Принцип работы и особенности источников бесперебойного питани

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.

Мощность ИБП

Выходная мощность ИБП часто указывается в вольт-амперах (ВА) и отражается в маркировке. При этом мощность компьютера (включая монитор) в ваттах (Вт), на которую рассчитан ИБП, значительно меньше, что также указывается в параметрах конкретной модели.

Значения выходной мощности ИБП для персональных компьютеров колеблются в пределах 400-1500 ВА. Рассчитать необходимую мощность ИБП вы можете с помощью программы «Power Supply Calculator».

На первой вкладке вводятся параметры системного блока и рассчитывается необходимая мощность блока питания.

На второй вкладке, добавив параметры монитора, можно рассчитать рекомендуемую мощность ИБП.

Округлив полную выходную мощность (ВА) до ближайшего целого значения, мы и получим рекомендуемую мощность ИБП, которая в данном случае будет 800 ВА.

Скачать программу «Power Supply Calculator» вы можете в разделе «».

Для каких целей применяются стабилизаторы напряжения

Стабилизаторы защищают подключаемое оборудование от нестабильных параметров входного напряжения. Их функция – поддерживать номинал электрического тока в допустимых пределах.

Проблемы бытовой сети, для решения которых предназначены стабилизаторы:

• Повышенное напряжение. Встречается в сетях, которые сильно удалены от линий электропередач. Энергетики практикуют передачу тока повышенного напряжения, что позволяет свести к минимуму потери при его трансляции на значительные расстояния.
• Пониженное напряжение. Эта проблема характерна для сильно загруженных электросетей и периодам пиковых перегрузок.
• Резкие скачки напряжения. Происходят в непогоду, а также из-за включения мощного электрооборудования.

Этот прибор обеспечивает высокое качество выходного электрического тока. Благодаря ему, лампочки светят ровно, без мерцания, продлевается срок службы бытовой техники. Установка стабилизаторов необходима в местах, где поблизости расположены ремонтные или производственные мастерские, в которых используются сварочные аппараты или мощные электрические двигатели.

Выбор источника бесперебойного питания

Как и перед покупкой любого электрооборудования, так и при выборе ИБП стоит подойти к этому вопросу тщательно. Осиновыми критериями выбора при этом можно выделить следующие параметры:

1. Мощность подключаемого оборудования;
2. Входное и выходное напряжение, а возможные колебания самой величины и качества поставляемой электроэнергии;
3. Длительность работы в автономном режиме;
4. Интервал включения автономного питания при ухудшении качества напряжения или его полного исчезновения;
5. Функциональные и дополнительные встроенные девайсы;
6. Размер устройства и его габариты;
7. Срок службы аккумуляторных батарей;
8. Возможность включить его без подачи входного напряжения;
9. Фирма и страна изготовитель.

ИБП по назначению

Различают бесперебойники бытового (офисного) и промышленного назначения.

Бесперебойники бытового (офисного) назначения

В первом случае устройства предназначены для эксплуатации в жилых или административных помещениях при температуре 0 ‑ +40 ⁰С при влажности до 90 %. Степень влагопылезащиты техники соответствует классу IP 21. Отличием таких моделей являются небольшие габариты, сравнительно низкий уровень шума.

Бесперебойники промышленного назначения

Промышленные установки размещаются в технических помещениях. Они отличаются от бытовых

• большим ресурсом;
• стойкостью к вибрационным воздействиям;
• широким диапазоном мощности.

Большинство модификаций оснащаются дополнительными выходами и входами, которые отличаются уровнем напряжения и тока. По классу защиты от воздействия пыли и влаги выпускается техника до IP 43.

Исходя из места установки, выпускаются стоечные и напольные UPS. Устройства высокой производительности выпускаются в виде шкафов, укомплектованных системой управления, инвертором, выпрямителем. Для каждой из батарей аккумуляторов предусматривается отдельный модуль разных типоразмеров (они определяются их количеством, ёмкостью и мощностью).

