Ибп
Содержание:
- Как выбрать подходящий ИБП
- Напряжение на выходе Back UPS
- Основная функция
- Зачем нужен UPS (ИБП)
- Как выбрать ИБП для компьютера по основным характеристикам
- Как обеспечить бесперебойное питание для персональных компьютеров
- Рейтинг лучших моделей ИБП для компьютера
- Общая схема работы устройств бесперебойного питания
- Какой ИБП выбрать для компьютера
- Подключение источника бесперебойного питания для компьютера
- Основные функции ИБП
- Виды источников бесперебойного питания
- Типы источников бесперебойного питания, принцип действия
Как выбрать подходящий ИБП
Перед выбором устройства необходимо определиться, какие именно проблемы с электропитанием будут наиболее актуальными.
Для жителей новых районов, расположенных в крупных городах будет вполне достаточно простейших оффлайн-устройств. В этих местах обычно проложены новые сети, выдающие стабильное напряжение. Поэтому в дополнение к ИБП рекомендуется на всякий случай приобрести сетевой фильтр. Его нельзя подключать к выходу бесперебойника, во избежание искажения токовых характеристик. При выборе источников бесперебойного питания для офисов и крупных локальных сетей можно выбрать любой из вариантов, рассмотренных выше, в соответствии с условиями эксплуатации.
Выбирая источник бесперебойного питания (ИБП), следует обращать внимание на следующие параметры и технические характеристики:
- Величина выходной мощности
- Время, необходимое для переключений на питание от АКБ и обратно.
- Время работы в автономном режиме, в зависимости от емкости аккумуляторов и мощности оборудования, подключенного к UPS.
- Ширина диапазона входного напряжения сети, при которой возможна стабилизация питания без переключения на батареи.
- Срок эксплуатации аккумуляторов, составляющий в среднем от 5 до 10 лет.
Источники бесперебойного питания для частного дома
Источник бесперебойного питания для котла отопления
ИБП для компьютера: на что стоит обратить внимание при покупке
Импульсные источники питания схем
Схема блока питания компьютера
Напряжение на выходе Back UPS
Я провёл исследование с использованием осциллографа Fluke 124. Осциллограммы (форма импульсов и колебаний на выходе ups) привожу и комментирую ниже.
Back UPS. Осциллограмма при переходе с сети на батарею.
Что видно по этой временной диаграмме? Период 20мс, частота 50Гц, амплитуда 315В. Стоит отметить, что фаза синуса и генерируемых импульсов совпадает, что хорошо. При пропадании сетевого напряжения ИБП мешкается 5-7 мс, и затем идут импульсы, которые называются “квази-синус”. Вот они:
Back UPS. Напряжение на выходе при питании от батарей.
Осциллограф померял RMS напряжение (среднеквадратическое), оно соответствует норме. Однако, когда я измерил это же напряжение мультиметром, я получил значение 155 В. Почему на выходе UPS низкое напряжение?
Дело в том, что мультиметр меряет только первую гармонику с частотой 50Гц. Для синуса всё гладко. Но если измерять напряжение таких вот импульсов, надо мерять именно RMS, среднеквадратическое, иначе не будут учтены следующие гармоники – 100, 150, 200 Гц. А они составляют значительную часть энергии, до 30%. Эту особенность знают производители UPS, и чтобы не заморачиваться (и не повышать цену на свои изделия), выдают на наши приборы такие импульсы с амплитудой около 370В.
Подробнее об измерении среднеквадратического несинусоидального напряжения – на видео:
Вот укрупненный график, где видно, что напряжение после переключения сначала повышается на пол секунды до 400В, а потом стабилизируется:
Back UPS. Выход, длительность 2 секунды
А вот как меняется форма напряжения на выходе Back-UPS в момент перехода с батарейного на сетевое питание:
Back UPS, – Напряжение на выходе ИБП при переходе с батареи на сеть. Форма импульсов на выходе ups
Тоже фаза не меняется, всё замечательно. Подключал на выход ИБП пускатель 2-й величины, переключал туда-сюда режимы питания – пускатель втянут надежно, никаких проблем.
