной модели — APC Smart-UPS 1500VA RM (SMT1500RMI2U).

Для ЦОД и промышленности (высокомощные) — вторичные источники электроснабжения, обеспечивающие защиту аппаратуры высокой мощности самого разного назначения. Подобные UPS отличаются крупными размерами и богатыми функциональными возможностями, необходимыми для гибкой настройки оборудования.

Пример решения такого уровня — APC Symmetra PX 16000VA (SY16K48H-PD).

Основные критерии выбора ИБП

Источники бесперебойного питания отличаются множеством параметров, главные из которых — мощность и схема построения. Первый из них указывает, на какую общую нагрузку рассчитан прибор, второй — на степень защиты и соответствие поставленной задаче. Обе характеристики мы подробно разберём в настоящей статье.

Также при выборе ИБП учитывают:

  • Тип входного разъёма для соединения прибора с основным источником электроснабжения. Большинство моделей массового сегмента запитываются через IEC-320 C14/C20 или стандартный шнур с защитным заземлением (Schuko), для предприятий — через Hard Wire / клеммную колодку.

  • Тип выходных разъёмов для подключения нагрузки. Этот параметр подбирают под подключаемые устройства. Большинство массовых ИБП оснащены несколькими выходными разъёмами IEC-C320 C13/C19 или розетками системы Schuko, решения для предприятий подключаются через Hard Wire / клеммную колодку.

  • Время переключения ИБП на питание от аккумуляторной батареи. Чем оно меньше, тем ниже вероятность, что в этот момент произойдёт перезагрузка или иной сбой. Характеристика актуальна только для интерактивных и резервных ИБП.

  • Входное напряжение сигнала, измеряемое в вольтах. Этот параметр может быть важен для конкретного оборудования. У массовых источников бесперебойного питания обычно входное напряжение имеет значение 230, реже — 220 В. В свою очередь, оборудование старшего сегмента позволяет задавать напряжение с шагом 1-5 В.

Кроме основных критериев, могут играть роль наличие ЖК-экрана и интерфейсных портов (RS-232, USB, RJ-45), возможность установки карт мониторинга и управления SmartSlot, форм-фактор, возможность подключения внешних батарей и другие критерии.

Схемы построения ИБП

От этого параметра зависит обеспечиваемая прибором степень защиты, амплитуда выходного сигнала, габаритные размеры и, конечно, стоимость. Существуют три основных схемы построения ИБП:

Резервная (Off-Line, Standby) — самый простой вариант, при котором нагрузка получает питание от электросети, а прибор лишь фильтрует возможные помехи. Когда напряжение пропадает или выходит за границы заданного диапазона, UPS переключает оборудование на питание от аккумуляторной батареи с помощью инвертора. При восстановлении электроснабжения от первичного источника нагрузка снова переключается на электросеть.

Пример резервного ИБП — Powercom WOW 500VA (WOW-500U).

Интерактивная (Line-Interactive) — более сложная схема, которая, в отличие от резервной, оснащена простым стабилизатором. При незначительных нарушениях работы электросети такой прибор может корректировать выходное напряжение без использования батареи. Кроме этого, интерактивные ИБП обычно имеют меньшее время переключения на аккумуляторы, чем модели, основанные на резервной схеме.

Пример такого прибора — APC Back-UPS 500VA (BX500CI).

Интерактивные с чистой синусоидой (Line-Interactive Sin) — ещё более высокий класс UPS, который подходит не только для устройств с импульсными БП, но и оборудования, использующего трансформаторные БП и асинхронные двигатели (например, котлы). Такая техника чувствительна к качеству напряжения, из-за чего использование обычного линейно-интерактивного или резервного ИБП с аппроксимированной формой сигнала может вывести её из строя.

Пример подобного прибора — Powercom Infinity 1100VA (INF-1100).

С двойным преобразованием (On-Line) — лучшее, но и самое дорогое решение для защиты критически важного и требовательного к качеству электропитания оборудования. Главный плюс таких моделей — отсутствие переключения на батарею (так называемое «нулевое время переключения»). Их аккумуляторы постоянно включены в сеть, поэтому полностью исключена вероятность сбоя при отключении электроснабжения. Кроме того, ИБП с двойным преобразованием создают выходной сигнал с чистой синусоидой, благодаря чему подходят для аппаратуры с любыми блоками питания.

Пример — APC Smart-UPS SRT 3000VA (SRT3000XLI).

Какую же схему выбрать?

Ответ на этот вопрос зависит исключительно от области применения ИБП.

Резервные или интерактивные — оптимальный вариант для компьютера и монитора, блоки питания которых сами выпрямляют и фильтруют напряжение. Соответственно, нет смысла платить больше за UPS с синусоидальным сигналом типа Line-Interactive Sin или On-Line. Кроме этого, модели на резервной или интерактивной схеме компактны и почти всегда бесшумны, что важно в условиях дома или офиса.

Интерактивные с чистой синусоидой — разумный выбор для защиты оборудования с асинхронными двигателями, например, котлов. Подобные ИБП не так дороги, как On-Line, при этом обеспечивают необходимые характеристики.

С двойным преобразованием — решение для серверов, рабочих станций и любого оборудования, требовательного к качеству выходного сигнала. Такие UPS обеспечивают высочайшую надёжность, однако и стоят в несколько раз дороже моделей остальных типов.

Выходная мощность

От этого параметра зависит, какую общую нагрузку способен выдержать ИБП. Он может быть указан:

  • В вольт-амперах (В·А, V·A) — полная мощность, одна часть которой совершает работу (активная), другая — передаётся электромагнитным полям цепи (реактивная). Другими словами, это общая мощность, потребляемая из сети.

  • В ваттах (Вт, W) — активная (потребляемая) мощность, которая преобразуется в энергию или совершает работу. Именно она выдаётся нагрузке.

Возникает вопрос: зачем указывают полную мощность в вольт-амперах?

Дело в том, что значение активной мощности, то есть потребляемой прибором-потребителем, зависит от его коэффициента мощности (далее — КМ). В зависимости от характеристик блока питания, этот показатель может иметь значение от 0,55 до 0,96. Умножив вольтамперную характеристику на КМ, мы получаем активную мощность нагрузки в ваттах.

Чтобы не усложнять выбор потребителям и установить какой-то минимальный запас, производители ИБП обычно считают КМ равным 0,6. В этом случае про ИБП на 800 В·А можно сказать, что он рассчитан на нагрузку с активной мощностью до 480 Вт (800*0,6).

Однако у современных блоков питания с коррекцией КМ (PFC) эта характеристика может быть выше. Например, у моделей, сертифицированных по программе 80 PLUS, КМ равен минимум 0,9 при 100 % нагрузке. В этом случае нужно понимать, что два 480-ваттных БП — с PFC и без него — могут иметь разную активную мощность в пределах от 280 до 460 Вт. Поэтому сравнивать стоит только активную мощность ИБП (В·А*0,6) и нагрузки.

Рассчитываем мощность

Чтобы правильно выбрать этот параметр, обычно рекомендуют суммировать активные мощности подключаемых к ИБП устройств, затем прибавить к полученному значению 20-30 % — это и будет оптимальное значение в ваттах. В этом случае вы получаете немалый запас, который полезен при возможном увеличении нагрузки на прибор или в ситуации, когда все подключенные устройства работают на пике своей производительности.

В случае со стандартным компьютером и монитором обычно выбирают ИБП с мощностью от 500 до 1000 В·А — его схемотехника рассчитана на такую нагрузку (батарея не в счёт, о ней в следующем разделе). Для серверов, систем хранения данных и сетей начального уровня — 1-5 кВ·А, для ЦОД, корпоративных сетей и промышленности — от 5 кВ·А и выше.

Время автономной работы ИБП

Этот параметр зависит от характеристик аккумуляторов и мощности аппаратуры, подключенной к UPS. В большинстве случаев от бытовых моделей источников бесперебойного питания не ждут высоких показателей — достаточно нескольких минут на завершение работы ПК.

Как правило, производитель указывает примерное время автономной работы ИБП при нагрузке, на которую он рассчитан. В качестве примера рассмотрим популярную модель APC Back-UPS 700VA (BE700G-RS) с 12-В батареей на 9 А·ч.

Такой аккумулятор обеспечит питание 200-ваттной нагрузки в течение 7-8 минут. При максимально допустимой мощности (~400 Вт) время уменьшится примерно до 2 минут. Выбор другой модели с двумя аналогичными батареями удвоит мощность нагрузки до 400 Вт при тех же 7-8 минутах либо увеличит время до 17-24 минут при значении 200 Вт.