ИБП с двойным преобразованием напряжения

ИБП с двойным преобразованием напряжения

Если нужна максимальная защита энергопотребителей от перебоев в работе питающей сети, устройства с двойным преобразованием станут лучшим вариантом. Принцип их действия заключается в том, что при подаче напряжения из сети происходит его преобразование из переменного в постоянное при помощи выпрямителя. Далее инвертор выполняет обратное действие. В зависимости от исполнения UPS выпускаются модели, у которых зарядное устройство является отдельным блоком или выпрямителем.

Для увеличения КПД возможно подключение через дополнительный преобразователь повышающего исполнения DC/DC.

Возможность наращивания мощности установки в ходе её эксплуатации, мгновенного подключения на резерв – аргументы для выбора техники этой модификации. Работа прибора также отличается отсутствием генерируемых нагрузкой помех, спонтанных импульсов.

В зависимости от вида ИБП и их технических характеристик можно подобрать устройство, которое станет лучшим решением для бытового, офисного применения, установки на производстве, крупных объектах любого назначения. Они имеют свои достоинства, недостатки, набор доступных функций и технических возможностей. Выбор определяется особенностями работы системы электроснабжения, требованиями потребителей к бесперебойности и качеству электропитания.

Вопросы для выбора ИБП

Какую номинальную мощность ИБП
выбрать

Для будущего расширения мы рекомендуем устанавливать ИБП,
который будет загружен примерно на 75%. В дополнение, батареи стареют и теряют
емкость со временем, заложив запас мощности, вы также получаете запас по  батареям.

Какая мощность ИБП требуется именно
Вам

Определите общую потребляемую мощность вашего оборудования в  ваттах. Добавьте 10−20 процентов на будущее развитие и выберите минимальное
время работы от батарей.

Что будет в случае перегрузки ИБП

Если защищенное оборудование и/или нагрузка потребляет
больше тока, чем ИБП может предоставить. ИБП переключает нагрузку на байпас (на
несколько минут), пока условия не вернутся к норме. Если перегрузка продолжится
в течение определенного времени, ИБП выключится.

Что вызывает перегрузку ИБП

Есть два возможных ответа: (1) Выбран ИБП
недостаточной номинальной мощности (например, нагрузка, которая потребляет 1200  ВА, была подключена к ИБП с номиналом 1000 ВА), или (2) пользователь
подключил к ИБП больше оборудования, чем первоначально рассчитывалось.

Централизованное или
децентрализованное решение на ИБП

В централизованной конфигурации один большой ИБП
поддерживает несколько устройств-потребителей. Централизованный ИБП часто
жестко подключается к распределительному щиту. Децентрализованная конфигурация
позволяет множеству ИБП защищать по несколько устройств. Децентрализованные ИБП
обычно подключаются к питанию и нагрузке с помощью розеток и вилок.

Как устроен ИБП

ИБП представляет собой сравнительно небольшой корпус, в котором находится электросхема и мощный аккумулятор.

Спереди обычно расположена кнопка включения и индикаторы.

А сзади специальные разъемы для подключения системного блока, монитора и других устройств компьютера, которые требуют специальных шнуров.

Часто есть разъемы с питанием от батареи и отдельно разъемы с защитой от скачков электричества, к которым можно подключать такие мощные устройства как лазерный принтер.

Также есть ИБП с разъемами под евро вилку привычного для ИБП формата и так называемые пауки.

Это удобно, не требует специальных шнуров и позволяет подключить для защиты такие устройства как колонки и роутер.

Управляемые ИБП

Управляемые ИБП дополнительно подключаются к компьютеру с помощью кабеля USB и могут посылать сигнал на отключение ПК при низком заряде батареи. Это полезно в случае если вы часто уходите, оставляя компьютер включенным или ставите закачки на ночь.

В случае отключения электричества, в то время как вас не будет на месте, ИБП будет удерживать питание пока заряд аккумулятора не приблизится к критическому уровню, а затем отправит компьютеру сигнал о выключении.

Компьютер, получив сигнал, корректно закроет все программы, завершит работу операционной системы и выключится. Иногда для этой функциональности может потребоваться установить специальный драйвер от производителя ИБП, но в целом такая возможность уже встроена в Windows и может даже драйвер устанавливать не придется.