В качестве испытуемого был ИБП APC Back-500-RS, параметры на фото ниже:
Параметры Back UPS – задняя панель
Основная функция
Основная функция – защитить потребитель электроэнергии (компьютер или другое высокотехнологичное оборудование) от отключения напряжения посредством использования аккумуляторной батареи (АКБ). Но если это узел связи, хирургическая операционная, промышленное предприятие непрерывного цикла или еще какой-нибудь объект, требующий беспрерывной работы, то используется целый комплекс мер. В первый момент включается аккумуляторная батарея. Она дает время включиться альтернативному источнику – дизель-генератору.
2.1. Зачем он нужен
ИПБ защищает потребителя от электрических помех в сети обеспечивая на выходе чистый синусоидальный сигнал соответствующего напряжения и силы тока. Вот для чего нужен ИПБ.
2.2. Срок службы ИБП
Срок службы источника бесперебойного питания ограничен сроком службы АКБ. Длительность работы зависит от частоты включения и от качества и схемотехники зарядной части. Если они не очень качественные, то приблизительно на 2 – 2,5 года. Если качественные, то можно надеяться и на 5-6 лет.
Зачем нужен UPS (ИБП)
Принцип работы ИБП раскрывается в названии – это такой источник, на выходе которого напряжение есть всегда. Но мы здесь собрались технари-реалисты, и понимаем, что ничего вечного нет, поэтому ниже разберемся в принципе действия.
ИБП в основном используются там, где пропадание электропитания может вызвать негативные последствия. Например, питание компьютеров и серверов, питание устройств связи и распределения сигналов (роутеры), питание устройств, автоматическая перезагрузка (перезапуск) которых без участия человека невозможна.
Для бытовых вещей это прежде всего компьютеры и системы отопления.
Следует понимать, что ИБП выбираются на время работы нагрузки 10-15 мин, редко до получаса. Предполагается, что за это время питание появится, либо человек (оператор) предпримет необходимые действия (сохранит данные, позвонит в энергослужбу предприятия, завершит технологический процесс).
ИБП нельзя рассматривать в качестве резервного источника питания. Он является лишь аварийным источником, и в лучшем случае используется очень редко, в общей сложности не более 10 минут в год (несколько раз, на время не более минуты). Если это время больше, то следует задуматься о повышении качества электропитания.
автоматический ввод резервагенераторсолнечная батарея
Как выбрать ИБП для компьютера по основным характеристикам
Для того чтобы выбрать хороший источник бесперебойного питания для компьютеров нужно знать основные характеристики устройства. Среди наиболее важных параметров выделяются:
- мощность;
- время автономной работы;
- программное обеспечение;
- средства управления;
- типы и количество разъемов.
Мощность бесперебойника едва ли не самая главная характеристика на которую нужно обращать внимание
Перед тем как выбрать эффективный источник бесперебойного питания для своей техники нужно внимательно изучить все технические характеристики устройства, чтобы приобрести необходимую модель.
Как выбрать для компьютера ИБП по мощности устройства
При выборе ИБП для компьютера нужно обязательно учесть мощность подключаемого оборудования
Чтобы обеспечить бесперебойное питание для дома нужно учитывать один из самых главных параметров – максимальную мощность оборудования, которое можно подключить к ИБП. В том случае если максимальное значение подключенного оборудования будет выше наибольшей мощности источника бесперебойного питания, то устройство просто выйдет из строя. Чтобы выбрать бесперебойник идеально подходящий для вашей техники нужно заранее рассчитать его мощность, что можно сделать при помощи приводимой ниже формулы.
WИБП = WПК (либо сумма мощности всего оборудования)/0,6 × 1,4, где
- 0,6 – коэффициент перевода нагрузки из Вт в ВА (Вольт-ампер);
- 1,4 – коэффициент запаса по мощности для UPS.
Время автономной работы
Данная характеристика непосредственно зависит от емкости батареи, которой оснащается ИБП. Большинство моделей источников бесперебойного питания может работать в автономном режиме в течение 4÷8 минут. Этого времени вполне хватает, чтобы система смогла корректно закрыть все программы, сохранить редактируемые документы и отключить компьютер.
Возможность подключения дополнительных батарей позволит значительно увеличить время работы оборудования без электричества от бытовой сети
Некоторые модели UPS в состоянии проработать после отключения электричества примерно 15÷20 минут. Однако подобные устройства естественно стоят намного дороже других своих собратьев из-за батареи большой емкости. Подобные бесперебойники особенно хороши, если к ним подключено несколько видов бытовой техники.