Каким же должно быть минимальное время автономной работы UPS при его номинальной нагрузке? Правильный ответ — около 5 минут. В этом случае прибор сможет выполнять свою функцию (давать возможность корректно завершить работу ПК при отключении электроснабжения) даже спустя пару лет с момента покупки.

Типы корпусов ИБП

Источники бесперебойного питания представлены в разных форм-факторах, которые выбирают в зависимости от области применения устройства.

Самые популярные варианты:

  • Tower — корпус башенного типа, который занимает минимум места на столе или под ним. Как правило, в таких ИБП индикаторы/экран и кнопка питания находятся спереди, входные и выходные разъёмы — сзади.

Пример подобной модели — Powercom RAPTOR 600VA (RPT-600A).

  • Brick — такие UPS выполнены в корпусе, лежащем на широкой грани. Они занимают больше места на столе, при этом удобнее, когда нужно быстро подключить или отключить устройство. Кроме того, некоторые приборы форм-фактора Brick оснащены креплением для монтажа на стену.

Пример — APC Back-UPS 550VA (BE550G-RS).
  • Rack — ИБП, предназначенные для установки в телекоммуникационный шкаф или стойку. Большинство подобных моделей относятся к серверным.

Пример — APC Smart-UPS 750VA RM (SUA750RMI1U).
  • Rack/Tower — универсальные модели, которые могут быть установлены в стойку или отдельно — в вертикальном положении.

Пример такого решения — APC Smart-UPS RT 1000VA RM (SURT1000RMXLI).

Какой же форм-фактор выбрать?

Для дома и офиса оптимальные варианты — Tower и Brick. Любой из них можно расположить на столе или под ним, второй — повесить на стену. Для профессиональных задач выбирают Rack или универсальный Rack/Tower, который можно использовать как в стойке, так и в виде устройства, расположенного вертикально и занимающего минимум пространства.

Замена батарей

В любом источнике бесперебойного питания аккумуляторы постепенно теряют свои свойства. Как правило, о необходимости замены батареи уведомляет сам UPS соответствующим индикатором.

В зависимости от модели, эту процедуру может выполнить сам пользователь или сервисный центр компании продавца — когда требуется разборка прибора. Во втором случае рекомендуем не нарушать это правило эксплуатации, чтобы сохранить гарантию на ИБП.

Производители

Согласно статистике издания «Бестселлеры IT-рынка», в России самыми крупными поставщиками источников бесперебойного питания в массовом сегменте являются компании APC by Schneider Electric, Powercom и Ippon. На эти марки приходится максимум продаж UPS типа Line-Interactive и Off-Line.

В более старших сегментах высокие показатели имеют APC by Schneider Electric, Eaton, Delta Electronics и другие компании, в том числе малоизвестные на рынке. Они лидируют по продажам дорогих и мощных моделей, которые выходят за рамки потребностей домашнего и офисного использования.

ИБП любого из этих брендов можно смело рекомендовать как надёжные изделия от ведущих игроков на рынке устройств по управлению электропитанием.

Рейтинг ИБП

Предлагаем вашему вниманию краткий обзор пяти источников бесперебойного питания, каждый из которых заслуживает право называться одним из лучших для своих задач.

Бюджетный на интерактивной схеме — Powercom IMPERIAL 525VA (IMP-525AP)

Эта модель способна обеспечить резервным питанием до трёх устройств с общей мощностью 315 Вт. Кроме этого, предусмотрены две розетки, обеспечивающие защиту подключенного оборудования от всплесков напряжения, перегрузок и КЗ. Использование интерактивной схемы обеспечит стабилизацию напряжения в заданном диапазоне без переключения на питание от батареи.

Недорогой от лидера рынка — APC Back-UPS 500VA (BK500EI)

Эта одна из простых моделей от самого известного производителя ИБП. Она основана на резервной схеме и оснащена четырьмя выходными разъёмами IEC-C320 C13 (компьютерными). Прибор защитит подключенное оборудование общей мощностью до 300 Вт от скачков напряжения, перегрузок и коротких замыканий.

Доступный с двойным преобразованием — Eaton 9SX 1000VA(9SX1000IR)

Этот UPS башенного типа обеспечит высококачественное питание для серверов и важного телекоммуникационного оборудования с общей мощностью до 900 Вт. Благодаря поддержке внешних батарейных блоков прибор можно легко модернизировать, а наличие слота SmartSlot позволит расширить возможности управления ИБП.

Универсальный с двойным преобразованием — Ippon Innova RT 1500VA (621778)

Этот ИБП предназначен для серверного и сетевого оборудования. Он обеспечит резервным питанием до восьми устройств с общей мощностью 1350 Вт. К прибору можно подключить внешние батарейные блоки, что увеличит время автономной работы при отсутствии электроснабжения. Модель Ippon Innova RT 1500VA может эксплуатироваться как в стойке (размер — 2U), так и отдельно, в вертикальном положении.

Для серверов и чувствительного оборудования — APC Smart-UPS 1500VA (SMT1500I)

Этот ИБП башенного типа обеспечит питанием до 8 устройств с общей мощностью до 980 Вт. Модель построена на интерактивной схеме с чистой синусоидой, что делает её подходящей для оборудования, чувствительного к форме выходного сигнала. Прибор оснащён слотом SmartSlot для более гибкого управления, а также поддерживает горячую замену основной батареи.

Надеемся, этот материал помог вам понять матчасть по ИБП.

Удачного выбора!


Лучшие ИБП 2020: лучшие источники бесперебойного питания

Покупка лучшего ИБП (источника бесперебойного питания) — это невероятно важное приобретение для предприятий, а также для частных лиц, которые полагаются на ПК, серверы и другую электронику, работающие 24 часа в сутки, семь дней в неделю.

Это связано с тем, что в случае отключения электричества — даже очень кратковременного — отключение электроэнергии может быть катастрофическим. Серверы и файлы могут стать недоступными — или, что еще хуже, поврежденными — в результате внезапного отключения.Лучший ИБП может предотвратить аварию при отключении электроэнергии, плавно переключаясь на питание от батареи, чтобы продолжать питание ваших устройств, пока либо не будет восстановлено основное питание, либо вы не сможете безопасно выключить устройство.

В эти нестабильные времена, когда многие из нас работают из дома, покупка лучшего ИБП, на который может уйти ваш бюджет, становится еще более важной. Вы можете обнаружить, что подключаете гораздо больше энергоемких устройств к своему домашнему источнику питания, и это может привести к отключениям или скачкам напряжения.В вашем доме, скорее всего, не будет решений для резервного питания, которые есть в вашем офисе, поэтому покупка ИБП для дома может быть очень разумным вложением средств.

Устройства ИБП, которые мы включили в это руководство, охватывают широкий спектр вариантов использования, от небольших ИБП для дома, которые могут поддерживать работу маршрутизатора и ПК, до больших и мощных устройств ИБП для корпоративного использования. По этой причине мы перечислили эти лучшие ИБП в произвольном порядке.

Лучший ИБП (источник бесперебойного питания):

  1. APC Back-UPS ES-BE700G
  2. CyberPower CP1500EPFCLCD
  3. Eaton 9SX 5000i RT3U
  4. Vertiv Liebert PSI 1500VA
  5. APC BE600M1
  6. APC BE600M1
  7. 1.APC Back-UPS ES-BE700G

    Простой ИБП для колебаний напряжения

    Технические характеристики

    Входное напряжение: 230 В

    Выходная мощность: 405 (Вт)

    Розетки: 8

    Время работы от батареи: 13 минут (при половинной нагрузке ), 4 минуты (полная нагрузка)

    Время зарядки: 16 часов

    Причины для покупки

    + Простота использования + Светодиодный статус

    Причины, которых следует избегать

    -Не хватает функций-Длительное время зарядки

    Если вам нужно Более дешевое и простое устройство ИБП, тогда APC Back-UPS ES — BE700G — отличный выбор.Мы не рекомендуем его крупным предприятиям с большим количеством критически важных компьютеров и серверов, но он предлагает много энергии для дома и малого бизнеса, чтобы их устройства продолжали работать в случае сбоя питания. Однако, если вы ищете что-то более многофункциональное, вы можете подумать о другом ИБП.