Это интересная и полезная функция, но за все нужно платить и управляемые ИБП стоят дороже своих неуправляемых аналогов, требующих обязательного присутствия пользователя для корректного отключения ПК.

Кроме этого, дополнительное программное обеспечение может информировать пользователя о состояние батареи, позволять управлять ИБП по сети, но большинству пользователей это не нужно.

Если вы будете оставлять компьютер включенным без присмотра на длительное время, то лучше не экономить и взять управляемый ИБП, чтобы не допустить сбоев в работе ПК.

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:

ÐÑобенноÑÑи иÑÑоÑников пиÑÐ°Ð½Ð¸Ñ Ð¿Ð¾ÑÑоÑнного Ñока

ЭÑи ÑÑÑÑойÑÑва пÑедназнаÑÐµÐ½Ñ Ð´Ð»Ñ Ð¿Ð¾Ð»ÑÑÐµÐ½Ð¸Ñ ÑÑабилÑного поÑÑоÑнного напÑÑÐ¶ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¸Ð»Ð¸ Ñока. СооÑвеÑÑÑвенно, они имеÑÑ ÑÐµÐ¶Ð¸Ð¼Ñ ÑÑабилизаÑии как по ÑокÑ, Ñак и по напÑÑжениÑ. То еÑÑÑ Ð¿Ñи макÑималÑном изменении Ñока напÑÑжение пÑакÑиÑеÑки не менÑеÑÑÑ, и аналогиÑно пÑи знаÑиÑелÑнÑÑ ÐºÐ¾Ð»ÐµÐ±Ð°Ð½Ð¸ÑÑ Ð½Ð°Ð¿ÑÑÐ¶ÐµÐ½Ð¸Ñ Ð²ÐµÐ»Ð¸Ñина Ñока оÑÑаеÑÑÑ Ð¿Ð¾ÑÑоÑнной.

ÐмееÑÑÑ Ñежим оÑÑеÑки Ñока. Ð ÑÑом Ñежиме Ñ Ð¿Ð¸Ñаемого ÑÑÑÑойÑÑва ÑнимаеÑÑÑ Ð½Ð°Ð¿ÑÑжение, еÑли Ñок пÑевÑÑÐ°ÐµÑ ÑÑÑановленнÑÑ Ð²ÐµÐ»Ð¸ÑинÑ. СовÑеменнÑй иÑÑоÑник пиÑÐ°Ð½Ð¸Ñ Ð¸Ð¼ÐµÐµÑ Ð½ÐµÑколÑко ÑегÑлиÑÑемÑÑ Ð²ÑÑодов и дополниÑелÑнÑе вÑÑÐ¾Ð´Ñ Ð½Ð° ÑикÑиÑованнÑе напÑÑÐ¶ÐµÐ½Ð¸Ñ (3,3V, 5V, 12V â¦).

УпÑавление ÑабоÑой ÐРоÑÑÑеÑÑвлÑеÑÑÑ Ð²ÑÑÑоеннÑм микÑоконÑÑоллеÑом. Ð ÐµÐ¶Ð¸Ð¼Ñ ÑабоÑÑ Ð¸ оÑделÑнÑе паÑамеÑÑÑ Ð·Ð°Ð¿Ð¸ÑÑваÑÑÑÑ Ð² ÑÑейки памÑÑи. ÐоÑноÑÑÑ Ð¸ÑÑоÑника пиÑÐ°Ð½Ð¸Ñ Ð·Ð°Ð²Ð¸ÑÐ¸Ñ Ð¾Ñ Ð½Ð°Ð·Ð½Ð°ÑÐµÐ½Ð¸Ñ Ð¿ÑибоÑа и ÑеÑаемÑÑ Ð·Ð°Ð´Ð°Ñ. ÐÑедпÑиÑÑиÑ-изгоÑовиÑели вÑпÑÑкаÑÑ Ð¿ÑибоÑÑ Ð¼Ð°Ð»Ð¾Ð¹ (до 100 ÐÑ), ÑÑедней (до 300 ÐÑ) и болÑÑой (ÑвÑÑе 300 ÐÑ) моÑноÑÑи.