Программное обеспечение
Поскольку некоторые бесперебойники должны не только подключаться к электросети и ПК, но и уметь «общаться» с ОС компьютера, для отдачи команд, получения необходимых данных и мониторинга работы устройства. Для этого все модели UPS производители оснащают специальным программным обеспечением.
Прежде чем купить бесперебойник для дома нужно удостовериться в его совместимости с «операционкой» вашего компьютера, а также что он может подключаться через Интернет- , USB- или COM-порты. Если в отсутствие пользователя в сети пропадет напряжение, то благодаря специальному программному обеспечению бесперебойник позволит корректно закрыть работающие программы и выключить ПК.
Средства управления
Помимо звуковой сигнализации, которая сообщает пользователю о переходе ИБП в режим автономной работы при отключении электричества и светодиодных индикаторов некоторые продвинутые модели оснащаются производителем ЖК-дисплеями. На этих небольших экранах отражается практически вся информация о работе и состоянии источника бесперебойного питания. Посредством дисплея пользователь имеет возможность установить определенный режим работы для своего оборудования.
Дисплей значительно облегчает контроль за работой ИБП и подключенного оборудования
Типы и количество разъемов
Как правило, ИБП для ПК оснащаются розетками, защищенными как от отключения электричества в сети, так и от скачков напряжения. При выборе бесперебойника следует учесть количество обеих типов разъемов, поскольку вероятнее всего вам потребуется как минимум две розетки защищенных от отключения питания в электросети.
Чем больше количество и разных типов разъемов, тем лучше
Бюджетные бесперебойники оснащаются 1-2 разъемами для присоединения внешних устройств – системника и монитора. В более дорогих моделях производители устанавливают больше розеток, а также разъемы типа USB или RJ-45.
Как обеспечить бесперебойное питание для персональных компьютеров
Если вы приобретаете бесперебойник, то предусмотрите несколько входов для электрических штепселей. К ИБП имеет смысл подключить не только процессор, но все остальные комплектующие персонального компьютера (монитор, принтер). Данная система подключения обеспечит надежную и бесперебойную работу всех комплектующих.
Для автономной работы персонального компьютера выделены такие виды UPS:
- наружные
- вмонтированные в устройство
Вмонтированные UPS можно встретить в любом мобильном девайсе – от смартфона до ноутбука. Встроенные в устройство UPS предполагают автономную бесперебойную защиту оборудования при скачках напряжения за счет переключения нагрузок. Если для работы вы постоянно используете различные гаджеты, то вам не нужно искать дополнительные устройства обеспечения бесперебойного питания. Встроенные системы позволят вам обеспечить надежную защиту ваших устройств.
Типы источников бесперебойного питания
По принятому стандарту IES (Международной электротехнической комиссии) все UPSподразделяются на 3 класса:
- line-interactive
- passive standby
- double conversion
Устройства для обеспечения бесперебойного питания с двойным преобразованием или UPSdoubleconversion
Для обеспечения работы серверных станций и сетевого серверного оборудования используются более мощные источники бесперебойного питания. В основу их работы положено двойное преобразование сетевого напряжения. Инверторное преобразование здесь также идет в виде синусоидального напряжения. Независимо от разницы частот, ИБП с двойным преобразованием не пропускает помехи и не возвращает выбросы обратно через сетевой фильтр. Нагрузка питается напрямую через электросеть. Для этого в работу подключена специальная обходная линия байпас. Это дает существенный плюс при автономной работе, так как поддержание напряжения остается на нужном уровне даже при выходе из строя инвертора.
Линейно-интерактивные источники питания или line-interactive
ИБП данного типа выполняют стабилизацию напряжения аналогично passivestandby. В основу работы линейно-интерактивного UPS в данном случае положен трансформатор со ступенчатым стабилизатором.
Наиболее часто встречающаяся проблема электросетей в России – скачки напряжения. Устройство Line-interactiveUPS обеспечивает нормальное питание в данной ситуации, не переходя в режим автономной работы. Существенным недостатком линейно-интерактивного UPS считается малое время перехода с обычного на аккумуляторное питание (около четырех мс)
Преимущество Line-interactiveUPS состоит в довольно низкой стоимости и удобстве использования для защиты компьютеров.