    2. CyberPower CP1500EPFCLCD

    Лучший ИБП для малого и среднего бизнеса

    Технические характеристики

    Входное напряжение: 230 В переменного тока

    Выходная мощность: 900 (Вт)

    Розетки: 6

    Время работы от аккумулятора: 10 минут (половинная нагрузка), 3 минуты (полная нагрузка)

    Время зарядки: 8 часов

    Причины для покупки

    + ЖК-панель + USB-порты в комплекте

    Причины, которых следует избегать

    -Громоздко-дорого

    CyberPower CP1500EPFCLCD — отличный ИБП для дома и малого бизнеса.Он поставляется с приличным количеством портов, а также USB для подключения ваших устройств. Порты RJ11 / RJ45 защищают ваши телефонные, факсимильные и модемные линии от скачков напряжения, и он имеет ряд энергосберегающих функций, предотвращающих расход энергии во время использования. Он также оснащен четким ЖК-дисплеем, на котором отображается информация об ИБП.

    Лучшие ИБП 2020 года: лучшие источники бесперебойного питания

    Покупка лучшего ИБП (источника бесперебойного питания) — это невероятно важное приобретение для предприятий, а также для частных лиц, которые полагаются на ПК, серверы и другую электронику, работающие 24 часа в сутки, семь дней в неделю.

    Это связано с тем, что в случае отключения электричества — даже очень кратковременного — отключение электроэнергии может быть катастрофическим. Серверы и файлы могут стать недоступными — или, что еще хуже, поврежденными — в результате внезапного отключения. Лучший ИБП может предотвратить аварию при отключении электроэнергии, плавно переключаясь на питание от батареи, чтобы продолжать питание ваших устройств, пока либо не будет восстановлено основное питание, либо вы не сможете безопасно выключить устройство.

    В эти нестабильные времена, когда многие из нас работают из дома, покупка лучшего ИБП, на который может уйти ваш бюджет, становится еще более важной.Вы можете обнаружить, что подключаете гораздо больше энергоемких устройств к своему домашнему источнику питания, и это может привести к отключениям или скачкам напряжения. В вашем доме, скорее всего, не будет решений для резервного питания, которые есть в вашем офисе, поэтому покупка ИБП для дома может быть очень разумным вложением средств.

    Устройства ИБП, которые мы включили в это руководство, охватывают широкий спектр вариантов использования, от небольших ИБП для дома, которые могут поддерживать работу маршрутизатора и ПК, до больших и мощных устройств ИБП для корпоративного использования.По этой причине мы перечислили эти лучшие ИБП в произвольном порядке.

    Лучший ИБП (источник бесперебойного питания):

    1. APC Back-UPS ES-BE700G
    2. CyberPower CP1500EPFCLCD
    3. Eaton 9SX 5000i RT3U
    4. Vertiv Liebert PSI 1500VA
    5. APC BE600M1
    6. APC BE600M1
    7. 1. APC Back-UPS ES-BE700G

      Простой ИБП для колебаний напряжения

      Технические характеристики

      Входное напряжение: 230 В

      Выходная мощность: 405 (Вт)

      Розетки: 8

      Время автономной работы: 13 мин (половинная нагрузка), 4 минуты (полная нагрузка)

      Время зарядки: 16 часов

      Причины для покупки

      + Простота использования + Светодиодный индикатор

      Причины, которых следует избегать

      -Недостатки функций-Длительное время зарядки

      Если вам нужен более дешевый и простой ИБП, тогда APC Back-UPS ES — BE700G — отличный выбор.Мы не рекомендуем его крупным предприятиям с большим количеством критически важных компьютеров и серверов, но он предлагает много энергии для дома и малого бизнеса, чтобы их устройства продолжали работать в случае сбоя питания. Однако, если вы ищете что-то более многофункциональное, вы можете подумать о другом ИБП.

      2. CyberPower CP1500EPFCLCD

      Лучший ИБП для малого и среднего бизнеса

      Технические характеристики

      Входное напряжение: 230 В переменного тока

      Выходная мощность: 900 (Вт)

      Розетки: 6

      Время работы от аккумулятора: 10 минут (половинная нагрузка), 3 минуты (полная нагрузка)

      Время зарядки: 8 часов

      Причины для покупки

      + ЖК-панель + USB-порты в комплекте

      Причины, которых следует избегать

      -Громоздко-дорого

      CyberPower CP1500EPFCLCD — отличный ИБП для дома и малого бизнеса.Он поставляется с приличным количеством портов, а также USB для подключения ваших устройств. Порты RJ11 / RJ45 защищают ваши телефонные, факсимильные и модемные линии от скачков напряжения, и он имеет ряд энергосберегающих функций, предотвращающих расход энергии во время использования. Он также оснащен четким ЖК-дисплеем, на котором отображается информация об ИБП.

      3. Eaton 9SX 5000i RT3U

      Гибкий ИБП для бизнеса

      Технические характеристики

      Входное напряжение: 21 А

      Выходная мощность: 230 В переменного тока

      Время работы от аккумулятора: 3.5 минут (полная нагрузка)

      Время зарядки: 1,5 часа

      Причины для покупки

      + Функции энергоэффективности + Обеспечивает большую мощность для множества устройств

      Причины, которых следует избегать

      -Очень дорого-Не подходит для домашнего использования

      Если у вас большой офис с несколькими устройствами, то Eaton Eaton 9SX 5000i RT3U — отличное устройство. Этот монтируемый в стойку ИБП не только поддерживает работу важных устройств при возникновении проблем с питанием, но также предоставляет отличные функции повышения энергоэффективности, которые позволяют сократить потребление энергии (и связанные с этим счета) с эффективностью до 95% при двойном преобразовании в режиме онлайн. режиме и 98% в режиме высокой эффективности.Вы можете приобрести дополнительные расширенные аккумуляторные модули для увеличения времени работы, а пользовательский интерфейс с ЖК-дисплеем упрощает управление. Обязательно подумайте об ИБП, если у вас есть бюджет.

      4. Vertiv Liebert PSI 1500 ВА

      Мощный ИБП для использования в бизнесе

      Технические характеристики

      Входное напряжение: 300 В

      Выходная мощность: 1350 (Вт)

      Розетки: 8

      Время работы от батареи: 9 минут (половинная нагрузка), 3 мин. (полная нагрузка)

      Время зарядки: 5 часов

      Причины купить

      + Много офисной мощности

      Лучший ИБП 2020 года: лучшие источники бесперебойного питания

      Покупка лучшего ИБП (источника бесперебойного питания) — это невероятно важное приобретение для предприятий, а также для частных лиц, которые полагаются на ПК, серверы и другую электронику, работающие 24 часа в сутки, семь дней в неделю.

      Это связано с тем, что в случае отключения электричества — даже очень кратковременного — отключение электроэнергии может быть катастрофическим. Серверы и файлы могут стать недоступными — или, что еще хуже, поврежденными — в результате внезапного отключения. Лучший ИБП может предотвратить аварию при отключении электроэнергии, плавно переключаясь на питание от батареи, чтобы продолжать питание ваших устройств, пока либо не будет восстановлено основное питание, либо вы не сможете безопасно выключить устройство.

      В эти нестабильные времена, когда многие из нас работают из дома, покупка лучшего ИБП, на который может уйти ваш бюджет, становится еще более важной.Вы можете обнаружить, что подключаете гораздо больше энергоемких устройств к своему домашнему источнику питания, и это может привести к отключениям или скачкам напряжения. В вашем доме, скорее всего, не будет решений для резервного питания, которые есть в вашем офисе, поэтому покупка ИБП для дома может быть очень разумным вложением средств.

      Устройства ИБП, которые мы включили в это руководство, охватывают широкий спектр вариантов использования, от небольших ИБП для дома, которые могут поддерживать работу маршрутизатора и ПК, до больших и мощных устройств ИБП для корпоративного использования.По этой причине мы перечислили эти лучшие ИБП в произвольном порядке.

      Лучший ИБП (источник бесперебойного питания):

      1. APC Back-UPS ES-BE700G
      2. CyberPower CP1500EPFCLCD
      3. Eaton 9SX 5000i RT3U
      4. Vertiv Liebert PSI 1500VA
      5. APC BE600M1
      6. APC BE600M1
      7. 1. APC Back-UPS ES-BE700G

        Простой ИБП для колебаний напряжения

        Технические характеристики

        Входное напряжение: 230 В

        Выходная мощность: 405 (Вт)

        Розетки: 8

        Время автономной работы: 13 мин (половинная нагрузка), 4 минуты (полная нагрузка)

        Время зарядки: 16 часов

        Причины для покупки

        + Простота использования + Светодиодный индикатор

        Причины, которых следует избегать

        -Недостатки функций-Длительное время зарядки

        Если вам нужен более дешевый и простой ИБП, тогда APC Back-UPS ES — BE700G — отличный выбор.Мы не рекомендуем его крупным предприятиям с большим количеством критически важных компьютеров и серверов, но он предлагает много энергии для дома и малого бизнеса, чтобы их устройства продолжали работать в случае сбоя питания. Однако, если вы ищете что-то более многофункциональное, вы можете подумать о другом ИБП.

        2. CyberPower CP1500EPFCLCD

        Лучший ИБП для малого и среднего бизнеса

        Технические характеристики

        Входное напряжение: 230 В переменного тока

        Выходная мощность: 900 (Вт)

        Розетки: 6

        Время работы от аккумулятора: 10 минут (половинная нагрузка), 3 минуты (полная нагрузка)

        Время зарядки: 8 часов

        Причины для покупки

        + ЖК-панель + USB-порты в комплекте

        Причины, которых следует избегать

        -Громоздко-дорого

        CyberPower CP1500EPFCLCD — отличный ИБП для дома и малого бизнеса.Он поставляется с приличным количеством портов, а также USB для подключения ваших устройств. Порты RJ11 / RJ45 защищают ваши телефонные, факсимильные и модемные линии от скачков напряжения, и он имеет ряд энергосберегающих функций, предотвращающих расход энергии во время использования. Он также оснащен четким ЖК-дисплеем, на котором отображается информация об ИБП.

        определение uninterruptible_power_supply и синонимы слова uninterruptible_power_supply (английский)

        Небольшой отдельно стоящий ИБП.Устройство на фото имеет вход IEC 60320 C14 и три выхода C13.

        Электрики устанавливают большой ИБП для центра обработки данных

        Источник бесперебойного питания , а также источник бесперебойного питания , ИБП или резервная батарея / маховик , представляет собой электрическое устройство, которое обеспечивает аварийное питание нагрузки при выходе из строя входного источника питания, обычно от сети. ИБП отличается от вспомогательной или аварийной системы питания или резервного генератора тем, что он обеспечивает почти мгновенную защиту от перебоев в подаче питания за счет подачи энергии, накопленной в батареях или маховике.Время работы от аккумулятора большинства источников бесперебойного питания относительно невелико (всего несколько минут), но его достаточно для запуска резервного источника питания или надлежащего отключения защищаемого оборудования.

        ИБП обычно используется для защиты компьютеров, центров обработки данных, телекоммуникационного оборудования или другого электрического оборудования, где неожиданное отключение питания может привести к травмам, смертельному исходу, серьезному нарушению работы или потере данных. Размеры блоков ИБП варьируются от блоков, предназначенных для защиты одного компьютера без видеомонитора (мощность около 200 ВА), до крупных блоков, питающих целые центры обработки данных или здания.

        Общие проблемы с питанием

        Основная роль любого ИБП — обеспечивать кратковременное питание при выходе из строя входного источника питания. Однако большинство ИБП также способны в той или иной степени исправлять общие проблемы с электроснабжением:

        1. Скачок или продолжительное перенапряжение
        2. кратковременное или продолжительное снижение входного напряжения.
        3. Шум, определяемый как высокочастотный переходный процесс или колебание, обычно вводимый в линию ближайшим оборудованием.
        4. Нестабильность частоты сети.
        5. Гармоническое искажение: определяется как отклонение от идеальной синусоидальной формы волны, ожидаемой на линии.
        ИБП

        делятся на категории в зависимости от того, какие из вышеперечисленных проблем они решают [ сомнительно — обсудить ] , и некоторые производители классифицируют свои продукты в соответствии с количеством проблем, связанных с питанием, которые они решают. [1]

        Технологии

        Общие категории современных систем ИБП: on-line , line-interactive или standby . [2] Онлайн-ИБП использует метод «двойного преобразования»: принимает входной переменный ток, выпрямляется в постоянный ток для прохождения через аккумулятор (или комплекты батарей), а затем обратно в 120/230 В переменного тока для питания защищенное оборудование. Линейно-интерактивный ИБП поддерживает инвертор в рабочем состоянии и перенаправляет путь постоянного тока батареи от нормального режима зарядки к подаче тока при потере питания. В резервной («автономной») системе нагрузка питается напрямую от входной мощности, а схема резервного питания активируется только при отключении сетевого питания.Большинство ИБП ниже 1 кВА относятся к линейно-интерактивным или резервным, которые обычно дешевле.

        Для больших блоков питания иногда используются динамические источники бесперебойного питания. Синхронный двигатель / генератор переменного тока подключается к сети через дроссель. Энергия хранится в маховике. При пропадании сетевого питания вихретоковый регулятор поддерживает мощность на нагрузке до тех пор, пока не исчерпывается энергия маховика. DUPS иногда комбинируются или объединяются с дизельным генератором, который включается после короткой задержки, образуя дизельный роторный источник бесперебойного питания (DRUPS).

        ИБП на топливных элементах был разработан в последние годы с использованием водорода и топливных элементов в качестве источника энергии, что потенциально обеспечивает длительное время работы в небольшом пространстве.

        Автономный / резервный

        Автономный / резервный ИБП. Типичное время защиты: 0–20 минут. Расширение емкости: обычно не доступно

        Автономный / резервный ИБП (SPS) предлагает только самые основные функции, обеспечивая защиту от перенапряжения и резервное питание от батареи. Защищаемое оборудование обычно подключается непосредственно к входящей электросети.Когда входящее напряжение падает ниже заданного уровня, SPS включает свою внутреннюю схему инвертора постоянного и переменного тока, которая питается от внутренней аккумуляторной батареи. Затем SPS механически включает подключенное оборудование на свой инвертор постоянного и переменного тока. Время переключения может достигать 25 миллисекунд, в зависимости от количества времени, которое требуется резервному ИБП для обнаружения потери напряжения в электросети. ИБП предназначен для питания определенного оборудования, такого как персональный компьютер, без каких-либо нежелательных провалов или сбоев в работе этого устройства.

        Линейно-интерактивный

        Линейно-интерактивный ИБП. Типичное время защиты: 5–30 минут. Расширение производственных мощностей: несколько часов

        Линейно-интерактивный ИБП аналогичен по работе резервному ИБП, но с добавлением многоотводного автотрансформатора переменного напряжения. Это особый тип трансформатора, который может добавлять или убирать катушки с проводом, тем самым увеличивая или уменьшая магнитное поле и выходное напряжение трансформатора.

        Этот тип ИБП способен выдерживать постоянные отключения из-за пониженного напряжения и скачки перенапряжения без потребления ограниченной мощности резервной батареи.Вместо этого он компенсирует это путем автоматического выбора различных ответвлений мощности на автотрансформаторе. В зависимости от конструкции изменение ответвления автотрансформатора может вызвать очень кратковременное отключение выходной мощности, [3] , что может вызвать кратковременное «чириканье» ИБП, оборудованных сигнализацией потери мощности.

        Это стало популярным даже в самых дешевых ИБП, поскольку в нем используются уже включенные компоненты. Основной трансформатор 50/60 Гц, используемый для преобразования между линейным напряжением и напряжением батареи, должен обеспечивать два немного разных отношения витка: один для преобразования выходного напряжения батареи (обычно кратного 12 В) в линейное напряжение, а второй — для преобразования линейное напряжение к немного более высокому напряжению зарядки аккумулятора (например, кратному 14 В) [требуется уточнение ] .Кроме того, легче выполнить переключение на стороне сетевого напряжения трансформатора из-за более низких токов на этой стороне.

        Чтобы получить функцию понижающего / повышающего напряжения , все, что требуется, это два отдельных переключателя, так что вход переменного тока может быть подключен к одному из двух отводов первичной обмотки, а нагрузка подключена к другому, таким образом, используя первичную обмотку основного трансформатора. обмотки в качестве автотрансформатора. Аккумулятор все еще может заряжаться при «понижении» перенапряжения, но при «повышении» пониженного напряжения на выходе трансформатора слишком мало для зарядки аккумуляторов.

        Автотрансформаторы

        могут быть спроектированы так, чтобы покрывать широкий диапазон изменяющихся входных напряжений, но это требует большего количества ответвлений и увеличивает сложность и стоимость ИБП. Обычно автотрансформатор покрывает диапазон только от 90 до 140 В для мощности 120 В, а затем переключается на батарею, если напряжение становится намного выше или ниже этого диапазона.

        В условиях низкого напряжения ИБП будет потреблять больше тока, чем обычно, поэтому ему может потребоваться цепь с более высоким током, чем обычное устройство.Например, для питания устройства мощностью 1000 Вт при напряжении 120 вольт ИБП потребляет 8,33 ампера. Если произойдет отключение питания и напряжение упадет до 100 вольт, ИБП потребляет 10 ампер для компенсации. Это также работает в обратном направлении, так что в условиях перенапряжения ИБП потребуется меньший ток.

        Онлайн / Двойное преобразование

        Онлайн-ИБП идеально подходит для сред, где необходима электрическая изоляция, или для оборудования, которое очень чувствительно к колебаниям напряжения. Хотя раньше он использовался только для очень больших установок мощностью 10 кВт или более, достижения в области технологий позволили ему стать обычным потребительским устройством мощностью 500 Вт или менее.Первоначальная стоимость онлайн-ИБП может быть немного выше, но общая стоимость владения, как правило, ниже из-за более длительного срока службы батареи. Интерактивный ИБП может потребоваться в случае «шумной» электросети, частых провалов в электроснабжении, перебоев в электроснабжении и других аномалий, когда требуется защита чувствительных нагрузок ИТ-оборудования или когда необходима работа от резервного генератора длительного режима.

        Базовая технология онлайн-ИБП такая же, как у резервного или линейно-интерактивного ИБП.Однако, как правило, он стоит намного дороже из-за того, что он имеет гораздо больший ток зарядного устройства / выпрямителя для преобразования переменного тока в постоянный, а также выпрямитель и инвертор, предназначенные для непрерывной работы с улучшенными системами охлаждения. Он называется ИБП с двойным преобразованием из-за того, что выпрямитель напрямую управляет инвертором, даже при питании от нормального переменного тока.

        В онлайн-ИБП батареи всегда подключены к инвертору, поэтому переключатели мощности не требуются. Когда происходит потеря мощности, выпрямитель просто выпадает из цепи, и батареи поддерживают стабильную и неизменную мощность.Когда питание восстанавливается, выпрямитель возобновляет работу с большей частью нагрузки и начинает заряжать батареи, хотя зарядный ток может быть ограничен, чтобы предотвратить перегрев аккумуляторов мощным выпрямителем и выкипание электролита.

        Основным преимуществом ИБП, работающего в режиме онлайн, является его способность обеспечивать электрический брандмауэр между входящей сетью питания и чувствительным электронным оборудованием.

        Гибридная топология / двойное преобразование по запросу

        Эти гибридные конструкции не имеют официального обозначения, хотя одно название, используемое HP и Eaton, является двойным преобразованием по запросу. [4] Этот тип ИБП предназначен для приложений с высоким КПД, сохраняя при этом функции и уровень защиты, обеспечиваемые двойным преобразованием.

        Гибридный ИБП (двойное преобразование по требованию) работает как автономный / резервный ИБП, когда условия питания находятся в пределах определенного предустановленного диапазона. Это позволяет ИБП достигать очень высоких показателей эффективности. Когда условия электропитания выходят за пределы предопределенных окон, ИБП переключается в режим онлайн / двойное преобразование. [4] В режиме двойного преобразования ИБП может регулировать колебания напряжения без использования энергии батареи, может фильтровать линейный шум и регулировать частоту. Примерами такой конструкции ИБП с гибридным / двойным преобразованием по требованию являются HP R8000, HP R12000, HP RP12000 / 3 и Eaton BladeUPS.

        Феррорезонанс

        Типичное время защиты:
        5–15 минут
        Расширение емкости:
        Несколько часов

        Феррорезонансные блоки работают так же, как резервные ИБП; однако они подключены к сети, за исключением того, что для фильтрации выхода используется феррорезонансный трансформатор.Этот трансформатор предназначен для удержания энергии достаточно долго, чтобы покрыть время между переключением с сети на питание от батареи, и эффективно исключает время переключения. Многие феррорезонансные ИБП имеют КПД 82–88% (AC / DC-AC) и обеспечивают отличную изоляцию.

        Трансформатор имеет три обмотки: одна для обычного сетевого питания, вторая для выпрямленного питания от батареи и третья для выходной мощности переменного тока на нагрузке.

        Когда-то это был доминирующий тип ИБП, и его мощность ограничена диапазоном около 150 кВА.Эти блоки до сих пор в основном используются в некоторых промышленных условиях (нефтегазовая, нефтехимическая, химическая, коммунальная и тяжелая промышленность) из-за прочной природы ИБП. Многие феррорезонансные ИБП, использующие технологию управляемого ферро, могут не взаимодействовать с оборудованием коррекции коэффициента мощности. [ требуется дальнейшее объяснение ]

        Питание постоянного тока

        Типичное время защиты:
        Несколько часов
        Расширение емкости:
        да

        ИБП, предназначенный для питания оборудования постоянного тока, очень похож на онлайн-ИБП, за исключением того, что ему не нужен выходной инвертор, и часто для устройства с питанием не требуется источник питания.Вместо того, чтобы преобразовывать переменный ток в постоянный для зарядки аккумуляторов, затем из постоянного в переменный для питания внешнего устройства, а затем обратно в постоянный ток внутри питаемого устройства, некоторое оборудование принимает постоянный ток напрямую и позволяет исключить один или несколько шагов преобразования. Это оборудование более известно как выпрямитель.

        Многие системы, используемые в телекоммуникациях, используют питание 48 В постоянного тока, поскольку они имеют менее строгие правила безопасности, такие как установка в кабелепроводе и распределительных коробках. Постоянный ток обычно был доминирующим источником питания для телекоммуникаций, а переменный ток обычно был основным источником энергии для компьютеров и серверов.

        Было много экспериментов с питанием 48 В постоянного тока для компьютерных серверов в надежде снизить вероятность сбоя и стоимость оборудования. Однако для обеспечения того же количества мощности ток должен быть больше, чем эквивалентная цепь 120 В или 230 В; больший ток требует больших проводников или больше энергии теряется в виде тепла.

        Высоковольтный постоянный ток (380 В) находит применение в некоторых приложениях центров обработки данных и позволяет использовать малые силовые проводники, но на него распространяются более сложные правила электрического кодекса для безопасного сдерживания высокого напряжения. [5]

        Большинство импульсных источников питания (SMPS) для ПК могут работать напрямую с напряжением 325 В постоянного тока (сетевое напряжение 230 В × √2), потому что первое, что они делают со входом переменного тока, — это выпрямляют его. Это действительно вызывает несбалансированный нагрев во входном каскаде выпрямителя, поскольку полная нагрузка проходит только через половину, но это обычно не является серьезной проблемой. (Источники питания с переключателем 115/230 В работают как удвоитель напряжения, когда в положении 115 В [требуется ссылка ] , что требует питания переменного тока, но конфигурация удвоителя напряжения также использует только половину выпрямителя, поэтому он наверняка сможет справиться с дисбалансом при работе от постоянного тока в положении 230 В.)

        Rotary DRUPS (дизельные роторные ИБП)

        Типичное время защиты:
        20–60 секунд
        Расширение емкости:
        Несколько секунд

        Роторный ИБП использует инерцию вращающегося маховика большой массы (накопитель энергии маховика) для обеспечения кратковременного переключения в случае потери мощности. Маховик также действует как буфер против скачков и просадок мощности, поскольку такие кратковременные события мощности не могут существенно повлиять на скорость вращения маховика большой массы.Это также одна из старейших разработок, предшествовавших электронным лампам и интегральным схемам.

        Его можно рассматривать как в строке , поскольку он вращается непрерывно при нормальных условиях. Однако, в отличие от ИБП на батареях, системы ИБП с маховиком обычно обеспечивают защиту от 10 до 20 секунд до того, как маховик замедлится и выходная мощность прекратится. Он традиционно используется в сочетании с резервными дизельными генераторами, обеспечивая резервное питание только в течение короткого периода времени, необходимого двигателю для запуска и стабилизации его мощности.

        Роторный ИБП обычно предназначен для приложений, требующих защиты более 10 000 Вт, чтобы оправдать затраты и получить выгоду от преимуществ роторных ИБП. Более крупный маховик или несколько маховиков, работающих параллельно, увеличивают резервное время работы или мощность.

        Поскольку маховики являются механическим источником энергии, нет необходимости использовать электродвигатель или генератор в качестве посредника между ним и дизельным двигателем, предназначенным для обеспечения аварийного питания.При использовании коробки передач инерция вращения маховика может использоваться для непосредственного запуска дизельного двигателя, а после запуска дизельный двигатель может использоваться для непосредственного вращения маховика. Аналогичным образом несколько маховиков могут быть соединены параллельно через механические промежуточные валы без необходимости использования отдельных двигателей и генераторов для каждого маховика.

        Обычно они предназначены для обеспечения очень высокого выходного тока по сравнению с чисто электронными ИБП и лучше способны обеспечивать пусковой ток для индуктивных нагрузок, таких как пуск двигателя или нагрузки компрессора, а также для медицинского оборудования МРТ и катетеризационной лаборатории.Он также способен выдерживать условия короткого замыкания, которые в 17 раз превышают токи электронного ИБП, что позволяет одному устройству перегореть предохранитель и выйти из строя, в то время как другие устройства по-прежнему будут получать питание от роторного ИБП.

        Его срок службы обычно намного больше, чем у чисто электронного ИБП, до 30 лет и более. Но они действительно требуют периодического простоя для механического обслуживания, такого как замена шариковых подшипников. В более крупных системах резервирование системы обеспечивает доступность процессов во время этого обслуживания.Конструкции на основе батарей не требуют простоя, если батареи можно заменять в горячем режиме, что обычно имеет место для более крупных устройств. В более новых роторных агрегатах используются такие технологии, как магнитные подшипники и корпуса с воздушным вакуумированием, чтобы повысить эффективность работы в режиме ожидания и сократить объем технического обслуживания до очень низких уровней.

        Обычно маховик большой массы используется вместе с системой двигатель-генератор. Эти блоки могут быть сконфигурированы как: [6]

        1. Двигатель, приводящий в действие генератор с механическим соединением,
        2. Комбинированный синхронный двигатель и генератор, намотанный в чередующиеся пазы одного ротора и статора,
        3. Гибридный роторный ИБП, разработанный аналогично сетевому ИБП, за исключением того, что в нем вместо батарей используется маховик.Выпрямитель приводит в движение двигатель, вращающий маховик, а генератор использует маховик для питания инвертора.

        В корпусе № 3 двигатель-генератор может быть синхронным / синхронным или индукционным / синхронным. Сторона двигателя блока в корпусах №№ 2 и 3 может приводиться в действие напрямую от источника переменного тока (обычно при байпасе инвертора), 6-ступенчатого привода двигателя с двойным преобразованием или 6-пульсного инвертора. В случае № 1 в качестве источника кратковременной энергии вместо батарей используется встроенный маховик, чтобы дать время для запуска и ввода в действие внешних электрически связанных генераторных установок.В случаях № 2 и 3 в качестве кратковременного источника энергии могут использоваться батареи или отдельно стоящий маховик с электрической связью.

        Приложения

        N + 1

        В крупных бизнес-средах, где надежность имеет большое значение, один огромный ИБП также может стать единственной точкой отказа, которая может нарушить работу многих других систем. Для обеспечения большей надежности несколько меньших модулей ИБП и батарей можно объединить вместе, чтобы обеспечить защиту с резервированием по питанию, эквивалентную одному очень большому ИБП.«N + 1» означает, что если нагрузку могут обеспечить N модулей, то установка будет содержать N + 1 модуль. Таким образом, отказ одного модуля не повлияет на работу системы. [7]

        Множественное резервирование

        Многие компьютерные серверы предлагают возможность резервирования блоков питания, так что в случае отказа одного блока питания один или несколько других блоков питания могут питать нагрузку. Это критический момент — каждый блок питания должен самостоятельно обеспечивать питание всего сервера.

        Избыточность дополнительно увеличивается за счет подключения каждого источника питания к другой цепи (то есть к другому автоматическому выключателю).

        Резервную защиту можно еще больше расширить, подключив каждый источник питания к собственному ИБП. Это обеспечивает двойную защиту как от сбоя источника питания, так и от сбоя ИБП, что гарантирует непрерывную работу. Эта конфигурация также называется резервированием 1 + 1 или 2N. Если бюджет не позволяет установить два одинаковых блока ИБП, то обычно один блок питания подключается к сети, а другой — к ИБП. [8]

        Для использования вне помещений

        Когда система ИБП размещается на открытом воздухе, она должна обладать некоторыми особенностями, гарантирующими устойчивость к погодным условиям без влияния на производительность. Производитель должен учитывать такие факторы, как температура, влажность, дождь и снег, а также другие факторы при проектировании системы ИБП для установки вне помещений. Диапазон рабочих температур для наружных систем ИБП может составлять от -40 ° C до +55 ° C.

        Системы ИБП

        для установки вне помещений могут быть установлены на столб, заземление (пьедестал) или хост.Наружная среда может означать сильный холод, и в этом случае наружная система ИБП должна включать в себя нагревательный коврик для батареи, или сильную жару, и в этом случае наружная система ИБП должна включать в себя систему вентилятора или систему кондиционирования воздуха.

        Внутренние системы

        Системы ИБП

        могут быть спроектированы для размещения внутри корпуса компьютера. Есть два типа внутренних ИБП. Первый тип — это миниатюрный обычный ИБП, который сделан достаточно маленьким, чтобы поместиться в отсек для 5,25-дюймового слота для компакт-дисков в корпусе обычного компьютера.Другой тип — это модернизированные импульсные блоки питания, в которых в качестве входов используются двойные источники питания переменного или постоянного тока, а также встроенные блоки управления переключением.

        Стандарты машин

        Эффективность измерения

        Способы измерения КПД на рынке ИБП сильно различаются, и этому есть ряд причин. Многие производители ИБП заявляют о высочайшем уровне эффективности, часто используя разные наборы критериев для достижения этих показателей. Можно утверждать, что промышленная норма составляет от 93% до 96%, когда ИБП находится в полном рабочем режиме, и для достижения этих цифр компании часто ставят свои ИБП в идеальный сценарий.Показатели КПД на месте зачастую намного ближе к отметке 90% из-за различных условий питания. Идеального сценария никогда не будет в реальности из-за продолжающихся просадок напряжения в сети и снижения эффективности батарей ИБП.

        Гарантия

        Гарантия на источники бесперебойного питания за последние пару лет изменилась, часто в зависимости от того, является ли машина однофазной или трехфазной. Немногие компании конкурируют по гарантии, уделяя основное внимание контрактам на эффективность и техническое обслуживание.Стандартная гарантия производителя составляет от 1 до 2 лет и может быть ограничена определенными аспектами машины, часто исключая более дорогие элементы, такие как замена батареи. Сосредоточившись на одном рынке, компании, поставляющие трехфазные, однако, теперь предлагают более длительные гарантии с нормой ближе к 2 годам, а не к одному году.

        Трудности при использовании генератора

        Колебания частоты

        Напряжение и частота мощности, вырабатываемой генератором, зависят от частоты вращения двигателя.Скорость контролируется системой, называемой губернатором. Некоторые регуляторы механические, а некоторые электронные. Задача регулятора — поддерживать постоянное напряжение и частоту при изменении нагрузки на генератор. Это может создать проблему, когда, например, пусковой выброс лифта может вызвать короткие «скачки» частоты генератора или выходного напряжения, тем самым влияя на все другие устройства, питаемые от генератора. Многие станции радиопередачи будут иметь резервные дизель-генераторы — в случае радиопередатчиков с амплитудной модуляцией (AM) нагрузка передатчиков изменяется в соответствии с уровнем сигнала.Это приводит к сценарию, когда генератор постоянно пытается скорректировать выходное напряжение и частоту при изменении нагрузки.

        ИБП может быть несовместим с генератором или из-за плохого сетевого питания; в случае, если его разработчики написали код микропроцессора, требующий точно частоты питания 50,0 Гц (или 60,0 Гц) для работы; при невыполнении этого условия ИБП может продолжать работать от батареи, будучи не в состоянии восстановить неподходящее напряжение питания.

        Эта проблема требований к входной частоте не должна быть проблемой при использовании ИБП с двойным преобразованием / онлайн. ИБП этой топологии должен быть способен адаптироваться к любой входной частоте, используя свой собственный внутренний источник синхронизации для генерации необходимой частоты питания 50 или 60 Гц.

        Коэффициент мощности

        Основная статья: коэффициент мощности

        Проблемой в сочетании ИБП с двойным преобразованием и генератора является искажение напряжения, создаваемое ИБП. Вход ИБП с двойным преобразованием — это, по сути, большой выпрямитель.Ток, потребляемый ИБП, не является синусоидальным. Это приводит к тому, что напряжение от генератора также становится несинусоидальным. Таким образом, искажение напряжения может вызвать проблемы во всем электрическом оборудовании, подключенном к генератору, включая сам ИБП. Этот уровень «шума» измеряется как процент от «общего гармонического искажения тока» (THD (i)). Классические выпрямители ИБП имеют уровень THD (i) около 25–30%. Чтобы предотвратить искажение напряжения, необходимы генераторы более чем в два раза больше, чем ИБП.

        Существует несколько решений для снижения THD (i) в ИБП с двойным преобразованием:

        Пассивная коррекция коэффициента мощности : (пассивный PFC)

        Решения

        Classic, такие как пассивные фильтры, снижают THD (i) до 5–10% при полной нагрузке. Они надежны, но большие, работают только при полной нагрузке и создают свои проблемы при использовании в тандеме с генераторами.

        Активная коррекция коэффициента мощности :

        Основная статья: Активная коррекция коэффициента мощности

        Альтернативное решение — активный фильтр.Благодаря использованию такого устройства THD (i) может упасть до 5% во всем диапазоне мощностей. Новейшая технология в ИБП с двойным преобразованием — выпрямитель, в котором используются не классические выпрямительные компоненты (тиристоры и диоды), а высокочастотные компоненты (IGBT). ИБП с двойным преобразованием и выпрямителем IGBT может иметь THD (i) всего 2%. Это полностью исключает необходимость увеличения размера генератора (и трансформаторов) без дополнительных фильтров, инвестиционных затрат, потерь или места.

        Связь

        Управление питанием (PM) требует

        1. ИБП для сообщения о своем состоянии компьютеру, к которому он подключен через канал связи, такой как последовательный порт, Ethernet или USB
        2. Подсистема в ОС, которая обрабатывает отчеты и генерирует уведомления, генерирует события PM или приказывает завершить работу. [9] Некоторые производители ИБП публикуют свои протоколы связи, но другие производители (например, APC) используют проприетарные протоколы.

        Основные методы управления «компьютер-ИБП» предназначены для передачи сигналов «один-к-одному» от одного источника к одной цели. Например, один ИБП может подключаться к одному компьютеру для предоставления информации о состоянии ИБП и позволять компьютеру управлять ИБП. Точно так же протокол универсальной последовательной шины также предназначен для подключения одного компьютера к нескольким периферийным устройствам.

        В некоторых ситуациях для одного большого ИБП полезно иметь возможность связываться с несколькими защищенными устройствами. Для традиционного последовательного управления или управления через USB можно использовать устройство репликации сигнала , которое, например, позволяет одному ИБП подключаться к пяти компьютерам с помощью последовательного или USB-соединения. [10] Однако обычно выполняется разделение только в одном направлении от ИБП к устройствам для предоставления информации о состоянии. Возврат управляющих сигналов может быть разрешен только от одной из защищенных систем к ИБП. [11]

        По мере того, как с 1990-х годов широко используется Ethernet, управляющие сигналы теперь обычно передаются между одним ИБП и несколькими компьютерами с использованием стандартных методов передачи данных Ethernet, таких как TCP / IP. [12] Информация о состоянии и управлении обычно зашифрована, так что, например, посторонний хакер не может получить контроль над ИБП и дать ему команду на выключение. [13]

        Распределение данных о состоянии и управлении ИБП требует, чтобы все промежуточные устройства, такие как коммутаторы Ethernet или последовательные мультиплексоры, получали питание от одной или нескольких систем ИБП, чтобы предупреждения ИБП доходили до целевых систем во время отключения электроэнергии.

        Батареи

        Время работы ИБП с батарейным питанием зависит от типа и размера батарей, скорости разряда и эффективности инвертора. Общая емкость свинцово-кислотной батареи зависит от скорости ее разряда, что описывается законом Пейкерта.

        Производители предоставляют время автономной работы в минутах для комплектных систем ИБП. Для более крупных систем (например, центров обработки данных) требуется подробный расчет нагрузки, КПД инвертора и характеристик батареи для обеспечения требуемого срока службы. [14]

        Общие характеристики аккумуляторов и тестирование под нагрузкой

        Когда свинцово-кислотная батарея заряжается или разряжается, это сначала влияет только на реагирующие химические вещества, которые находятся на границе раздела между электродами и электролитом. Со временем заряд, накопленный в химических веществах на границе раздела, часто называемый «зарядом на границе раздела», распространяется за счет диффузии этих химических веществ по всему объему активного материала.

        Если аккумулятор полностью разряжен (например,г. автомобильные фары были оставлены включенными на ночь), а затем дается быстрая зарядка всего на несколько минут, затем в течение короткого времени зарядки он развивает только заряд возле интерфейса. Напряжение аккумулятора может возрасти до уровня, близкого к напряжению зарядного устройства, так что зарядный ток значительно снизится. Через несколько часов этот интерфейсный заряд распространится на объем электрода и электролита, что приведет к тому, что интерфейсный заряд станет настолько низким, что его может быть недостаточно для запуска автомобиля. [15]

        Из-за заряда интерфейса краткое самотестирование ИБП , функции , длящиеся всего несколько секунд, могут неточно отражать истинную продолжительность работы ИБП, и вместо этого расширенный тест с перекалибровкой или кратковременный тест , который глубоко разряжает аккумулятор, необходимо. [16]

        Тест на глубокий разряд сам по себе повреждает батареи из-за того, что химические вещества в разряженном аккумуляторе начинают кристаллизоваться в высокостабильные молекулярные формы, которые не растворяются повторно при перезарядке аккумулятора, постоянно снижая емкость заряда. В свинцово-кислотных батареях это называется сульфатированием, но также влияет на другие типы, такие как никель-кадмиевые батареи и литиевые батареи. [17] Поэтому обычно рекомендуется проводить кратковременные тесты нечасто, например, каждые шесть месяцев или год. [18] [19]

        Испытание комплектов батарей / элементов

        Многокиловаттные коммерческие системы ИБП с большими и легкодоступными аккумуляторными батареями способны изолировать и тестировать отдельные элементы в группе батарей , которая состоит либо из блоков комбинированных элементов (например, свинцово-кислотных батарей на 12 В), либо из отдельных химические элементы, соединенные последовательно. Изоляция отдельной ячейки и установка перемычки вместо нее позволяет испытать разряд одной батареи, в то время как остальная часть комплекта батарей остается заряженной и доступной для обеспечения защиты. [20]

        Также возможно измерять электрические характеристики отдельных ячеек в цепочке батарей, используя промежуточные сенсорные провода, которые устанавливаются на каждом переходе между ячейками и контролируются как индивидуально, так и коллективно. Группы батарей также могут быть соединены последовательно-параллельно, например, два набора по 20 ячеек. В такой ситуации также необходимо контролировать ток между параллельными цепочками, так как ток может циркулировать между цепочками, чтобы уравновесить влияние слабых ячеек, мертвых ячеек с высоким сопротивлением или закороченных ячеек.Например, более сильные струны могут разряжаться через более слабые струны до тех пор, пока дисбалансы напряжений не будут уравновешены, и это должно быть учтено в индивидуальных измерениях между ячейками в каждой струне. [21]

        Последовательно-параллельное взаимодействие батарей

        Группы батарей, соединенные последовательно-параллельным соединением, могут вызывать необычные режимы отказа из-за взаимодействия между несколькими параллельными цепями. Неисправные батареи в одной цепочке могут отрицательно повлиять на работу и срок службы исправных / новых батарей в других цепях.Эти проблемы также применимы к другим ситуациям, когда используются последовательно-параллельные цепочки, не только в системах ИБП, но и в приложениях электромобилей. [22]

        Рассмотрим последовательно-параллельную схему батарей со всеми исправными элементами, и одна из них закорочена или разрядится:

        • Неисправный элемент снизит максимальное развиваемое напряжение для всей последовательной цепочки, в которой он находится.
        • Другие последовательные цепочки, соединенные параллельно разрушенной цепочке, теперь будут разряжаться через разрушенную цепочку до тех пор, пока их напряжение не будет соответствовать напряжению разрушенной цепочки, потенциально перезарядившись и приводя к кипению электролита и выделению газа из оставшихся исправных ячеек в разрушенной цепочке.Эти параллельные цепочки теперь невозможно полностью зарядить, так как повышенное напряжение будет уходить через цепочку, содержащую вышедшую из строя батарею.
        • Зарядные системы могут пытаться измерить емкость аккумуляторной батареи путем измерения общего напряжения. Из-за общего истощения напряжения в цепочке из-за мертвых ячеек система зарядки может определить это как состояние разряда и будет постоянно пытаться заряжать последовательно-параллельные цепочки, что приводит к непрерывной перезарядке и повреждению всех элементов в деградированная серия, содержащая поврежденный аккумулятор.
        • Если используются свинцово-кислотные батареи, все элементы в ранее исправных параллельных цепях начнут сульфатироваться из-за невозможности их полной перезарядки, что приведет к необратимому повреждению накопительной емкости этих элементов, даже если поврежденный элемент в одна поврежденная строка в конечном итоге обнаруживается и заменяется новой.