ИБП типа Off-Line

Источники бесперебойного питания типа Off-Line, в стандарте определены как пассивные и, по сути, являются источниками резервного действия. Такое определение они получили потому, что при работе в штатном режиме питание на потребители подается непосредственно из сети электроснабжения, а при возникновении определенных неудовлетворительных условий, переключаются на аккумулятор.

Рис. 1. Архитектура ИБП типа Off-Line

ИБП состоит из двух параллельных ветвей:

• основной (фильтр-нагрузка);
• резервной (выпрямитель-аккумулятор-инвертор-нагрузка).

Как видно из рисунка основная цепь содержит фильтр. Он исключает попадание больших «скачков» напряжения и высокочастотных помех к потребителям. При изменении напряжения сети больше установленного минимального или максимального значения, выходное питание переключается на резервную цепь. Однако нужно сказать, что не все резервные источники переходят в батарейный режим при превышении максимального значения напряжения, а попросту отключаются.

Минимальное и максимальное значение есть не что иное, как диапазон входного напряжения. В идеале, дабы не подвергать риску выхода из строя запитываемые потребители, диапазон входных напряжений должен находится в пределах ±10 % от номинального напряжения сети, то есть 198-242 В. Но обычно производители завышают его до ±20-25% (165-176 В и 264-275 В), что не очень хорошо. При таких напряжениях многая техника либо не будет работать, либо выйдет из строя.

Время переключения с основной цепи на резервную для таких устройств колеблется в пределах 4-15 мс. Учитывая, что все современное электронное оборудование (такое как компьютеры, телевизоры, радиоприемники) имеет импульсные блоки питания способные продолжать работу при отключении питания до 10-20 мс, то переключение происходит незаметно.

После переключения на резервную цепь, нагрузка начинает получать питание от аккумулятора через инвертор (устройство, преобразующее постоянное напряжение в переменное).

Основными недостатками резервных ИБП являются:

• отсутствие защиты потребителей от глубоких провалов и повышений напряжения сети электроснабжения, а также изменения значения его частоты и формы кривой;
• большая несинусоидальность формы выходного напряжения при работе от аккумулятора;
• узкий диапазон входных напряжений обуславливает частые переключения питания нагрузки с основной ветви на резервную. По этой причине аккумуляторная батарея ИБП находится в недозаряженном состоянии.

Таким образом, ИБП Off-Line рекомендуется использовать в качестве резервного источника питания, в сети с редкими и незначительными отклонениями напряжения, для оборудования имеющего импульсные блоки питания (например, домашних персональных компьютеров, телевизоров и другой электронной бытовой техники).

Виды источников бесперебойного питания

Бесперебойники классифицируются по трем типам в зависимости от конструктивных схем:

1. Резервная используется для переключения на аккумуляторное питание.
2. Интерактивная применяется для линейно-интерактивных бесперебойников.
3. Схема двойного преобразования предназначена для блоков питания онлайн.

Резервные источники

ИБП оффлайн или резервный источник нужен для домашних компьютеров и поддержки работоспособности локальный сетей в офисах.

Принцип работы – автоматическое переключение ПК на питание от аккумуляторов при отключении электроэнергии. Роль переключателя играет механическое реле, отчего ИБП издает щелкающие звуки при изменении режимов работы.

Линейно-оперативные

Такие UPS применяются для защиты от перепада напряжений сетевого и телекоммуникационного оборудования или группы компьютеров.

Особенность работы – защита ПК от повышенного или пониженного напряжения без перехода в аварийный режим за счет включения в схему автотрансформатора.

Блоки питания онлайн (для серверов)

Мощные UPS с двойным преобразованием применяются для файловых серверов, рабочих серверных станций и сетевых устройств, которые требовательны к питающему напряжению.

Особенности действия – входное переменное напряжение преобразуется выпрямителем в постоянное, затем через инвертор в эталонное переменное, которое подается на устройства. Аккумуляторная батарея постоянно подключена к выходу выпрямителя и входу инвертора и постоянно питает их в аварийном режиме.

UPS онлайн обеспечивают стабильное напряжение на серверах и нулевое время переключения на аккумуляторы.

Время резервирования для серверного оборудования

ИБП со встроенными АКБ при нагрузке 80 % поддерживают электропитание на протяжение 5-10 минут. Этого интервала достаточно для сохранения необходимых данных

Обратите внимание, что с увеличением нагрузки время резервирования снижается

Для резервирования мощных IT-систем предназначены источники бесперебойного питания с внешними батарейными модулями. При увеличении числа и емкости подключаемых аккумуляторных блоков, автономную работу возможно продлить до необходимого времени.

Источники бесперебойного питания при работе в автономном режиме отключаются автоматически и поэтапно, в результате чего продлевается автономная работа более важного оборудования. Покупка внешних АКБ рекомендуется после консультации со специалистом, способным помочь с выбором того или иного устройства, основываясь на конкретно взятом случае и особенностях использования, так как всегда необходимо учитывать важные факторы: мощность нагрузки, качество внешней электросети, тип зарядного устройства и т.д

Покупка внешних АКБ рекомендуется после консультации со специалистом, способным помочь с выбором того или иного устройства, основываясь на конкретно взятом случае и особенностях использования, так как всегда необходимо учитывать важные факторы: мощность нагрузки, качество внешней электросети, тип зарядного устройства и т.д.

Холодный старт ИБП

Функция холодного старта заявлена для большинства ИБП. Это значит, что вы можете включить компьютер в условиях отсутствия напряжения в розетке.

В действительности это не совсем штатный режим работы ИБП и может привести к выходу из стоя как самого ИБП, так и компьютера. Не стоит просто так экспериментировать с этой возможностью.

Для функции холодного старта требуется, чтобы ИБП был качественный, с запасом мощности и хорошим аккумулятором. Во время старта компьютера происходит большой скачок тока и монитор уже лучше включать после загрузки ПК.

Рекомендуется использовать функцию холодного старта только в случае крайней необходимости, если вам срочно нужно достать из компьютера какой-то файл для работы.

Виды стабилизаторов

В продаже имеются следующие типы стабилизаторов:

• Релейные (ступенчатые). Это распространенная надежная конструкция, в которой используется трансформатор с несколькими обмотками, подключаемыми с помощью реле. Недостаток – невозможность плавного регулирования.
• Электромеханические. Регулировка напряжения осуществляется передвижением контакта по трансформаторным обмоткам. Движение контакта осуществляется с помощью электрического двигателя. Регулировка плавная. Минусы – шум при работе и медленная реакция на изменения параметров электросети.
• Электронные. Это современные стабилизаторы, они бесшумные, с высоким быстродействием и качеством результата. Минусом можно считать только высокую стоимость.
• Инверторные. Выполняют двойное преобразование переменного электрического тока бытовой сети в постоянный, а затем снова в переменный, имеющий высокую точность параметров. Эффективны в широком диапазоне входных напряжений.

Можно ли использовать бесперебойник как стабилизатор?

В продаже есть устройства, выполняющие одновременно функции бесперебойников и стабилизаторов сетевого напряжения – ИБП с функцией двойного преобразования On-line.

ИБП On-line обеспечивают:

• стабилизацию и нормализацию напряжения электрической централизованной сети в широком интервале значений в режиме онлайн;
• высокое качество выходного напряжения;
• при пропадании напряжения в бытовой сети – переход на режим автономного электропитания от аккумуляторных батарей.

Эти устройства используют для защиты:

• телекоммуникационного оборудования, выход из строя которого может оставить без внутренней и внешней связи крупные предприятия и учреждения;
• сетевого оборудования – серверов, хранилищ, их сбой может остановить производственные процессы на длительное время;
• касс, терминалов, без которых невозможно нормальное функционирование коммерческих учреждений;
• медицинского оборудования;
• энергозависимой котельной техники;
• другого оборудования с высокими требованиями к качеству электроснабжения.

Промежуток для переключения ИБП On-line с централизованного электропитания на автономное от АКБ отсутствует, поскольку аккумуляторные батареи функционируют в буферном режиме. Прибор позволяет скорректировать частоту синусоиды тока и является эффективным стабилизатором.

При выборе подходящего стабилизатора или ИБП для защиты бытовой, медицинской и офисной техники учитывают: задачи, которые она должна выполнять, условия работы, бюджет, запланированный для покупки.

Технические характеристики

Все устройства бесперебойного питания имеют определенный набор технических характеристик. Они отличаются индивидуальными параметрами, в зависимости от конструкции и модификации того или иного прибора.

У каждого из них существуют собственные диапазоны входного напряжения, когда ИБП функционируют от сети и не задействуют встроенные батареи. Следует помнить, что большие диапазоны снижают время работы от батарей, тем самым увеличивая их срок службы. Кроме того, они продолжают подавать питание к нагрузке от сети, тогда как при меньшем диапазоне ИБП переходят на батарею, быстро разряжают ее и обесточивают нагрузку.

У всех UPS выходное напряжение изменяется в случае изменения входного напряжения. То есть, оно должно поддерживаться на таком уровне, чтобы подключенное оборудование могло нормально работать. Пониженное напряжение на выходе нередко приводит к сбоям в работе и потере данных. Превышение дает такие же результаты, и дополняется выходом из строя используемой нагрузки.

Большое значение имеет качество переключений и переходных процессов на АКБ и обратно, которые не должны привлекать внимание, выполняться корректно, за малый промежуток времени. Частота UPS правильно синхронизируется по отношению к внешней частоте основной сети

В случае возникновения перегрузки подается специальный сигнал с помощью световой и звуковой индикации. Само устройство при работе от АКБ отключается, а пользователь должен своевременно уменьшить нагрузку.

Многие прибору могут быть включены в режиме так называемого холодного старта, когда отсутствует напряжение в основной питающей сети. Данная функция полезна при длительном отсутствии напряжения, когда необходимо срочно выполнить какое-либо действие с электронной аппаратурой.

Однофазный вход – выход (1ф / 1ф или 1:1)

Однофазные источники бесперебойного питания были разработаны для однофазной сети. Они надежно защищают электрооборудование, которое нуждается в повышенных требованиях к качеству электропитания, от всяких неполадок в сети (например – отсутствие или искажение напряжения, подавление высокочастотных помех).

Такое оборудование поддерживает качество выходного напряжения, если присутствуют неполадки при входном напряжении с помощью использования энергии аккумуляторных батарей (отклонения номинала, пропадание, искажения формы). Однофазные ИБП применяются во многих отраслях информационной техники, связи.

Трехфазный вход – выход (3ф / 3ф или 3:3)

Трехфазные типы источников бесперебойного питания обычно используются для постоянной круглосуточной работы. Устройство подходит для питания трехфазного оборудования, которое рассчитано на 3х380 В и для однофазных потребителей энергии, действующих при 220 В. Трехфазные UPS поддерживают необходимое качество выходного напряжения. Они используются в банках, вычислительных центрах, медицинских центрах, транспорте, и пр.

Типы ИБП в зависимости от подключения

Однофазные ИБП

Могут подключаться к сети с напряжением 220 В с мощностью не более 10 кВА. Их используются для подключения отдельного сервера, группы серверов или отдельной серверной стойки, а также прочего телекоммуникационного оборудования.

Трехфазные ИБП

Используются с напряжением 380 В и функционируют от трехфазной сети с напряжением более 10 кВА, отличаются высокой мощностью и обеспечивают защиту серверных помещений, больших IT-комплексов и ЦОДов.

При подключении однофазного ИБП к трехфазному, допустимо нагружать не более чем на 1/3 от номинальной мощности устройства.

Например, трехфазный ИБП на 15 кВА способен запитать 5 кВА по каждой фазе, но нагрузка в 7 кВА на одну фазу вызовет аварийное отключение устройства. Существуют модели с конфигурацией 3:1, которые могут обеспечить питание на три фазы с выходом в 220 В, потребляя напряжение электросети 380 В.