Устройства line-interactiveUPS с аппроксимированной синусоидой приобретают для персональных компьютеров, где в качестве источников питания используются импульсы. Данный вид ИБП наиболее распространен.
Устройства с синусоидальным напряжением используется для более мощных электрических приборов.
Сколько работает ИБП в автономном режиме
При выборе бесперебойника важным аспектом является время автономной работы. Идеальным считается время около пяти минут. Обычному пользователю вполне хватит этого времени для того, чтобы сохранить документы и выключить компьютер.
Существуют UPS-устройства, которые способны поддерживать время работы до двадцати минут. Такие приборы уместно использовать для офисной работы или локальной сети компьютеров.
Сколько будет автономно работать тот или иной ИБП, будет зависеть от уровня емкости батареи. Эти данные легко можно найти в паспорте UPS. Там же указана мощность ИБП. Более или равно 1 КВ – время работы составит около пяти минут. Выбирая нужную мощность, вы сможете обеспечить себя необходимым количеством времени для завершения работы.
Одним из решений для увеличения времени работы аккумулятора UPS является установка новой автономной батареи ли аккумулятора. Этот вариант довольно не безопасен, так как вы можете попросту вывести из строя родную батарею ИБП. Но если ваш UPS имеет для дополнительных устройств специальные слоты, то этот метод сработает с гарантией на 100%. Но при подключении обязательно посмотрите, какова схема питания вашего системного блока.
Рейтинг лучших моделей ИБП для компьютера
Источники бесперебойного питания являются необходимым устройством для ПК и бытовой техники, особенно если место вашего проживания отличается частым отключением электричества или скачками напряжения. Выбирая ИБП стоит ориентироваться на:
- стабильность работы;
- длительность и удобство эксплуатации;
- мощность;
- бесшумность;
- размеры и вес оборудования;
- соотношение цены и качества;
- производитель.
На основании этих параметров был составлен рейтинг бесперебойников для персональных компьютеров, который поможет при выборе данного оборудования.
Powercom IMD-1025AP
Интерактивный источник бесперебойного питания с выходной мощностью 615 Вт, что достаточно для завершения работы компьютера и периферии в течение 4 минут в случае отключения электропитания от сети. Модель оснащена встроенным ЖК-дисплеем оптимизирующим работу прибора и облегчающим его настройку. ИБП обладает оптимальным соотношением цена/качество.
Плюсы:
- выходная мощность;
- ЖК-дисплей;
- USB-порт;
- достаточное количество разъемов;
- легкая настройка.
Недостатки:
- габариты;
- громкие сигналы;
- выходные розетки только компьютерные.
APC Back-UPS 1100VA
Также, как и предыдущая модель, это устройство довольно надежно и долговечно. Несмотря на более высокую стоимость, чем у предшественника этого рейтинга, APC Back-UPS 1100VA не оснащен ЖК-дисплеем, вследствие чего усложняется контроль работы оборудования.
Однако наличие 4 разъемов подающих питание от батареи на ПК и периферию выгодно отличает эту модель от своих конкурентов. Мощность устройства составляет 660 Вт, что относит его моделям интерактивного типа и делает защиту оборудования от скачков напряжения более надежной.
На полную зарядку аккумуляторов понадобится порядка 8 часов, а это, согласитесь не очень быстро и не удовлетворяет некоторых пользователей.
К преимуществам стоит отнести:
- стоимость;
- выходная мощность;
- порт USB;
- количество выходных евроразъемов.
Минусы:
- длительная зарядка батарей;
- отсутствие дисплея.
Ippon Back Basic 1050 IEC
Данная модель хоть и не обладает большим количеством разъемов, однако это компенсируется мощностью в 600 Вт, что позволяет корректно завершить работу и выключить компьютер в случае отключения электричества или скачков напряжения. В Ippon Back Basic 1050 IEC также нет дисплея, а информация о работе устройства отражается посредством светодиодов.
Время полной зарядки батарей составляет 6 часов, что совсем неплохо, особенно если учесть, что данная модель находится еще в доступном ценовом сегменте. Внешний вид устройства ничем не выделяется, а его вес составляет чуть больше 5 килограмм, что вызвано наличием емкостных батарей, которые можно заменять при необходимости.
Данная модель бесперебойника обладает звуковой сигнализацией, фильтром помех и стандартным набором защитных механизмов, от неприятных сюрпризов отечественной электросети. По отзывам пользователей Ippon Back Basic 1050 IEC характеризуется как достойный источник бесперебойного питания.