        Единственный способ предотвратить эти тонкие последовательно-параллельные взаимодействия струн — это вообще не использовать параллельные струны и использовать отдельные контроллеры заряда и инверторы для отдельных последовательных струн.

        Взаимодействие новой / старой батареи серии

        Даже всего одна цепочка батарей, соединенных последовательно, может иметь неблагоприятное взаимодействие, если новые батареи смешивать со старыми. Старые батареи, как правило, имеют меньшую емкость, поэтому они будут разряжаться быстрее, чем новые батареи, а также заряжаться до максимальной емкости быстрее, чем новые батареи.

        По мере разряда смешанной цепочки новых и старых батарей напряжение в цепочке будет падать, и когда старые батареи разрядятся, новые батареи все еще будут иметь доступный заряд.Новые элементы могут продолжать разряжаться через остальную часть колонны, но из-за низкого напряжения этот поток энергии может оказаться бесполезным и может быть потрачен впустую в старых элементах в виде резистивного нагрева.

        Для элементов, которые должны работать в пределах определенного окна разряда, новые элементы с большей емкостью могут привести к тому, что старые элементы в последовательной цепочке будут продолжать разряжаться за пределами безопасного нижнего предела окна разряда, повреждая старые элементы.

        При перезарядке старые элементы перезаряжаются быстрее, что приводит к быстрому повышению напряжения почти до полностью заряженного состояния, но до того, как новые элементы с большей емкостью полностью перезарядятся.Контроллер заряда определяет высокое напряжение почти полностью заряженной струны и снижает ток. Новые элементы с большей емкостью теперь заряжаются очень медленно, настолько медленно, что химические вещества могут начать кристаллизоваться до достижения полностью заряженного состояния, уменьшая емкость нового элемента в течение нескольких циклов зарядки / разрядки, пока их емкость не будет более близка к старым элементам в последовательной цепочке. .

        По этим причинам некоторые промышленные системы управления ИБП рекомендуют периодическую замену целых батарейных массивов, потенциально использующих сотни дорогих батарей, из-за этих разрушительных взаимодействий между новыми и старыми батареями внутри и между последовательными и параллельными цепочками. APC AP9207 Share-UPS, Руководство пользователя, стр. 6–7, порт 1 называется расширенным портом, потому что он обеспечивает интеллектуальную сигнализацию, которая предоставляет расширенные возможности, доступные серверу, на котором установлено программное обеспечение PowerChute plus. Расширенный порт обеспечивает полный доступ к порту компьютерного интерфейса ИБП. Порты 2–8 на задней панели Share-UPS называются базовыми портами, поскольку они обеспечивают простую сигнализацию ИБП о состояниях работы от батареи и разряда батареи в ИБП. http: // www. Battery Asset Management: характеристики старения VRLA, Барт Коттон, основатель и генеральный директор, Data Power Monitoring Corporation, Batteries International , январь 2005 г. https://datapowermonitoring.com/pdfs/battery_asset_mgmt.pdf

      Список литературы

      • ИБП первой линии — Завод Инжиниринг, февраль 2007 г.
      • EN 62040-1-1: 2006 Системы бесперебойного питания (ИБП) — Часть 1-1: Общие требования и требования безопасности для ИБП, используемых в зонах доступа оператора
      • EN 62040-1-2: 2003 Системы бесперебойного питания (ИБП) — Часть 1-2: Общие требования и требования безопасности для ИБП, используемых в местах с ограниченным доступом
      • EN 62040-2: 2006 Источники бесперебойного питания (ИБП) — Часть 2: Требования к электромагнитной совместимости (ЭМС)
      • EN 62040-3: 2001 Системы бесперебойного питания (ИБП) — Часть 3: Метод определения рабочих характеристик и требования к испытаниям

      Внешние ссылки

      • Все, что вы когда-либо хотели знать об ИБП — Eaton Corporation, 2012
      • Cottuli, Carol (2011), Сравнение статических и вращающихся ИБП , Schneider Electric, White Paper 92 rev.2, http://www.apcmedia.com/salestools/DBOY-78KRZE_R2_EN.pdf, получено 7 апреля 2012 г.
      • Расмуссен, Нил (2011), Различные типы систем ИБП , Schneider Electric, White Paper 1 rev. 7, http://www.apcmedia.com/salestools/SADE-5TNM3Y_R7_EN.pdf, получено 7 апреля 2012 г.
      • VanDee, Dawn (1 марта 1999 г.), «Обзор характеристик роторных ИБП», EC&M (Penton Business Media), http://ecmweb.com/mag/electric_rounding_rotary_ups/, дата обращения 7 апреля 2012 г.

      PPT — Источник бесперебойного питания (ИБП) PowerPoint презентация | бесплатно скачать

      PowerShow.com — ведущий веб-сайт для обмена презентациями / слайд-шоу. Независимо от того, является ли ваше приложение бизнесом, практическими рекомендациями, образованием, медициной, школой, церковью, продажами, маркетингом, онлайн-обучением или просто для развлечения, PowerShow.com — отличный ресурс. И, что лучше всего, большинство его интересных функций бесплатны и просты в использовании.

      Вы можете использовать PowerShow.com, чтобы найти и загрузить примеры онлайн-презентаций PowerPoint ppt практически на любую тему, которую вы можете вообразить, чтобы вы могли узнать, как улучшить свои собственные слайды и презентации бесплатно.Или используйте его, чтобы найти и загрузить высококачественные презентации PowerPoint ppt с практическими рекомендациями и иллюстрированными или анимированными слайдами, которые научат вас делать что-то новое, также бесплатно. Или используйте его для загрузки собственных слайдов PowerPoint, чтобы вы могли поделиться ими со своими учителями, классом, студентами, руководителями, сотрудниками, клиентами, потенциальными инвесторами или всем миром. Или используйте его для создания действительно крутых слайд-шоу из фотографий — с 2D- и 3D-переходами, анимацией и музыкой на ваш выбор — которыми вы можете поделиться со своими друзьями в Facebook или в кругах Google+.Это тоже бесплатно!

      За небольшую плату вы можете получить лучшую в отрасли конфиденциальность в Интернете или публично продвигать свои презентации и слайд-шоу с высокими рейтингами. Но в остальном это бесплатно. Мы даже преобразуем ваши презентации и слайд-шоу в универсальный формат Flash со всей их оригинальной мультимедийной красотой, включая анимацию, эффекты перехода 2D и 3D, встроенную музыку или другой звук или даже видео, встроенное в слайды. Все бесплатно. Большинство презентаций и слайд-шоу на PowerShow.com можно бесплатно просматривать, многие даже можно бесплатно загрузить. (Вы можете выбрать, разрешить ли людям загружать ваши оригинальные презентации PowerPoint и слайд-шоу из фотографий за плату или бесплатно или вовсе.) Посетите PowerShow.com сегодня — БЕСПЛАТНО. Здесь действительно каждый найдет что-то для себя!

      презентации бесплатно. Или используйте его, чтобы найти и загрузить высококачественные презентации PowerPoint ppt с практическими рекомендациями и иллюстрированными или анимированными слайдами, которые научат вас делать что-то новое, также бесплатно. Или используйте его для загрузки собственных слайдов PowerPoint, чтобы вы могли поделиться ими со своими учителями, классом, студентами, руководителями, сотрудниками, клиентами, потенциальными инвесторами или всем миром.Или используйте его для создания действительно крутых слайд-шоу из фотографий — с 2D- и 3D-переходами, анимацией и музыкой на ваш выбор — которыми вы можете поделиться со своими друзьями в Facebook или в кругах Google+. Это тоже бесплатно!

      За небольшую плату вы можете получить лучшую в отрасли конфиденциальность в Интернете или публично продвигать свои презентации и слайд-шоу с высокими рейтингами. Но в остальном это бесплатно. Мы даже преобразуем ваши презентации и слайд-шоу в универсальный формат Flash со всей их оригинальной мультимедийной красотой, включая анимацию, эффекты перехода 2D и 3D, встроенную музыку или другой звук или даже видео, встроенное в слайды.Все бесплатно. Большинство презентаций и слайд-шоу на PowerShow.com можно бесплатно просматривать, многие даже можно бесплатно загрузить. (Вы можете выбрать, разрешить ли людям загружать ваши оригинальные презентации PowerPoint и слайд-шоу из фотографий за плату или бесплатно или вовсе.) Посетите PowerShow.com сегодня — БЕСПЛАТНО.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.