Критерии выбора

Как и любое высокоточное оборудование, ИБП нужно подбирать в соответствии с конкретными потребностями и возможностями. Если вы хотите купить оптимальный бесперебойник для конкретного случая, нужно чётко определить наиболее подходящие рамки по следующим показателям:

• период автономной работы;
• данные входного напряжения;
• мощность рабочей нагрузки;
• форма напряжения на входе;
• габариты;
• вес;
• способ монтажа;
• функциональность;
• защита.

Всё индивидуально для каждого случая. Есть грамотно организованные новые электросети, которые не несут большой опасности. Но существуют производства, где постоянно «скачут» высокие токи. При отсутствии профильных знаний обязательно проконсультируйтесь со специалистом. Так вы сбережёте время и финансы.

Принцип работы бесперебойника для ПК (сервера)

Источник бесперебойной работы переменного тока – устройство, в котором питание есть всегда. Однако стоит учесть, что это не резервный источник питания, а аварийный – включается в случае “форс-мажоров” и лишь на короткое время.

Основная функция ИБП – мгновенная подача питания в момент отключения основного напряжения сети – реализована посредством аккумуляторной батареи, которая накапливает энергию. Встроенное в корпус ИБП зарядное устройство контролирует уровень напряжения на аккумуляторе, при необходимости включаясь в режим подзарядки.

При включении в рабочий режим бесперебойник подает звуковой или световой сигнал, оповещая пользователя о проблемах с питанием ПК.

В зависимости от емкости батареи и мощности компьютера, бесперебойник обеспечивает переменное напряжение на выходе на небольшое время, которое нужно для сохранения текущего сеанса и завершения работы компьютера.

Из чего состоит ИБП

Компоненты блока ИБП:

• аккумуляторы для накопления энергии;
• зарядное устройство, поддерживающее работоспособность батареи;
• инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный;
• управляющая схема.

Способ подключения

UPS оборудован несколькими гнездами-выходами, расположенными на задней панели прибора. Подключить персональный компьютер и периферию, отключение которой грозит негативными последствиями, соответствующими кабелями не составит труда при соблюдении порядка действий:

• после первой зарядки отключаем бесперебойник от сети;
• выключаем компьютер;
• подключаем сетевой кабель компьютера на соответствующий разъем ИБП;
• присоединяем сетевой кабель бесперебойника к сети;
• нажимаем и удерживаем кнопку включения ИБП, ждем светового или звукового сигнала о начале работы;
• включаем компьютер;
• устанавливаем драйвера UPS.

Нужен ли ИБП

Многие пользователи задаются вопросом, нужен ли им ИБП, ведь это дополнительные затраты, при том что он никак не влияет на производительность ПК и другие его эксплуатационные параметры. Вопрос вполне резонный и ответ на него может быть разный.

Когда ИБП не нужен:

• компьютер старый или самый дешевый
• напряжение стабильное и пропадает редко
• у вас есть резервная копия всех ценных файлов
• вас не смущает потеря несохраненных файлов

Когда ИБП нужен:

• компьютер представляет достаточную ценность
• напряжение в сети скачет или часто пропадает
• у вас нет резервной копии ценных файлов
• потеря несохраненных файлов для вас критична

В любом случае отказ от приобретения ИБП оправдан только при сильно ограниченных финансовых возможностях. Так как он не только убережет ваши файлы, но не даст произойти сбою системы и выйти из строя компьютеру.

Если для вас компьютер или данные представляют какую-то ценность, то рекомендую приобрести ИБП, так как восстановление может обойтись дороже, не говоря уже о потери времени и нервов.

Заключение

В обзоре мы рассказали, как выбрать бесперебойник так, чтобы он точно подошел к вашему устройству. Для этого существует определенный алгоритм, согласно которому учитываются основные характеристики продуктов. Также вы можете выбрать подходящую модель из тех вариантов, что были рассмотрены в начале статьи.

Сравним еще раз их основные особенности:

На рынке представлено много моделей для дома, отвечающих индивидуальным требованиях пользователей. Если следовать приведенным в статье рекомендациям, то процесс выбора источника бесперебойного питания окажется несложным. Придется учитывать технические особенности конкретного ИБП и приборов, которые будут к нему подключаться.