APC Back-UPS 650VA
Модель относиться к устройствам интерактивного типа, но его выходная мощность составляет всего 390 Вт, а выходные разъемы присутствуют в количестве 3 штук. Однако эти розетки относятся к типу EURO, что позволяет присоединить к ИБП не только компьютер, но и прочую бытовую технику, чувствительную к перепадам напряжения.
Полная восьмичасовая зарядка батарей и отсутствие ЖК-дисплея осложняет работу пользователя с устройством. Стоимость бесперебойника не соответствует таким низким характеристикам, что также является недостатком. Однако все минусы компенсируются высокой надежностью модели, которая обеспечила APC Back-UPS 650VA довольно длительный срок эксплуатации.
Плюсы оборудования:
- компактность;
- надежность;
- порт USB и выходные EURO-разъемы;
- бесшумность.
К недостаткам стоит отнести:
- малая выходная мощность;
- недостаточное количество выходных розеток;
- отсутствие ЖК-дисплея;
- стоимость;
- длительность зарядки.
Cyber Power UT650EI
Модель ИБП интерактивного типа с 4 выходными компьютерными разъемами, подающими питание от аккумулятора на подключенное оборудование. Выходная мощность составляет 360 Вт, что дает время работы от батареи порядка 3,5 минут. Данный бесперебойник не оснащен портом USB, что исключает подключение ПК для мониторинга состояния оборудования. Стоимость оборудования соответствует его функциональности.
Плюсы:
- доступная цена;
- надежность устройства;
- достаточная длительность работы от аккумулятора;
- количество выходных разъемов.
Минусы:
- низкая выходная мощность;
- выходные разъемы только компьютерные;
- отсутствие дисплея и разъема USB.
Общая схема работы устройств бесперебойного питания
Большинство ИБП укомплектовано следующими компонентами в соответствии с их рабочими схемами:
- Инвертор, с помощью которого формируется синусоида.
- Аккумуляторные батареи, накапливающие электроэнергию.
- Электронная схема для управления всеми процессами.
- Программное обеспечение.
- Устройство для зарядки аккумулятора.
В случае необходимости к устройству может быть организован удаленный доступ с использованием локальной сети. Надежность и работоспособность схемы повышается путем ее резервирования.
Источники бесперебойного питания могут находиться в следующих рабочих режимах:
- Период зарядки. Цепь синусоиды на входе и выходе прерывается за счет внутреннего переключателя устройства. Аккумуляторная батарея, подключенная к выпрямителю, заряжается до восстановления своей оптимальной емкости.
- Период готовности. По окончании зарядки аккумулятора происходит автоматическое замыкание внутреннего переключателя устройства. Батарея переходит в буферный режим и поддерживает состояние готовности к дальнейшей работе.
- Период разрядки. Осуществляется автоматический перевод батареи на питание нагрузки, что приводит к ее постепенной разрядке.
Какой ИБП выбрать для компьютера
Существуют различные типы устройств для бесперебойного питания компьютерной техники. Они отличаются принципом действия и разделяются на три основных типа:
Резервные ИБП
Применяются, когда в сети возникает сильное падение напряжения или оно полностью отсутствует. В этом случае происходит переключение на аккумуляторы резервного ИБП. Переключение происходит очень быстро – в течение 10 миллисекунд и менее, что никак не нарушает бесперебойную работу компьютера. При переключениях во время скачков напряжения рекомендуется использовать стабилизатор. Это позволит увеличить срок службы аккумуляторной батареи.
Решая вопрос, как выбрать источник бесперебойного питания, следует помнить, что данное устройство получило широкое распространение, благодаря сравнительно невысокой стоимости, высокому КПД и низкому уровню шума. Устройство может работать в автономном режиме 5-15 минут. При выборе и покупке рекомендуется создавать запас по мощности в пределах 20-30%.
Линейно-интерактивные ИБП
Конструкция этих устройств дополнена стабилизатором напряжения, поэтому они более функциональные и дорогие. Переключение на аккумуляторы происходит только при полном отсутствии электричества, поэтому срок эксплуатации батарей более продолжительный. В автономном режиме линейно-интерактивные ИБП работают до 20 минут. Они отличаются повышенной экономичностью и более высокой степенью защиты. Из недостатков следует отметить шум, создаваемый вентилятором охлаждения стабилизатора.
ИБП с двойным преобразованием напряжения
Относятся к категории наиболее сложных и дорогих устройств. В процессе работы переменный ток преобразуется в постоянный, а затем, опять в переменный. Выходное напряжение составляет 220 В и характеризуется идеальной синусоидой. Батареи постоянно находятся во включенном состоянии, поэтому времени на переключения вообще не требуется. Решая вопрос, как выбрать ИБП для компьютера по мощности, нужно учитывать, что данные устройства обеспечивают бесперебойную работу дорогостоящей аппаратуры, которая не должна останавливаться даже на короткое время. Недостатками являются низкий КПД, высокая стоимость, высокий уровень выделения тепла и шума.
При покупке того или иного устройства нужно обращать внимание на его основные характеристики. Мощность самого ИБП выражена в вольт-амперах (ВА), а мощность подключенного компьютера – в ваттах (Вт)
Перевести одну величину в другую можно с помощью коэффициента 0,7. Например, если мощность устройства составляет 1000 ВА, то получится 1000 х 0,7 = 700 Вт. С учетом запаса мощности к данному ИБП может подключаться нагрузка в пределах 500 Вт.
Подключение источника бесперебойного питания для компьютера
Иногда у хозяев компьютерной техники возникает вопрос, как установить ИБП? Нужно источник бесперебойного питания подсоединить к обычной электрической розетке, а далее в розетки, размещенные на его корпусе, вставьте сетевые вилки устройств, которые вы собираетесь защитить от перебоев с электропитанием. Если источник бесперебойного питания поддерживает автоматическое отключение компьютера и другие функции управления, которые осуществляются при помощи ПК, его следует подсоединить также к системному блоку, как правило, при помощи USB-шнура.
Существует несколько вариантов подключения в том числе и с использованием стабилизатора напряжения, компенсирующего перепады от 140 до 260 вольт. Данный способ используется наиболее часто, поэтому его следует рассмотреть подробнее. Кроме стабилизатора потребуется сетевой фильтр. Перед подключением нужно уточнить параметры всех составляющих. Мощность стабилизатора и ИБП должны быть примерно равны, а мощность ИБП должна быть выше мощности блока питания компьютера.
Порядок подключения:
- Стабилизатор напряжения подключается в сеть, после чего к нему подключается сетевой фильтр.
- После этого сам ИБП соединяется с сетевым фильтром. На корпусе устройства имеется кнопка, которая нажимается и удерживается до тех пор пока не загорится индикатор включения.
- Далее к ИБП подключается компьютер, то есть системный блок и монитор. При наличии дополнительных выходов можно подключить колонки, принтер и другое оборудование.
Некоторые источники бесперебойного питания оборудуются программным управлением, которое нужно правильно настроить после подключения. В панели управления, в разделе «Электропитание», после установки прибора высветится отдельное окно ИБП. В нем настраиваются все необходимые параметры в зависимости от мощности компьютера и условий эксплуатации.
Источники бесперебойного питания для частного дома
Что такое источник бесперебойного питания (ИБП)
Источник бесперебойного питания для котла отопления
Схема блока питания компьютера
Сколько электроэнергии потребляет компьютер в час
Импульсные источники питания схем
Основные функции ИБП
В соответствии с известными проблемами, регулярно возникающими в электрических сетях, источники бесперебойного питания выполняют ряд важных функций, направленных на их ликвидацию и предотвращение негативных последствий.
Назначение источника бесперебойного питания заключается в следующих действиях:
- Фильтруют питающее напряжение, снижают уровень шумов.
- Поглощают кратковременные выбросы напряжения, в том числе и незначительные.
- Защищают от коротких замыканий и перегрузок.
- При отсутствии напряжения в сети обеспечивают нагрузку резервным электропитанием в течение установленного периода времени.
Наиболее продвинутые модели бесперебойников могут производить дополнительные полезные действия, благодаря специализированному программному обеспечению, предназначенному для управления этими устройствами:
- Нагрузка включается и выключается по командам внутреннего таймера точно в заданное время.
- В случае длительного отсутствия напряжения выполняется автоматическое обслуживание оборудования, а также его перезапуск после восстановления нормального режима питания.
- Отслеживаются аварийные ситуации, выдаются различные предупреждающие сигналы.
- На дисплее устройства отображается напряжение и частота переменного тока в данной сети, а также выходное питающее напряжение и мощность, потребляемая нагрузкой.
- Проведение мониторинга и фиксация данных относительно состояния ИБП. Сюда входит температура батареи, уровень ее заряда и другие рабочие характеристики.
Виды источников бесперебойного питания
По своему типу источник бесперебойного питания делится на три категории.
Интерактивные ИБП (line-interactive)
Это самый идеальный вариант для дома, а именно там, где напряжение нестабильное и часто пропадает. По сравнению с остальными видами есть два важных аспекта. Первый, срабатывание у них намного быстрее, за 2-5 миллисекунд. Второе, прежде чем переключиться, пробуют выровнять напряжение, что довольно эффективно работает при небольших скачках. В результате, улучшается ресурс батареи, удается сэкономить массу денег. Это идеальный вариант для домашнего использования.
Данные устройства отличаются более сложной схемой, включающей в себя стабилизатор напряжения с автотрансформатором, обладающим функцией ступенчатого регулирования. Эти приборы лишь корректируют величину напряжения на выходе, но не могут управлять частотой сигналов. Полная стабилизация невозможна из-за малого числа ступеней регулировок.
Более дорогие разновидности моделей укомплектованы инверторами с полупроводниковыми ключами. При переходе на питание от батареи, они обладают более высоким быстродействием по сравнению с другими устройствами.
Оффлайный источник бесперебойного питания ИБП (off-line)
Самый недорогой вид. Принцип работы заключается в том, что в случае исчезновения или скачка напряжения перевести оборудование на питание от батареи. Этот тип имеет существенные недостатки. Первый, это время срабатывания, оно составляет около 10 миллисекунд. Второй, если у вас дома постоянно скачет напряжение такой UPS будет часто переключаться на питание от батареи, это существенно понизит ее ресурс и придется менять ее через несколько месяцев.
Онлайн ИБП (on-line)
Самый дорогой и эффективный источник бесперебойного питания. В реальном времени он регулирует напряжение, переходя на аккумулятор только в самых сложных ситуациях. Часто применяют для серверов, требующих высококачественного питания. Аккумулятор находится постоянно включенным в схему и не требует каких-либо дополнительных коммутаций.
Типы источников бесперебойного питания, принцип действия
Виды ИП
Стандарт IEC 62040-3 имеет классифицирует все ИБП для питания бытовой высокотехнологичной техники по схеме построения:
- Резервные;
- Линейно-интерактивные;
- Двойного преобразования.
В зависимости от напряжения нагрузки ИБП бывают:
- Однофазными;
- Трехфазными;
- Однофазные в трехфазных групповых сетях.
3.1. Резервный
Резервный ИБП (другие названия Off-line, Back UPS, Standby) – это электронный прибор, переключающий питание оборудования на резервный аккумулятор (находится в составе устройства) при сбоях питания.
Недорогие бесперебойники предназначенные для защиты не очень важных рабочих станций. Устройство передает входное напряжение непосредственно на нагрузку. Контролируется качество подачи напряжения и при сбоях питания переводится на питание от батареи через инвертор. Время переключения с внешнего питания на АКБ приблизительно 0.01 сек.
3.2. Линейно-интерактивный
ИБП данного вида обеспечивают питание через ступенчатый стабилизатор. Данный узел устройства корректирует напряжение на входе (повышенное и пониженное) и фильтрует помехи. При сбое питания включается батарея и через инвертор питает нагрузку. Время переключения с внешнего питания на АКБ приблизительно 0.01 сек.
3.3. ИБП двойного преобразования
ИБП такого вида являются самыми сложными и самыми надежными. Принцип работы заключается в преобразовании входного переменного тока в постоянный. Постоянный ток заряжает аккумулятор и инвертируется в переменный. Даже если напряжение на входе очень низкое или очень высокое все равно на выходе устройства «чистая» синусоида нормальной частоты и амплитуды. В случае полного пропадания напряжения инвертор начинает питаться от батареи. Никаких перепадов на выходе бесперебойника при переключении питания на аккумулятор не происходит.
4. Схема ИБП (электрическая)
Как работает ИПБ.
Блок схема данного резервного ИБП выглядит так: