Источник бесперебойного питания это что: Статьи о стабилизаторах напряжения, ИБП и другой продукции ГК «Штиль»

Что такое источник бесперебойного питания, ИБП, UPS

Источник бесперебойного питания (ИБП). Блок бесперебойного питания. Система бесперебойного питания (электропитания). Агрегат бесперебойного питания (АБП).

Uninterruptible Power Supply (UPS) – англ.
Gruppo di continuita (GDC) – итал.
Unterbrechungsfreie SpannungsVersorgung (USV) – нем.
Unterbrechungsfreie StromVersorgung (USV) – нем.

В широком смысле источник бесперебойного питания – это любое устройство, запасающее энергию для непрерывного электропитания нагрузки как при наличии основного источника энергии, так и при его временном отключении. Поэтому, в общем случае к данному понятию можно отнести такие устройства как гидроаккумулирующие электростанции, маховиковые системы типа «мотор-генератор» и даже аккумуляторные батареи ноутбука.

Купить новый ИБП можно здесь: www.230V.ru (интернет-магазин)

В силовой электротехнике источником бесперебойного питания (ИБП) принято считать электронное устройство, предназначенное для аварийного электропитания критичной нагрузки с помощью аккумуляторных батарей при возникновении перебоев с электроснабжением. Его основной задачей является поддержка работоспособности нагрузки в течение определенного времени (времени резервирования, времени автономной работы). Оно в свою очередь может быть от нескольких минут до нескольких суток в зависимости от мощности нагрузки и емкости батарейного комплекта. Его должно хватить для устранения аварии в линии электропередачи, или для штатного отключения критичной нагрузки, или для пуска резервных устройств электропитания, например, дизель-генераторной установки (ДГУ).

Повышенный интерес к блокам бесперебойного питания в настоящее время обусловлен растущим спросом на компьютерные и телекоммуникационные системы бесперебойного питания для защиты вычислительных залов и промышленных объектов, а также «бесперебойники» для работы с ПК, системами охраны и видеонаблюдения, энергозависимыми отопительными газовыми котлами коттеджей и загородных домов.

Наиболее распространенные типы ИБП:

• ИБП резервного типа (Off-Line или Standby)
• Линейно-интерактивные ИБП (Line-Interactive)
• ИБП с двойным преобразованием напряжения (On-Line) *

Редко встречающиеся типы ИБП:

• ИБП с дельта-преобразованием (Delta Conversion)
• Феррорезонансные ИБП
• Комбинированные ИБП (On-Line – Static Stanbdby), принцип работы которых заключается в следующем:
  Определяется допустимый диапазон изменения входного напряжения (например ±10%), где ИБП работает в так называемом «экономичном» режиме (в режиме статического Bypass (КПД = ~100%)). При выходе напряжения за данный предел ИБП переходит в режим On-Line (КПД = ~98%) в течение в течение 2-4 мс .*

* Современные мощные ИБП, например, N-Power Evo могут работать как в режиме On-Line с двойным преобразованием, так и в комбинированном экономичном режиме (EcoMode).

Источники бесперебойного питания (ИБП) можно условно разделить на маломощные, средние и мощные. Бывают также однофазные ИБП (1ф вход / 1ф выход), трехфазные ИБП (3ф вход / 3ф выход) и комбинированные (3ф вход / 1ф выход).

Основные международные стандарты по источника бесперебойного питания:

IEC 62040-3 определяет 3 типа ИБП:

• Passive Standby (IEC 62040-3.2.20)
• Line-Interactive (IEC 62040-3.2.18)
• Double Conversion On-Line (IEC 62040-3.2.16)

Стандарты:

• EN62040-1-2: Uninterruptible Power Supply (UPS)
  Part 1-2: General and safety requirements for UPS used in restricted access locations

• IEC62040-1-2: Uninterruptible Power Supply (UPS)
  Part 1-2: General and safety requirements for UPS used in restricted access locations

• EN50091-1-2: Uninterruptible Power Supply systems (UPS)
  Part 1-2: General and safety requirements for UPS units used in restricted-access locations

• EN50091-2: Uninterruptible Power Systems (UPS)
  Part 2: Electromagnetic compatibility (EMC) requirements

• IEC62040-2: Uninterruptible Power Systems
  Part 2: Electromagnetic compatibility (EMC) requirements

• EN62040-3: Uninterruptible Power Supply systems (UPS)
  Part 3: Specific performance methods and test requirements

• IEC62040-3: Uninterruptible Power Systems
  Part 3: Protection requirements and test methods

• EN50091-3: Uninterruptible Power Systems (UPS)
  Part 3: Protection requirements and test methods)

Устройство ИБП и принцип его работы.

Как работает ИБП?

Источник бесперебойного питания — компонент системы питания, который располагают между нагрузкой и питающей сетью. Главная функция ИБП состоит в обеспечении бесперебойного питания. Как устроен бесперебойник? Упрощённая схема ИБП включает аккумуляторные батареи и специальные элементы ИБП, компенсирующие возмущения в магистральной сети, а именно инвертор, выпрямитель, фильтр и в некоторых случаях байпас. На сегодняшний день бесперебойники разделяют на три группы. У каждой из групп принцип работы ИБП имеет свои особенности.

Ключевым компонентом ИБП являются аккумуляторные батареи. Именно АКБ определяют сколько работает ИБП при отключении питания в сети. Как правило, в ИБП используются свинцово-кислотные аккумуляторы, имеющие следующие параметры: напряжение 12В и ёмкость 7Ач или 9Ач. АКБ относятся к типу герметичных и не обслуживаемых. В самых простых ИБП используется 1 аккумулятор, а в мощных бесперебойниках их количество может быть во много раз больше.

Резервные ИБП

Так называемые резервные ИБП являются самыми простыми и доступными. Принцип работы бесперебойника данного типа крайне прост: электропитание нагрузки осуществляется через сеть, если там имеется напряжение, в противном случае происходит переключение питания от АКБ. Зарядка АКБ осуществляется вовремя работы ИБП. Согласно статистике, эффективность таких ИБП при сбоях питания составляет 55-60%.

В большинстве случаев рассказать о том, как работает ИБП для компьютера, можно сославшись на принцип работы оффлайн ИБП. Большинство домашних бесперебойников для компьютера выполнены по данной технологии. Уровень защиты, который они могут обеспечить является самым низким из всех существующих бесперебойников. Фильтрация сигнала осуществляется лишь частично. Зачастую такого уровня защиты для домашней техники вполне достаточно, так как качество питания в таких сетях несколько выше, чем в промышленных.

Резервные ИБП прекрасно работают в паре с компьютером, но при этом они абсолютно не совместимы для работы в паре с насосами, котлами отопления и другой подобной техникой, так как работа ИБП резервного типа не обеспечивает синусоидальную форму напряжения. Для компьютеров это не критично, так как в них используются коммутируемые источники питания. Этот факт позволяет таким устройствам выдержать небольшой провал питания за счёт наличия некоторого количества энергии в собственных конденсаторах. Время переключения офлайн с сети на АКБ колеблется от 2 до 15 миллисекунд. Схема работы ИБП включает в себя инвертор, который превращает постоянный ток АКБ в переменный. Следует заметить, что такие ИБП, как правило, являются маломощными.

Линейно-интерактивные ИБП

Устройство и работа источников бесперебойного питания интерактивного типа практически идентичен резервным ИБП. Исключением является способность стабилизации напряжения, которое осуществляется с помощью коммутирующего устройства. Преимущество стабилизации заключается в отсутствии необходимости на переключение питания при существенных отклонениях напряжения. Отклонения входного напряжения может достигать порядка 20% от нормального значения. Выходное напряжение бесперебойника при этом практически не колеблется. Эффективность защиты линейно-интерактивных ИБП составляет 85%.

В сравнении с резервными ИБП они обеспечивают более высокий уровень защиты, но уступают онлайн ИБП. Работа бесперебойника линейно-интерактивно типа может быть разделена на две группы. Устройства, относящие к первой группе, дают на выходе аппроксимированную синусоиду, то есть ступенчатую. Вторая группа выдаёт «чистую» синусоиду без каких-либо искажений. Последние в некоторых случаях могут стать заменой онлайн ИБП. Наличие чистой синусоиды на выходе позволяет применять их для защиты электродвигателей и котлов отопления.

Онлайн ИБП

Самые надёжные и высокотехнологичные ИБП относятся к типу онлайн. В них реализована технология двойного преобразования – самая прогрессивная из всех существующих. Степень защиты обеспечиваемый такими устройствами стремится к 100% независимо от того какие режимы работы ИБП активны: от сети или АКБ.

Как работает ИБП с онлайн топологией? На самом деле принцип работы вложен в само название. Ток на входе преобразуется на выпрямителе в постоянный, после чего инвертор преобразует его снова в переменный. Переменный ток на выходе обладает идеальными параметрами как по форме напряжения, так и по его значению. ИБП содержит в себе резервную линию — байпас, по которой осуществляется питание в случае неисправности какого-либо из узлов источника бесперебойного питания.

Принято говорить, что время переключения на АКБ равно нулю, но на самом деле аккумуляторные батареи всегда подключены к цепи. Поэтому данные ИБП и называются онлайн. Такое устройство бесперебойника позволяет защитить нагрузку от любых видов возмущений, которые могут встречаться в магистральной сети.

Применяются такие ИБП для защиты критической и очень чувствительной нагрузки. Все мощные ИБП выполняются по данной технологии. Несмотря на высокую мощность применяются дополнительные решения, которые позволяют увеличить автономность. Чаще всего конструкция позволяет ИБП — как пользоваться в связке с генератором, так и с внешними АКБ.

Однако, двойное преобразование имеет и свои недостатки. Устройство ИБП является довольно сложным, что влияет на его стоимость не лучшим образом. Наличие двойного преобразования понижает КПД, но на современных ИБП он довольно высокий. Реализованы специальные технологии энергосбережения, позволяющие довести коэффициент полезного действия до максимальных значений. Кроме того, процесс двойного преобразования сопровождается тепловыделением и шумами. Стоит признать, что удельный вес всех этих минусов является несравнимо малым в сравнении со всеми достоинствами, а в главную очередь с уровнем защиты.

Введение в источники бесперебойного питания

Необходимость использования ИБП 

Российский стандарт электропитания; причины появления и типы помех в энергосети; их последствия для пользователей современных электроприборов.

Невозможно представить себе нашу сегодняшнюю жизнь без электричества. Универсальность в применении, дешевизна, простота транспортировки потребителю сделали электроэнергию неотъемлемым атрибутом окружающего мира. Использование электроэнергии стало настолько обыденным, что мы уже не обращаем внимания на свою зависимость от электричества. Только личное столкновение с перебоями в сети электропитания или их последствиями (застрявший между этажами лифт, потеря информации в компьютере, недосмотренный телесериал) заставляет нас на время вспомнить об этом.

Упрощенно процесс производства и транспортировки электроэнергии выглядит следующим образом: на электростанциях механическая, тепловая, атомная или другая энергия превращается в электрическую, по линиям электропередач передается к потребителям и непосредственно перед источниками ее потребления преобразуется в нужный стандарт.

В России стандарт бытового электропитания следующий: действующее напряжение 220 В ± 10%, частота 50 гц ± 2%, коэффициент несинусоидальности — длительно до 8% и кратковременно — до 12% (см. ГОСТ-13109-97). Таким образом, напряжение в сети должно менять свое значение по синусоиде с периодом 1/49 -1/51 сек. , находиться в пределах 198 В — 242 В и отличаться по форме от идеальной синусоиды не более чем на 8%.

Все электроприборы рассчитаны на работу от сети, удовлетворяющей требованиям стандарта, и любой пользователь должен обеспечить соблюдение условий их эксплуатации. В противном случае продавцы и производители электроприборов не будут нести ответственность за качество их работы. О возмещении косвенного ущерба, вызванного неправильным функционированием электрооборудования, речи вовсе быть не может (достаточно почитать в любом гарантийном соглашении пункт об ограничении ответственности производителя).

К сожалению, по различным причинам характеристики электрической сети, питающей ваше оборудование, не являются стабильными. Все отклонения величины или формы подаваемого напряжения от требований стандарта принято называть искажениями либо помехами. Причины, вызывающие эти искажения в электропитании, условно можно разделить следующим образом:

• Субъективные: относящиеся к локальным особенностям построения и эксплуатации электросети — изношенность оборудования в системе энергоснабжения России, перегрузка сетей из-за недостатка средств на их развитие, плохое качество работ или ошибки персонала при управлении и ремонте сетей и т. д. Пример: отключение питания в здании электриком городской сети для ремонта центрального щита. Предупреждение, как обычно, забыли написать, либо сразу после его появления на доске объявлений оно было заклеено предложениями о работе за СКВ.




• Объективные: объясняющиеся базовыми физическими законами функционирования электрических сетей — воздействие на электросеть различных потребителей энергии в моменты их работы, включения или отключения. Пример: при запуске холодильника все лампочки в квартире на мгновение «пригасают». Эффект объясняется тем, что в момент включения любой электромотор вызывает кратковременное «короткое» замыкание сети.




• Форс-мажорные: вызванные действием непреодолимой силы или их последствиями — удары молний в элементы электросети, обрывы ЛЭП при стихийных бедствиях и др. Пример: внезапный выход из строя электроприбора с возникновением «короткого» замыкания и, как следствие, обесточиванием участка сети.

Основными типами помех, влияющими на работу электрооборудования, являются: импульсные высоковольтные броски, выбросы напряжения, длительное падение напряжения, интерференция, кратковременное повышение или понижение напряжения, нестабильность формы напряжения, полное отключение электропитания.

Некоторые из этих помех легко фиксируются «невооруженным» взглядом — трудно, например, не заметить полное отсутствие питания, для того, чтобы отметить другие, человеку требуются специальные приборы.К сожалению, электрооборудованию, подключенному к «грязной» электросети, никакие приборы для фиксации помех не требуются. Его внутренние схемы ежесекундно испытывают перегрузки, вызванные искажениями электросети. Часть помех компенсируется внутренними блоками питания и схемами защиты электроприбора, не сказываясь на его работе немедленно, а лишь сокращая срок его эксплуатации. Другие оказывают губительное влияние на работу прибора мгновенно, выводя его из строя либо временно нарушая его нормальное предсказуемое поведение.

В принципе с этим можно было бы смириться как с необходимым злом, ведь, во-первых, выше головы не прыгнешь (не строить же свою электростанцию), а во-вторых, ничто не вечно, в том числе и срок службы оборудования, да к тому же не каждый день «горят» электроприборы, подключенные непосредственно к городской электросети.

Применение такой логики не всегда оправдано, поскольку современное сложное электронное оборудование само по себе весьма дорого (и наиболее подвержено губительному воздействию помех по входному напряжению), кроме этого, от его нормального бесперебойного функционирования зачастую зависят жизнь человека (медицинские системы жизнеобеспечения), благосостояние отдельных людей и больших групп (компьютеры банков и страховых обществ, офисные ЛВС и системы управления производством), безопасность имущества (охранные и противопожарные системы), результаты длительного труда больших коллективов (научные приборы и системы баз данных), комфорт и оперативность работы (системы связи) и многое другое.

К счастью, в настоящее время существует оборудование и подходы, позволяющие спроектировать и создать автономные локальные системы бесперебойного энергоснабжения, обеспечивающие независимость потребителей электроэнергии от помех в обычной энергосети. В зависимости от класса оборудования и конфигурации такие системы в состоянии нейтрализовать либо все, либо только определенный набор помех. На Западе это оборудование обозначается аббревиатурой UPS (Unineraptble Power System или Supply). В России нет устойчивого названия, в литературе встречаются такие названия, как АБП, БИП, ББП, ИПБ, ИБП и др. В дальнейшем мы будем придерживаться термина ИБП (источник бесперебойного питания) и СБП (система бесперебойного питания).

Современный уровень технологии и качества используемого в этих системах оборудования позволяет затрачивать на их закупку и эксплуатацию суммы, несравнимые с потерями, которых они позволяют избежать. Применение таких систем с финансовой точки зрения подобно страховке, с той разницей, что при правильном построении системы страховой случай никогда не наступает.

Выводы:

• Все существующие электроприборы рассчитаны на питание от сети, соответствующей стандарту.




• По разным причинам в энергосети постоянно возникают искажения. Искажения в энергосети губительно сказываются на функционировании электроприборов. Чем сложнее оборудование, тем больше оно подвержено влиянию искажений в электросети.




• Существует возможность создания автономных сетей бесперебойного энергоснабжения. Затраты на их внедрение и эксплуатацию несравнимы с величиной потерь, которых они позволяют избежать.

Классификация ИБП

Классы ИБП; их сравнительные характеристики при работе в различных режимах.

Отличительные особенности существующих классов ИБП могут быть нагляднее всего оценены при рассмотрении поведения источника в различных режимах работы. Ниже перечисляются эти режимы и основные факторы, требующие внимания:

• Питание нагрузки при наличии напряжения во входной сети. Это основной режим работы любого ИБП. Для случаев, когда напряжение отсутствует большую часть времени, использование отдельно стоящего ИБП является плохим решением, и здесь уже требуются дополнительные источники электроэнергии, например дизель-генератор. При работе от сети источник выступает для нагрузки ограничителем и фильтром сетевых помех, а в некоторых классах, еще и стабилизатором напряжения. От защитных свойств, демонстрируемых ИБП, напрямую зависит качество работы и срок службы запитанного от него оборудования. Любая нагрузка всегда рассчитана на питание от номинального напряжения с небольшими отклонениями. Питание нагрузки от пониженного напряжения также вредно, как и от повышенного.




• Питание нагрузки при работе от встроенных аккумуляторов. При полном отключении питания или выходе напряжения в сети за определенный диапазон (чрезмерном повышении или понижении) любой ИБП переходит на работу от встроенных батарей. В этом случае переменный ток генерируется из постоянного, получаемого от аккумуляторных батарей. Форма и стабильность генерируемого напряжения является основополагающей характеристикой ИБП при работе от батарей. Идеальной формой выходного сигнала является гладкая синусоида.




• Переход на аккумуляторы и обратно.

Любой ИБП имеет диапазон входного напряжения, при котором он способен работать без перехода на аккумуляторы. Другой основополагающей характеристикой является время перехода на аккумуляторы и обратно. В этот момент большинство классов ИБП не в состоянии обеспечить непрерывность выходного сигнала. Чем шире диапазон допустимого входного напряжения, тем реже ИБП переходит на аккумуляторы, желательно также, чтобы время этого перехода было как можно меньше.

Все имеющиеся в настоящий момент на рынке ИБП условно можно разделить на три класса:

ON-LINE, OFF-LINE (от англ. термина «вне линии») или Standby («дежурные»).

Принцип работы таких источников понятен из названия — нагрузка (т. е. ваш потребитель) через некий сетевой фильтр напрямую связан с городской электросетью. При отключении входного напряжения ИБП OFF-LINE переходит на питание нагрузки от встроенных аккумуляторов. К недостаткам этих устройств следует отнести:

— отсутствие хорошей фильтрации и стабилизации выходного напряжения; -даже при незначительных падениях и бросках напряжения ИБП переходит в режим работы от встроенных аккумуляторов;

— время перехода на аккумуляторы и обратно (период непредсказуемых последствий) 5-20м/сек;

— в некоторых ситуациях время переключения может утраиваться;

— большинство моделей при работе от аккумуляторов не воспроизводят на выходе напряжение синусоидальной формы.

ГИБРИДНЫЕ (Line-interactive, Ferroresonant, Тriport и мн. др.). Принцип действия в основном аналогичен OFF-LINE, но с целью подавления некоторых видов помех и улучшения работы потребителей при длительном падении или повышении напряжения в этих источниках используются различные дополнительные устройства («бустеры», «кондиционеры линий» и др.). Для подчеркивания конструктивных особенностей своих приборов производители таких ИБП употребляют различные родовые термины, зачастую вводящие пользователей в заблуждение. По сути же все они относятся к одному классу. Недостатки ГИБРИДНЫХ ИБП те же, что и уOFF-LINE, кроме этого, их регулирующие напряжение узлы могут порождать устойчивые искажения выходного сигнала и непредсказуемые переходные процессы. Возможно, в скором времени некоторые типы ГИБРИДНЫХ ИБП полностью выйдут из употребления из-за несовместимости со стандартом IЕС 555.

ON-LINE (от англ. термина «в линию»).

Принцип работы: ИБП преобразует 100% поступающего к нему на вход переменного тока в постоянный (т. н. выпрямление), а затем выполняет обратное преобразование. Внутренние узлы таких ИБП всегда работают «в линии» между входом, запитанным от обычной сети, и выходом, питающим ответственную нагрузку. Это своего рода электростанция, преобразующая всю поступающую на вход «грязную» энергию в «чистую», т. е. свободную от помех и каких-либо искажений, и поэтому идеально подходящая для питания сложных потребителей . ИБП класса ON-LINE обеспечивают прецизионную стабилизацию величины и формы выходного напряжения и полную фильтрацию любых помех, возникающих в электросети. Кроме этого, как правило, они корректируют КМ (коэффициент мощности) нагрузки, снижая таким образом ток потребления от сети, благодаря чему не нужно устанавливать более мощные защитные автоматы и применять провода увеличенного сечения, чем в случае применения ИБП других классов. При их переходе на аккумуляторные батареи полностью отсутствуют переходные процессы у выходного электросигнала.

Если попытаться проанализировать эти классы, то можно увидеть, что такая характеристика, как время перехода на аккумулятор, присутствует только у ИБП классов OFF-LINE и ГИБРИДНЫХ. Типовое значение времени перехода на аккумулятор у этих классов составляет 4-5 м/сек (согласно рекламным материалам). Однако следует иметь в виду, что это верно лишь при обрыве входной линии. В случае, когда входное напряжение исчезает за счет короткого замыкания на входе или отключения питания на трансформаторной подстанции, оно может увеличиться в 4-6 раз. Теоретически современные компьютеры способны выдержать без мгновенных последствий единичный перерыв в питании продолжительностью до 15 м/сек, но с более длительными перерывами уже приходится считаться, особенно неприятные последствия могут произойти, если компьютеры связаны в ЛВС.

В OFF-LINE и ГИБРИДНЫХ ИБП выходное напряжение при работе в автономном режиме имеет, как правило, прямоугольную или ступенчатую формы. Многие ошибочно полагают, что форма выходного напряжения не важна для компьютерной нагрузки, но коэффициент нелинейных искажений (КНИ) у такого напряжения может достигать 50% или 30% соответственно. В рекомендациях специалистов МЭКа (Международной Электротехнической Комисии), однако, говорится, что выходное напряжение должно иметь гладкую синусоидальную форму, а в отдельных статьях даже указывается, что КНИ не должен превышать 5%. При работе от сети OFF-LINE и ГИБРИДНЫЕ ИБП никак не корректируют КНИ напряжения и Км нагрузки, а в некоторых случаях даже ухудшают его.

Такое понятие, как стабильность выходного напряжения у ИБП OFF-LINE, вообще отсутствует, так как выходное напряжение всегда равно входному, если источник не работает от аккумуляторов. Как правило, диапазон входного напряжения у OFF-LINE без перехода на аккумуляторы равен 187-264 В. Поэтому точно так же будет изменяться и выходное напряжение. У ГИБРИДНЫХ ИБП диапазон входного напряжения несколько шире, как правило, 176-264 В, а выходное напряжение при этом изменяется в пределах 187-264 В. Расширение нижней границы входного диапазона обусловлено так называемым бустером. Фактически бустер представляет собой автотрансформатор с отводами, который ступенчато или поднимает выходное напряжение, или снижает его. Таким образом, говорить о стабилизации напряжения ГИБРИДНЫМИ ИБП также не приходится.

ИБП класса ON-LINE с двойным преобразованием энергии (иногда — даже с тройным), во-первых, не имеют времени перехода на аккумуляторы (оно равно нулю), так как выходному инвертору абсолютно все равно, откуда получать энергию, от выпрямителя или от аккумулятора. Таким образом, при переходе на аккумулятор или обратно выходная синусоида не имеет разрывов или каких-либо других искажений. Во-вторых, форма выходного напряжения всегда синусоидальная и не зависит от формы, частоты и величины входного напряжения, и, следовательно, электромагнитная совместимость этих ИБП неизмеримо выше, чем OFF-LINE и ГИБРИДНЫХ. В-третьих, выходное напряжение и частота всегда стабильны и также не зависят ни от формы, ни от частоты, ни от величины входного напряжения.

ИБП OFF-LINE. Некоторые эксплуатационные характеристики устройств этого класса, помимо конструктивных ограничений, объясняются также задачами, стоящими перед разработчиками и производителями таких ИБП. Попытка минимизировать габариты и вес источников (создать «ИБП на ладони»), а также жесточайшая ценовая конкуренция часто заставляют их действовать по принципу «экономия на всем», включая качество применяемых батарей и электронных компонент схем управления.

ИБП ON-LINE. Описанные выше принципы построения ИБП ON-LINE имеют, помимо перечисленных, еще множество чрезвычайно полезных для пользователя следствий, например:

   — Гальваническая развязка

Высококачественные ON-LINE, за исключением особо малых, ИБП обычно имеют так называемую гальваническую развязку, т.е. в них отсутствует замкнутая электрическая цепь между входом и выходом (т.обр. электроцепи «до» и «после» прибора не связаны проводниками между собой), что существенно улучшает помехоустойчивость защищаемого оборудования.

   — Ресурс аккумуляторов

Стоимость аккумуляторов составляет 40-50% от стоимости ИБП класса ON-LINE. Ресурс аккумуляторов, как известно, определяется количеством циклов заряд-разряд, температурой окружающей среды, оптимальностью зарядного и разрядного тока и их периодическими «тренировками». Количество циклов заряд-разряд определяется диапазоном входного напряжения — чем он шире, тем реже ИБП переходит в автономный режим. На сегодняшний день самым широким диапазоном входного напряжения обладают ON-LINE ИБП POWERWARE. Наиболее комфортная температура для аккумуляторов 20-25¦С, при понижении снижается их емкость, при повышении увеличивается их саморазряд и уменьшается ресурс, поэтому при переходе ИБП POWERWARE в автономный режим, когда в результате происходящих химических процессов в аккумуляторах они начинают разогреваться, скорость вращения встроенных вентиляторов увеличивается. Оптимизация зарядного и разрядного тока выполнена в них аппаратными средствами, а чтобы осуществлять тренировку аккумуляторов в ИБП POWERWARE, встроен таймер, который каждые 28 дней включает аккумуляторы на внутреннюю нагрузку, определяя их емкость, после этого производится автоматический подзаряд батарей. Если емкость батарей ниже 75% первоначальной, пользователь получает соответствующее предупреждение. Благодаря этому ресурс аккумуляторов в ON-LINE ИБП POWERWARE составляет не менее 10 лет.

    — Режим Ву-Раss

Ву-Раss представляет собой режим, при котором нагрузка питается непосредственно от внешней сети через фильтр, в некоторых моделях еще и через трансформатор гальванической развязки, находящиеся в ИБП. Различают Ву-Раss автоматический и ручной.

Автоматический Ву-Раss включается при перегрузках ИБП, например при включении нагрузки, пусковая мощность которой в 3 — 7 раз выше номинальной, при отказах, возникающих внутри источника, при перегреве и т.п. Без автоматического Ву-Раss невозможно построение резервируемых систем бесперебойного питания. При резервировании входы ИБП и Ву-Раss должны быть раздельными. Вход основного ИБП питается от сети, а вход Ву-Раss от стоящего в горячем режиме резервного. В случае отказа основного ИБП он автоматически переключается в Ву-Раss и нагрузка получает питание от резервного. Существуют и другие архитектуры систем бесперебойного питания, в которых необходимо наличие автоматического Ву-Раss. Ручной Ву-Раss необходим при ремонтах, регламентных работах, производимых с ИБП, для обеспечения непрерывности в питании нагрузки. Таким образом, наличие режима Ву-Раss позволяет экономить на мощности ИБП (выбирать ИБП без учета пусковой мощности защищаемого оборудования), повышает надежность, обеспечивает гибкость при создании сложных систем бесперебойного питания, создает удобства при обслуживании и ремонте ИБП.

— Холодный старт

Холодный старт — это режим автономного запуска ИБП при отсутствии напряжения во входной сети. Далеко не все ИБП имеют такую возможность. «Холодный старт» обеспечивает дополнительные удобства, например возможность срочно передать факс или вывести какой-либо файл на принтер при отсутствии напряжения в сети.

следовательно:

— ИБП ON-LINE — идеальная защита для нагрузки даже в такихкритических ситуациях, как удары молний или статические разряды в элементы электросети. В этом случае все воздействие возникающего электрического пика принимает на себя выпрямитель ИБП, а нагрузка продолжает получать чистое питание без помех и сбоев.

— Нагрузка, запитанная через ИБП класса ON-LINE, не может быть выведена из строя или повреждена путем «электродиверсии» (целенаправленного воздействия на электроприбор или группу приборов через внесение специально подобранной последовательности возмущений в питающую их электросеть).

— ИБП ON-LINE является единственной абсолютно надежной защитой от попыток считывания информации с компьютера путем анализа его обратного воздействия на электросеть.

Из-за высоких технических показателей источники класса ON-LINE в последнее время некоторые производители, не владеющие соответствующими технологиями, а также их торговые партнеры выдают свои ГИБРИДНЫЕ источники за ON-LINE. Основополагающим признаком, отличающим все ИБП этого класса, является следующий: если весь поступающий на вход источника ток, независимо от режима работы, претерпевает как минимум двойное преобразование (переменный ток-постоянный-переменный), тогда ИБП относится к классу ON-LINE, иначе — нет.

Основные выводы:

• Наилучшим выбором с точки зрения защиты от помех в электросети и по другим потребительским качествам являются ИБП класса ON-LINE.




• Основополагающим признаком ON-LINE является обязательное двойное (иногда тройное) преобразование напряжения.

Определение мощности и конфигурации ИБП

Определяющими величинами для выбора конкретной конфигурации источника являются полная мощность оборудования в вольт-амперах (VА) и необходимое время автономной работы. Следующие рекомендации относятся к ИБП, независимо от их класса.

1. Определите перечень защищаемого оборудования.

2. Определите мощность каждой единицы оборудования. Необходимо определить так называемую полную мощность в вольт-амперах. Полная мощность — это вся мощность, потребляемая электроприбором, она состоит из активной мощности и реактивной мощности, которая частично возвращается в сеть питания, а частично уходит в электромагнитное излучение прибора. Таким образом, часть полной мощности всегда расходуется вхолостую, а нагрузки можно различать по соотношению активной и полной мощностей, которое характеризуется коэффициентом мощности Км. Типичными видами нагрузок, различающихся по этому соотношению, являются активно-индуктивная, активно-емкостная, линейная, нелинейная и другие. Мощность прибора указывается либо в технической документации, либо на задней стенке его корпуса. Может указываться или активная мощность, или полная. Активная мощность всегда указывается в ваттах (W), полная — в вольт-амперах (VА). Если мощность не указана, то указывается напряжение питания в вольтах и потребляемый ток в амперах, тогда полная мощность S в вольт-амперах равна S = Uпит. Х Iпотр. Для компьютерных нагрузок полная мощность S в вольт-амперах и активная мощность Р в ваттах связаны между собой коэффициентом, приблизительно равным 1.4, т.е. S =1.4 X Р. Для определения соотношения полной и активной мощностей для других типов нагрузки следует проконсультироваться со специалистами по соответствующему оборудованию.

3. Определите суммарную полную мощность всего оборудования путем сложения полных мощностей его отдельных единиц.

4. При небольшом количестве оборудования (приблизительно до 20 единиц) для обеспечения высокой надежности мощность закупаемого ИБП должна превышать на 20-30% суммарную полную мощность потребления. При подключении к одному мощному ИБП большего количества единиц оборудования запаса мощности обычно не требуется, так как часть оборудования всегда оказывается отключенной.

5. Исходя из задач, решаемых вашим оборудованием, и из качества электросети задайтесь временем автономной работы ИБП — на аккумуляторе при перерыве в сети питания.

6. Зная мощность ИБП и время автономной работы, выберите необходимый тип и конфигурацию ИБП. Выбрав модель нужной мощности, определите количество и типы внешних батарей, необходимых для обеспечения нужного времени автономной работы. Если оказалось, что выбранная модель даже с максимально возможным количеством внешних батарей не обеспечивает требуемого времени автономной работы или мощность ИБП превышает 6 кVА, для оптимизации выбора обращайтесь за консультацией к специалистам.

7. При необходимости информационного подключения ИБП к компьютерам обратитесь к специалистам для выбора способа подключения и программного обеспечения.

 Публикуется с разрешения компании «Копитан»

Назад в раздел

Источники бесперебойного питания: типы и характеристики

Устройство источника бесперебойного питания

Основная задача источников бесперебойного питания (UPS или ИБП) – обеспечить оборудование электропитанием на момент исчезновения напряжения в сети.

Вторичными функциями, в зависимости от типа устройства, может быть защита от изменения и скачков входного напряжения, изменения частоты электросети и сетевых помех.

В устройство входит:

• блок электронного управления,
• одна или несколько аккумуляторных батарей,
• инвертор,
• средства вывода графической информации,
• электрические фильтры.

Блок управления (логическая часть). Отслеживает в режиме реального времени состояния питающей электросети и состояние нагрузки.

При отклонении от заданного режима или отключении питания он либо выдает команду на коррекцию напряжения на выходе (при ненормальных режимах сети), либо на подачу питания от аккумулятора.

Аккумуляторная батарея. Служит для накопления электрической энергии и питания электрическим током в автономном режиме ИБП.

Инвертор. Преобразовывает постоянный ток аккумуляторной батареи (12 В) в переменный, заданного напряжения (220 В).

Средства вывода графической информации. Данные о состоянии UPS в реальном времени выводятся на светодиодные индикаторы или отображаются на жидкокристаллическом дисплее.

Электрические фильтры. Все блоки резервного питания аппаратуры оснащаются устройствами защиты от перенапряжения и сетевых помех.

• Фильтры от перенапряжения. Представляют собой цепь из плавкого предохранителя и включенного параллельно варистора (сопротивление которого резко уменьшается при определенном напряжении). При превышении напряжением сети порога открытия варистора ток во входной цепи резко возрастает, что приводит к перегоранию предохранителя и отключения прибора от сети
• Фильтры от сетевых помех. Состоят из пассивных радиоэлементов (резисторы, катушки индуктивности, конденсаторы) и предназначены для фильтрации помех, присутствующих в электрической сети.

Время работы устройства в автономном режиме зависит от электрической емкости аккумуляторных батарей и потребляемого нагрузкой тока. Оно может составлять от одной минуты до часа непрерывной работы (или нескольких часов).

Типы и характеристики источников бесперебойного питания

Топология построения схем UPS

Современные устройства резервирования аварийного источника питания работают по трем основным схемам. Каждая схема обладает своими отличительными чертами. Они различаются эффективностью защиты от тех или иных ненормальных режимов, стоимостью и особенностями работы в автономном режиме.

Резервная (Off-Line) схема – нагрузка подключена к электросети через пассивные фильтры, исключающие сетевые помехи и скачки напряжения. При переходе (в результате исчезновения внешнего питания) в автономный режим цепь нагрузки подключается к инвертору быстродействующим реле (время срабатывания составляет от 4 до 12 мс).

Достоинства:

• Высокий коэффициент полезного действия схемы (99% при питании от сети).
• Низкая стоимость устройства.

Недостатки:

• Большое время переключения при переходе в автономный и обратно в штатный режим.
• Отсутствие защиты от снижения или повышения напряжения.
• Недорогой инвертор устройства не обеспечивает синусоидальный сигнал на выходе устройства в автономном режиме.

Линейно-интерактивная схема (Line-Interactive) – основана на таком же принципе действия, как и резервная. Отличительной чертой является наличие автотрансформатора, компенсирует изменение напряжения в сети.

При снижении напряжения сети, автоматически подключаются дополнительные обмотки автотрансформатора и его значение на выходе остается неизменным.

Аналогично действуем схема и при повышении напряжения сети, путем уменьшения числа включенных обмоток.

Достоинства:

• Возможность продолжать работу от сети, при возникновении ненормальных режимов, связанных с понижением или повышением напряжения.
• Уменьшенное время переключения с сетевого питания на инвертор, за счет синхронизации напряжений.

Недостатки:

• Выходной сигнал инвертора, отличается от синусоидальной формы.
• Отсутствует функция регулировки частоты в режиме работы от сети.
• Потери на автотрансформаторе обуславливают более низкий КПД, по сравнению с резервной схемой.

Схема с двойным преобразованием (online) – переменный ток, поступающий на вход блок питания фильтруется и преобразуется в постоянный диодным мостом. Выпрямленный ток обеспечивает непрерывный заряд аккумуляторной батареи и питание инвертора, на выходе которого возникает переменное напряжение заданной величины и частоты.

Достоинства:

• Отсутствие задержки времени, необходимого на переключение из штатного в автономный режим.
• Контроль и регулировка (при необходимости) частоты на выходе устройства.
• Защита оборудования нагрузки от любых изменений в параметрах электрической сети и сетевых помех.

Недостатки:

• Необходимость принудительного охлаждения инвертора во всех режимах работы.
• КПД online-схемы низкий (от 80 до 96,5%, за исключением моделей высоких мощностей с интеллектуальными режимами – их КПД может достигать 99%).
• Высокая стоимость по сравнению с прочими схемами устройств бесперебойного питания.

Максимальная выходная мощность

Максимальная (полная) мощность ИБП определяет максимальную мощность нагрузки, которую разрешается подключать к данному устройству.

Полная мощность складывается из двух величин (максимальной активной и реактивной) и измеряется в Вольт-амперах (В×А, V×A).

Активная мощность определяется количеством резистивных элементов нагрузки, то есть количеством преобразования электрической энергии в тепловую или иную энергию. Единицей измерения такой мощности служит Ватт (Вт, W).

Реактивная мощность зависит от наличия в цепи нагрузки элементов обладающих емкостью или индуктивностью (конденсаторы, катушки индуктивности), ее измеряют в вольт-амперах реактивной величины (вар, var).

При подключении нагрузки к UPS требуется учитывать, что ток мощных электрических двигателей в момент пуска многократно возрастает (пусковой ток больше номинального в 5, 6 раз).

При выборе источника питания для нагрузки, имеющей подобные двигателя, учитывайте пусковые токи, во избежание его повреждения и ложного срабатывания защит.

К стандартным компьютерным ИБП, запрещается подключать лазерные принтеры.

Время работы

Источники бесперебойного питания предназначены для работы в двух режимах, штатном (от сети) и автономном (от аккумуляторной батареи). При работе от напряжения сети, с мощностью нагрузки, не превышающей максимальную мощность UPS, он работает неограниченное  время.

Время работы в автономном режиме определяется емкостью аккумуляторной батареи, коэффициентом полезного действия ИБП и электрической мощностью потребляемой нагрузки.

Для расчета времени автономной работы устройства необходимо применить формулу: T = ((E×U)/ή)/W

• E – Емкость аккумуляторной батареи (батарей)
• U – Напряжение аккумуляторной батареи
• W – Электрическая мощность потребляемая нагрузкой
• ή – Коэффициент полезного действия
• Т – время работы

Разъемы питания

Розетка с резервом. Представляет собой разъем типа CEE 7 (евророзетка), подключаемый к ИБП через выход инвертора, что обеспечивает наличие напряжения при исчезновении сетевого оборудования. Используется для подключения периферийного оборудования персонального компьютера, либо для подключения самого ПК (при отсутствии специальных компьютерных разъемов).

Розетка без резерва. Второстепенное оборудование, для которого продолжение работы после отключения сетевого электропитания не важно (принтеры, факсы, колонки и т.п.), к ИБП подключается через розетки CEE 7, питающиеся от сети через электрические фильтры или разделительный трансформатор. При отключении сетевого питания напряжение на этих розетках отсутствует.

Компьютерный C13/C14 с резервом. Специальный разъем для подключения к компьютерного оборудования.

Обеспечивает бесперебойную работу при исчезновении напряжения сети и защиту оборудования от сетевых помех.

Для подключения устройств с разъемом CEE 7 используются специальные переходники.

Компьютерный C13/C14 без резерва. Разъем, предназначенный для подключения к нему оборудования, некритичного к исчезновению электропитания и обеспечивающий фильтрацию от помех и защиту от перенапряжений.

Клеммные колодки с резервом. Применяются для подключения к ИБП, без применения штекеров, оборудования, не допускающего перерыва в электропитании. Применяются в устройствах средней и большой мощности (от нескольких киловатт).

Клеммные колодки без резерва. Служат для подключения соединительных проводов оборудования, не требующих резервного источника питания. Клеммы подключены к питающей сети через разделительный трансформатор, электрические фильтры или напрямую.

Форма выходного сигнала

Синусоида. Напряжение сети представляет собой синусоидальный сигнал, изменяющийся во времени с частотой 50 Гц. Все оборудование, предназначенное для работы от сети, рассчитано на питание синусоидальным напряжением.

Многое аналоговое оборудование (с трансформаторными ИБП) не может корректно работать при форме напряжения питания, отличного от синусоиды.

Инверторы блока, вырабатывающие чистый синусоидальный сигнал, имеют высокую цену, но при переходе с питания от сети, на питание от инвертора, переходные процессы в ИБП значительно меньше, а, следовательно, выше надежность.

Подобная синусоиде. Для удешевления устройства производитель устанавливает инверторы, имеющие на выходе напряжение не чистой синусоидальной формы, а меандр или аппроксимированную синусоиду.

Напряжение, отличное от синусоидального, допускается при питании аппаратуры с импульсными блоками или в оборудовании с преобразованием переменного, в постоянный ток.

Функции и защита

Регулировка напряжения. Функция изменения выходного напряжения пользователем есть только у ИБП, построенных на основе схемы двойного преобразования.

Пользователь посредством панели управления устройством может установить напряжение на выходе блока (одно для обоих режимов). Инвертор устройства способен изменять напряжение преобразования в широких пределах (от 200 до 250 Вольт).

Холодный старт. Эта функция запускает источники бесперебойного питания без напряжения в электросети.

Опция полезна при необходимости срочного копирования информации с ПК, запуске сервера или технологического оборудования.

Подключение внешнего аккумулятора. UPS средней и большой мощности, обладают возможностью подключения дополнительных (внешних) аккумуляторных батарей. При этом срок автономной работы возрастает пропорционально емкости дополнительных аккумуляторов.

Батареи могут подключаться по одной, к специальным клеммам устройства, и специальным блоком, через предназначенный для этого разъем.

Горячая замена аккумулятора. Функция, предназначенная для возможности замены аккумуляторной батареи без отключения от сети и (или) нагрузки. Обеспечивается за счет внутреннего байпаса устройства или внешних аккумуляторных батарей, применяется в устройствах, питающих сложное электронное оборудование, не допускающее временного отключения.

Дополнительные отсеки для батарей. Батарейные шкафы и блоки, представляют собой несколько аккумуляторных батарей в специальном корпусе.

Предназначены для продления автономного режима работы ИБП (за счет увеличения количества подключенных к нему аккумуляторных батарей).

Байпас. Это функция подключает вход источника бесперебойного питания к его выходу. То есть оборудование нагрузки подключается к сети напрямую через фильтр или разделительный трансформатор. Функция байпас реализована в источниках питания с двойным преобразованием.

В устройствах ИБП различают два вида байпаса:

• Ручной. Переключение в этот режим осуществляется пользователем, при необходимости произвести ремонт или замену аккумуляторной батареи, и при необходимости подключения оборудования к сети напрямую.
• Автоматический. Применяется при запуске оборудования с большими пусковыми токами, неисправности ИБП или его перегрузке, и при неисправности или глубоком разряде аккумуляторных батарей.

Серверный (стоечный) монтаж. Мощные источники питания для установки в специальных помещениях (серверных) – предназначены для монтажа в специальные стойки (рэки) или шкафы. Такой тип установки позволит упорядочить оборудование, сэкономить место и облегчить монтаж.

У всех стоек есть ряды стандартных размеров, наиболее распространенные из которых – 19-ти дюймовые.

При монтаже в стойку высота корпуса измеряется в специальных единицах – юнитах (U), равных 4,445 см (один юнит).

Высота монтируемых в стойку объектов всегда должна быть кратна целому числу юнитов (для совпадения монтажных отверстий).

Звуковая сигнализация. Большинство источников бесперебойного питания оборудованы встроенными динамиками, издающими сигнал при необходимости привлечь внимание пользователя или при аварийной ситуации.

Такие сигналы возникают при низком заряде батареи или исчезновении напряжения сети, при переходе в режим работы от аккумулятора – это прерывистый сигнал с частотой звучания 1 кГц.

Дисплей. Современные устройства, обеспечивающие бесперебойное питание, для вывода информации оборудованы жидкокристаллическими дисплеями. Дисплей показывает состояние ИБП и батареи в данный момент времени, изменяет параметры устройства, посредством пользовательского меню.

Интерфейсы управления

RS 232 (COM-порт). Для подключения UPS к персональному компьютеру или серверу применяется последовательный интерфейс. При его помощи реализуется программа корректного завершения работу компьютера, при критическом разряде – настройка параметров электропитания и передача информации о состоянии источника питания.

USB (Universal Serial Bus). Аналогичный функциям, выполняемым RS 232, последовательный интерфейс.

LAN. Сетевой кабель позволит подключать ИБП к сети Ethernet, с помощью чего пользователь может получать данные о работе оборудования, параметрах электросети, изменять настройки UPS, находясь на сколь угодно большом расстоянии от него.

SmartSlot. Опция, расширяет функциональность UPS путем подключения к нему дополнительных устройств.

Защита

От короткого замыкания. При возникновении короткого замыкания, сопротивление электрической цепи резко уменьшается (стремится к нулю). Ток резко возрастает, а напряжение уменьшается. Этот процесс сопровождается выделением большого количества тепла, способного повредить ИБП и оборудование нагрузки.

Поэтому источники бесперебойного питания защищаются от возникновения короткого замыкания в устройстве (предохранитель), и в нагрузке (электронная защита, предохранитель).

От перегрузок. При превышении мощности нагрузки блок управления выдает команду на отключение нагрузки и вывода сообщения об аварии.

Импульсная защита. При возникновении переходных процессов,  электрических сетях возникают высоковольтные импульсы. Способные привести к выходу оборудования из строя. Для предотвращения повреждения ИБП и нагрузки, применяются варисторные ограничители.

От высокочастотных помех. Присутствующая в электрической сети высоковольтная составляющая может привести к повреждению или неправильной работе оборудования. Для подавления нежелательных помех применяются специальные фильтры-подавители (представляющие собой высокочастотный конденсатор и дроссель).

Защита линии передачи данных. Помимо силовой цепи, ИБП могут защищать локальную сеть, антенный кабель или телефонную линию.

• Антенный кабель. Из-за атмосферных электрических зарядов в антенно-фидерных хозяйствах могут возникать высоковольтные импульсы. Для защиты принимающего оборудования применяются специальные источники бесперебойного питания. На корпусе блока таких устройств расположены два разъема. Один выходит от антенны, второй – присоединяется к приемному устройству. Для защиты высокочастотного сигнала от высокочастотных всплесков применяется специальный фильтр.
• Локальная сеть. На корпусе прибора расположены два RJ-45 разъема. При подключении их к входу и выходу локальной сети ИБП-фильтры, установленные внутри, защищают подключенные устройства (модемы, роутеры, сетевые адаптеры, и др.) от высоковольтных всплесков.
• Телефонная линия. Разъемы типа RJ-11 применяются для подключения к источникам бесперебойного питания телефонных линий. ИБП сглаживает всплески напряжения в телефонной сети при их возникновении и обеспечивает защиту подключенных устройств (телефонного аппарата, факса, модема и др.).

Разъем аварийного отключения. Для экстренного, удаленного  отключения от сети при возникновении аварийных ситуаций применяется функция Emergency Power Off EPO.

Пользователь может самостоятельно прекратить подачу энергии, путем размыкания, удаленно установленных,  контактов на входе аварийного отключения (EPO-порт) ИБП – подобная функция реализуется в компьютерных залах и помещениях АСУ ТП.

Преимущества и недостатки

Преимущества:

• Защита оборудования от исчезновения напряжения питания.
• Защита оборудования от ненормальных режимов работы электросети (всплески, повышение и напряжение напряжения, изменение частоты).
• Защита линий связи (локальной, телефонной сети, антенно-фидерных линий).
• Контроль параметров электросети.

Недостатки :

• Высокая стоимость.
• Дополнительные затраты на электроэнергию (при низком КПД).
• Необходимость профилактического технического обслуживания и ремонта.

Как выбрать источник бесперебойного питания

Правильное и безаварийное функционирование электронной техники, зависит от качества их электропитания, и, следовательно, от рациональности выбора ИБП. Выбор источника бесперебойного питания осуществляется по нескольким критериям:

Соответствие мощности ИБП мощности подключаемых устройств. Максимальная мощность источника бесперебойного питания не должна быть меньше максимальной мощности подключаемой нагрузки (для создания резерва мощность ИБП, превышает мощность нагрузки на 20-30%).

Мощность нагрузки рассчитывается путем сложения максимальных мощностей всего подключаемого оборудования.

При выборе устройства для асинхронных электродвигателей учитывайте их пусковые токи (то есть мощность источника питания выбирается в 5, 6 раз больше номинальной мощности электродвигателя).

Требования нагрузки к форме выходного сигнала ИБП. При выборе необходимо учитывать форму его выходного напряжения (синусоида, аппроксимированная синусоида или меандр). Многое оборудование (с аналоговыми блоками) может неправильно функционировать, или выйти из строя, при подаче на них напряжения питания не соответствующей формы.

Требования по времени переключения на батарею. Многие виды оборудования не допускают кратковременного (на переключение батареи) перерыва в питании. В руководстве по технической эксплуатации оборудования обычно описаны требования к характеристикам питающего напряжения.

При подборе исходите из того, что наибольшее время переключения у устройств, построенных по резервной схеме, а наименьшее (нулевое) у схем с двойным преобразованием.

Экономическая целесообразность. Оцените необходимость установки. Учитываются факторы риска (как часто происходят в сети ненормальные режимы, действительно ли сетевой фильтр не обеспечит защиту оборудования от перенапряжения) и критичность временного прекращения работы оборудования при исчезновении электроэнергии.

Выбранный ИБП должен удовлетворять требованиям, предъявляемым оборудованием нагрузки к указанным в технической документации источникам питания.

Время работы в автономном режиме. Длительность работы в автономном режиме зависит от емкости аккумуляторных батарей, количества батарей, КПД устройства и мощности подключенной нагрузки.

При необходимости длительной автономной работы рекомендуется применять устройства питания конфигурации long time (не имеющие собственных аккумуляторных батарей) и подключить ряд аккумуляторных батарей, емкостью, необходимой для требуемого времени работы оборудования.

Тип корпуса. В зависимости от предполагаемого места расположения источника, выбирается напольное или стоечное исполнение корпуса. Для серверных, шкафов АСУ ТП и подобного оборудования оптимально подойдет стоечное исполнение. Для домашних и офисных компьютеров, и при одиночном расположении ИБП, напольный тип корпуса полностью удовлетворит условия монтажа.

Эксплуатация

При эксплуатации ИБП, учитывайте требования по размещению каждой модели (температурный режим, запыленность окружающего воздуха, вибрация и т.п.).

Не допускается эксплуатация источника бесперебойного питания в режимах, которые не предусмотрены для него заводом изготовителем.

Техническое обслуживание в процессе эксплуатации заключается в протяжке клеммных соединений, очистка его от пыли и грязи, продувка (при необходимости), и замена термопасты, при техническом восстановлении.

Должна быть проверена целостность изоляции соединительных проводов устройства. При наличии, должна быть запущена программа самодиагностики блока. Путем визуального осмотра убедитесь в отсутствии вздутии и потеков аккумуляторной батареи.

При наличии повреждения аккумуляторной батареи или ее быстрый разряд (при условии соблюдения номинальной нагрузки) ее требуется заменить.

В процессе работы устройства, запрещается подключать и отключать к нему сетевые провода, замыкать клеммы.

Гарантия

В момент продажи продавец обязан заполнить и заверить фирменный гарантийный талон на устройство.

При возникновении неисправности в ИБП в гарантийный период покупателю требуется обратиться для ремонта в ближайший к нему сервисный центр компании производителя. Список сервисных центров, приводится на сайте изготовителя.

В случае невозможности проведения ремонта, владельцу выдается акт о неремонтопригодности. При обращении с этим актом в место приобретения товара потребитель имеет право заменить неисправный ИБП на аналогичный (новый). Или (при отсутствии такого) вернуть уплаченную сумму.

Потребитель при обращении в сервисный центр обязан предъявить заполненный гарантийный талон. Гарантийный срок отсчитывается с момента продажи устройства.

Если продавец не заполнил гарантийный талон в момент продажи, то документом удостоверяющим дату покупки может служить чек или товарная накладная.

Учитывайте, что некоторые производители устанавливают максимальный срок гарантии от момента производства товара (30 месяцев).

Специализированные устройства, требующие инсталляции (пуско-наладочных работ) должны обслуживаться специальными сервисными центрами производителя. Услуга является платной и не входит в гарантийные обязательства производителя.

В случае самостоятельного проведения инсталляции владельцем и последующим выходом устройства из строя, оно не подлежит гарантийному ремонту.

Неисправности

При возникновении аварийной ситуации, устройства подает звуковой сигнал и выводит на дисплей код ошибки (загорается светодиод), пользователю требуется сравнить его с таблицей кодов ошибок (прилагается к устройству) и определить повреждение.

• Перегорание предохранителя во входной цепи. Для устранения этой неисправности проверьте источник бесперебойного питания на наличие короткого замыкания и заменить предохранитель.
• Повреждение варистора. При пробое варистора в результате перенапряжения, необходимо произвести его замену, заменить перегоревший предохранитель во входной цепи. Ввести блок в работу.
• Отключение по перегрузке. Требуется уменьшить мощность устройств, подключенных к ИБП.
• Отключение по защите от короткого замыкания. Необходимо обнаружить и устранить короткое замыкание в выходных цепях ИБП или нагрузке.
• Неисправность аккумуляторной батареи. Требуется заменить батарею.

При прочих неисправностях, рекомендуется обращаться в специализированные сервисные центры.

Производители источников бесперебойного питания

3Cott

В ассортименте компании – около двух сотен продуктов, в том числе три товарных линейки ИБП. Основная концепция бренда – бюджетная стоимость. В среднем, цены на товар на 10 – 30% ниже, чем у конкурентов.

Сегмент источников питания и аксессуаров к ним представлен тремя десятками единиц продукции. Три ведущих марки бренда на российском рынке – SE, SOHO и Micropower.

ИБП марки 3Cott предназначены для защиты электропитания ПК и рабочих станций от электромагнитных и радиочастотных помех, перепадов напряжения в электросети, высоковольтных выбросов и других неполадок. Оборудование линейно-интерактивного типа рассчитано на разную мощность.

Помимо источников питания в ассортименте компании представлены стабилизаторы напряжения и аккумуляторы. Продукция имеет сертификат соответствия ЕАС и обслуживается по гарантии в приемном пункте сервисного центра Staten, в среднем, в течение двух лет со дня продажи.

APC

Продукты бренда APC (Schneider Electric) позиционируются как универсальные решения, которые можно реализовать по всему миру. ИБП компании рассчитаны на различные системы с напряжением от 100 до 240 В и могут использоваться в домашнем офисе, и в промышленных процессах (в том числе высокого уровня сложности).

Основные товарные группы – Back-UPS и Back-UPS Pro. Помимо данных продуктов компания реализует программное обеспечение и устройства для администрирования промышленных источников бесперебойного питания.

Один из специалитетов бренда – морские и судовые мобильные системы, устойчивые к повышенной вибрации и отвечающие требованиям международных нормативных актов.

Компания разрабатывает решения для защиты от перебоев электропитания телекоммуникационных сетей типа FTTH и беспроводных сетей стационарного абонентского доступа. Гарантийное обслуживание продукции Schneider Electric осуществляется по уникальному регистрационному номеру, указанному на наклейке со штрих-кодом на корпусе.

Crown

В ассортименте компании CROWN представлены ИБП для дома, офисов, промышленного оборудования. Также производитель реализует стабилизаторы напряжения и специализированные модели.

ИБП для защиты домашней оргтехники представлены серией “Home&Office” (500-1200 ВА). Продукция для сетей и серверов – однофазными источниками (1-10 кВА), которые могут применяться для защиты телекоммуникаций с высокими требованиями к качеству электроснабжения.

Промышленные ИБП (10-600 кВА) позволят решать любые производственные задачи по защите электропитания.

Помимо источников питания и стабилизаторов напряжения компания реализует инверторы, аккумуляторные батареи и аксессуары.

Гарантийный срок на продукцию составляет 12 месяцев с даты продажи или до 15 месяцев от даты производства, определить которую можно по серийному номеру на корпусе товара. Обслуживание происходит при предъявлении кассового чека или товарной накладной в авторизованных сервисных центрах.

CyberPower

В линейках бренда CyberPower представлена продукция для бытовых, телекоммуникационных и промышленных офисных систем. Особенность компании – мощная научная база.

Исследования, ведущиеся в головных офисах в США и Европе, помогли CyberPower Systems внедрить более 50 патентов и обеспечить квалифицированное сервисное обслуживание и техническую поддержку на локальных рынках.

Компания представляет бюджетные ИБП для защиты электропитания на даче, дома и в офисе. Диапазон мощности систем аварийного питания варьируется от 600ВА до 7500 ВА, что позволило использовать их для бытовых приборов, и для промышленных нагрузок.

Гарантийное обслуживание осуществляется в течение 12 месяцев со дня продажи.

Delta

Ассортимент ИБП компании Delta Electronics представлен четырьмя модельными линейками – Amplon, Agilon, Modulon и Ultron. Продукция бренда позиционируется как максимально экономная и компактная (при исключительной стабильности параметров и высоком КПД).

Семейство продуктов Agilon с диапазоном мощности до 1,5 КВА предназначено для защиты домашних ПК и периферийных устройств. Однофазные ИБП марки Amplon (от 1 кВА) применяются для защиты серверного и сетевого оборудования.

Трехфазные Ultron (мощностью от 10 кВА) – online UPS для защиты ЦОДов и промышленного оборудования. Модульные ИБП Modulon (от 20 кВА) используются в сложных промышленных процессах, с необходимостью резервирования или расширения внутри одной стойки (без использования дополнительного оборудования).

Обслуживание осуществляется в сервисных центрах Delta или партнерами компании при соблюдении условий гарантийной политики по каждой конкретной группе товаров.

Eaton

В ассортименте компании Eaton – около двух десятков ИБП марки Powerware, которые можно встретить в офисах по всему миру. Основная концепция бренда – клиентоориентированность.

В модельном ряде представлены ИБП с разнообразным диапазоном мощности (от 500 ВА до 275 кВА) и техническими возможностями – для защиты домашней оргтехники, и телекоммуникационных сетей и промышленных процессов.

Гарантийное обслуживание Eaton осуществляется через сеть авторизованных сервисных центров.

Срок гарантии зависит от конкретного вида продукции:

• от 12 месяцев для устройств Eaton EX RT или Eaton MX / MX Frame
• до 36 месяцев для систем типа Eaton Ellipse PRO и промышленных ИБП.

Emerson

В ассортименте компании Emerson Network Power (NYSE: EMR) – широкий модельный ряд ИБП для защиты информационных и телекоммуникационных технологических систем.

Портфель аппаратных и программных решений бренда помогает реализовывать сложные технологические задачи по администрированию потребления и распределения энергии в сложных производственных процессах, создавая энергосистемы с высоким КПД и уровнем доступности.

Послепродажное сервисное обслуживание осуществляется в авторизованных сервисных центрах Emerson Network Power,  при условии соблюдения гарантийной политики компании.

FSP

В модельном ряде компании FSP представлено более восьмидесяти ИБП для домашнего, офисного и промышленного использования.

Продукция компании FSP реализуется в трех основных сегментах:

• устройства с двойным преобразованием,
• линейно-интерактивные блоки,
• резервные ИБП.

Перекрываемый диапазон мощностей On-line UPS – от 1К до 210К. Модели SOHO и SMB (линейно-интерактивные) предназначены для офисного и домашнего использования и ориентированы на устройства с мощностью от 400ВА до 2К. Резервные UPS (от 400ВА до 800ВА, off-line) применяются дома или в небольшом офисе.

Качество продукции соответствует международным стандартам ISO 9001 и 14001. Собственный исследовательский центр головного офиса компании на Тайване прошел сертификацию по системам CTDP, UL, TUV, CSA, NEMKO. Также FSP сотрудничает с тестовыми лабораториями OBL и LGA в Германии.

Гарантийное обслуживание ИБП FSP осуществляется сетью сервисных центров RSS (www.rss.ru). Гарантия на линейно-интерактивные, online и off-line ИБП – 2 года с момента производства.

Huawei

В ассортименте компании Huawei представлены ИБП с различной архитектурой и диапазоном мощности. Модели бренда подходят для домашнего, офисного и промышленного использования. Гарантийное обслуживание происходит в авторизованных сервисных центрах. Более подробная информация – на сайте компании.

INELT

В ассортименте компании INELT – ИБП с разным диапазоном мощности, для защиты домашнего, офисного и промышленного оборудования.

Линейка специализированных продуктов включает on-line ИБП с возможностью резервирования (от 6 до 600 кВА), серию LT (мощные устройства для работы с аккумуляторами большей ёмкости) и модульную систему для защиты ЦОД (INELT Monolith XM 20-520 кВА).

Обслуживание продукции “Интеллиджент Пауэр” осуществляется в сети сервисных центров, по гарантийной политике бренда. Сроки определяются по серийному номеру продукта и составляют от 2 лет после продажи до 2 лет и 25 недель от даты выпуска.

Ippon

Продукция компании разработана для защиты электрооборудования в домашней, офисной, промышленной среде и адаптирована под российские условия.

В ассортименте бренда представлены линейно-интерактивные, off-line и on-line модели ИБП, и аксессуары для установки и администрирования источников бесперебойного питания.

Обслуживание по гарантии осуществляется в течение 2 лет со дня продажи или 2 года и 6 месяцев с даты изготовления. Полный список авторизованных сервисных центров «Сеть Компьютерных Клиник» (партнера Ippon) опубликован на сайте.

Powercom

Тайваньская компания POWERCOM предоставляет широкий спектр решений для защиты электросетей: от резервных «домашних» ИБП до оборудования с двойным преобразованием энергии для крупных серверных и телекоммуникационных систем.

Помимо источников бесперебойного питания компания реализует аппаратное и программное обеспечение для администрирования операционных систем.

Продукция компании соответствует сертификатам ISO9001 и ISO14001, и нормативам таможенного союза ЕАC.

Продукция компании отличаются широким функционалом и адаптированы под нужды российских клиентов.

Гарантийное обслуживание осуществляется в течение 2 лет после продажи, в официальных сервисных центрах.

Powerman

Модельный ряд компании Powerman  представлен линейно-интерактивными и on-line ИБП с мощностью от 600ВА до 3000ВА. Широкий диапазон мощности и разнообразная архитектура проектных решений позволит использовать ИБП бренда для домашнего и корпоративного офиса, и для сложных телекоммуникационных систем и серверов.

В России обслуживание предоставляет ООО «ТД ТАЙПИТ» (Санкт Петербург) и сеть региональных центров-партнеров в соответствии с гарантийной политикой компании в течение 24 месяцев со дня продажи.

Riello

Итальянский бренд Riello производит UPS в широком диапазоне мощностей (от 400 ВА до 6400 кВА) и широко используются практически во всех сферах. Продукция компании сертифицирована Министерством связи РФ и рекомендована к использованию на промышленных, и особо важных государственных объектах.

Гарантийное обслуживание ИБП Riello 2 года с момента получения продукции потребителем, в соответствии с политикой фирмы.

Реклама от спонсоров: //
// //

Источники бесперебойного питания, типы и характеристики, «Компьютеры Одесса»

Основное назначение источника бесперебойного питания (ИБП) для защиты компьютерной техники — Сводные таблицы Excel 2010

Основное назначение источника бесперебойного питания (ИБП) — временно обеспечить питание аппаратуры при перебоях в подаче электроэнергии. Подключать через ИБП компьютеры принято повсеместно. Правда, для многих пользователей это является своего рода «правилом хорошего тона», а практический смысл данного ритуала от них ускользает. «Ну, ИБП защищает компьютер от скачков напряжения…». Попробуем разобраться: что, от чего и как защищает источник бесперебойного питания?

По внутреннему устройству и логике работы все ИБП делятся на три класса: пассивные, линейно-интерактивные и ИБП с двойным преобразованием. Соответственно, они в разной мере справляются с происшествиями в электросети и относятся к разным ценовым категориям.

Пассивные (stand-by, VFD, back-UPS, резервные) источники — самые простые и дешевые. В них схема питания от аккумулятора обычно выключена, и запускается только при пропадании напряжения в электросети. Время переключения с работы от сети на работу от батареи составляет десятые доли секунды, а выходной сигнал при работе от аккумулятора заметно отличается от «правильной» синусоиды. Как правило, на входе таких ИБП установлены простейший фильтр помех и быстродействующий предохранитель. Первый частично сглаживает импульсные помехи, а второй должен сработать при значительном повышении напряжения в электросети. Пассивные ИБП предназначены для питания домашних и офисных ПК. Небольшой «провал» выходного напряжения в момент переключения на аккумулятор компьютерным блокам питания не страшен.

Линейно-интерактивные (line-interactive, VI, Smart-UPS) ИБП отличаются тем, что в них схема питания от аккумулятора включена постоянно. При исчезновении напряжения на входе «бесперебойника» его выходные розетки почти моментально переключаются на внутренний преобразователь — для питаемых устройств этот переход практически незаметен. Кроме того, многие линейно-интерактивные ИБП способны автоматически поддерживать выходное напряжение 220 В. Делается это двумя способами.

Пока напряжение сети находится в пределах от 175 до 275 В, срабатывает механизм AVR (Automatic Voltage Regulation, авторегулятор напряжения). При отклонении входного напряжения на величину от 10 до 25% ниже номинала ИБП повышает напряжение на выходе на 15%. При отклонении входного напряжения на величину от 10 до 25% выше номинала ИБП понижает напряжение на 15%. Если напряжение сети выходит за предельные значения, линейно-интерактивный ИБП переключается на питание от аккумулятора. В этом режиме он продолжает работать, пока или напряжение в сети не вернется к норме, или аккумулятор не разрядится. Однако такие ИБП не стоит рассматривать как стабилизаторы напряжения. Режим «стабилизации» у них вынужденный и кратковременный!

В ИБП с двойным преобразованием (double conversion, VFI, Online-UPS) напряжение на выход все время выдается от преобразователя, преобразователь постоянно работает от аккумулятора, а аккумулятор непрерывно заряжается от сети. Фактически вход и выход ИБП гальванически изолированы друг от друга, а на выход поступает стабилизированное напряжение. Это самая надежная, но вместе с тем и неэкономичная схема. Сам ИБП получается дорогим, большим и тяжелым, преобразователь сильно нагревается и требует охлаждения вентилятором, а потери энергии в ходе преобразования составляют десятки процентов.

ИБП с двойным преобразованием используют только для питания серверов и компьютеров в критически важных случаях. В широкую продажу такие модели поступают редко — обычно их поставляют под заказ. Скорее всего, для питания рабочих компьютеров вы приобретете пассивные, максимум, линейно-интерактивные ИБП.

Мощность источников бесперебойного питания принято указывать в вольт-амперах (VA, ВА). Чтобы перевести эти значения в более привычные ватты (Вт), нужно умножить мощность в вольт-амперах на коэффициент 0,6. Например, ИБП с характеристикой мощности 600 ВА обеспечит питанием технику с максимальным потреблением 360 Вт. Если дать большую нагрузку, сработает защита по току, и «бесперебойник» отключится. На практике желательно предусмотреть около 30% запаса по мощности. Таким образом, наиболее распространенные ИБП на 600 или 650 ВА подходят для питания компьютера с реальным потреблением 200—250 Вт и монитора, который забирает еще около 30—60 Вт.

Если расстановка компьютеров в помещении позволяет, выгоднее использовать один мощный ИБП вместо нескольких маленьких. На два офисных компьютера потребуется «бесперебойник» мощностью около 1000 ВА. Для питания трех компьютеров, стоящих рядом, достаточно одного источника мощностью около 1400 ВА.

Так от чего же защищает ИБП?

С ограничением импульсных помех от сети неплохо справляются и фильтры в блоке питания компьютера и монитора. Тем не менее два фильтра лучше, чем один! Защита от перенапряжения тоже важна. Если, например, отгорит нулевой провод в щитке, в розетке может оказаться напряжение почти 380 В. В блоках питания компьютеров и мониторов в таком случае обычно сгорают варисторы и предохранители. Ремонт копеечный, но требует времени. По идее, ИБП должен отреагировать на бросок напряжения раньше, чем сгорят предохранители в подключенной к нему технике.

Однако на первое место выходит защита данных. Если питание компьютера аварийно отключается, вся несохраненная информация пропадает. ИБП позволяет либо сохранить открытые документы и корректно завершить работу, либо перевести компьютер в спящий режим. Вручную сохранить документы проще всего. Переходя на питание от батарей, ИБП начинает громко пищать. Раз услышали такое предупреждение — проверьте, все ли сохранено. Далее смотрите по обстановке: или просто выключите компьютер, или переведите его в спящий режим.

Чтобы задействовать автоматику, необходимо соединить контрольный порт (USB или RS-232, в зависимости от модели) источника бесперебойного питания с компьютером сигнальным кабелем и установить на компьютере необходимое ПО. К сожалению, о такой возможности многие пользователи даже не подозревают! Работой ИБП управляет встроенный микроконтроллер. Его микропрограмма (прошивка) постоянно отслеживает напряжения и токи во внешних цепях, при включении и периодически во время работы выполняет тестирование электроники и батареи. Она же выдает в контрольный порт сведения о текущем режиме работы, состоянии компонентов ИБП. По кабелю эти данные поступают в компьютер, где их обрабатывает программа мониторинга.

Для работы с ИБП целесообразно использовать ту программу, которую предлагает его производитель. Например, для APC (www.apc.com) это программа Power-Chute, для Ippon (www.ippon.ru) — WinPower2009 и Ippon Monitor и т. д. Программу можно установить с диска, идущего в комплекте, но лучше скачать наиболее свежую ее версию с сайта производителя.

В настройках приложения нужно задать параметры автоматического выключения. Как правило, на выбор предлагается два варианта: или выключить компьютер через определенное время после перехода на резервное питание, или сделать это за какое-то время до предполагаемого полного разряда батарей.

Сколько времени «бесперебойник» способен проработать от аккумулятора?

Это зависит от емкости батареи и потребляемой мощности. В большинстве массовых моделей установлен один аккумулятор напряжением 12 В и емкостью 7 Ач. Теоретически ИБП с таким аккумулятором обладает запасом энергии около 80 Ватт-часов. Попросту говоря, он должен питать нагрузку мощностью 80 Вт примерно 1 час, 160 Вт — полчаса, 300 Вт — примерно 15 мин и т. д. Реально, с учетом потерь на преобразование, это время примерно вдвое меньше.

В источниках мощностью более 800 ВА обычно установлены два таких же аккумулятора или один, но большей емкости. Таблицы или калькуляторы для определения времени автономной работы при различной нагрузке для различных моделей приводятся на сайтах производителей. Однако «навскидку» можно принять, что любая модель сможет питать нагрузку номинальной для себя мощности в течение примерно 5—15 мин. Если нужно обеспечить достаточно долгое питание компьютера от аккумуляторов, лучше взять ИБП большой мощности с емкими батареями. Работать он будет всего на треть или четверть номинальной мощности. Зато такую нагрузку, низкую для себя, он сможет снабжать энергией полчаса и дольше.

Сетевому оборудованию (коммутаторам, маршрутизаторам, NAS) бесперебойное питание тоже полезно. В противном случае при отключении энергии сеть сразу же «упадет», а документы, открытые из сетевых папок, сохранить не удастся. Запитать коммутатор вы можете от ИБП ближайшего к нему рабочего места, хотя правильнее поставить для этого отдельный «бесперебойник» небольшой мощности.

Срок службы аккумулятора ограничен. По мере работы его емкость неуклонно снижается и через 3—5 лет эксплуатации падает почти до нуля. Еще до того, как индикатор на ИБП сигнализирует о необходимости замены батареи, становится заметно, что аккумулятор перестает «держать заряд». С каждым разом время автономной работы сокращается. В принципе, для сохранения документов и корректного выключения компьютера достаточно пары минут. Когда ИБП начинает отключаться еще раньше, батарею однозначно пора менять.

Заменить батарею несложно. В популярных ИБП марки APC и некоторых других аккумулятор находится под съемным лючком или крышкой. Чтобы добраться до аккумулятора в ИБП марки Ippon, SVEN и подобных им по конструкции, необходимо вывернуть четыре винта на днище и разъединить половинки корпуса. В инструкции и на официальном сайте вы вряд ли встретите описание самостоятельной разборки и замены: как и производители принтеров, изготовители ИБП значительную долю доходов получают от продажи «оригинальных» батарей с установкой их в авторизованных СЦ.

Тем не менее почти во всех компьютерных магазинах продаются герметичные свинцово-кислотные аккумуляторы наиболее ходовых типоразмеров. Марка и производитель роли не играют: это вполне стандартные изделия. Предварительно откройте свой «бесперебойник» и выясните, какая батарея в нем установлена. Для большинства ИБП «офисного класса» (500—700 ВА) подходят батареи с маркировкой 12V 7Ah размерами 151×94×65 мм. Устанавливая новый аккумулятор, постарайтесь плотно одеть клеммы на контактные лепестки батареи. Если клеммы ослабли, их можно аккуратно поджать плоскогубцами.

После установки батареи ИБП желательно откалибровать, чтобы его микропрограмма оценила и запомнила параметры нового аккумулятора. Полностью зарядите батарею в течение суток. После этого извлеките вилку из розетки, чтобы ИБП перешел на автономное питание. Дайте батарее полностью разрядиться, пока «бесперебойник» не отключится сам. В качестве нагрузки лучше использовать не компьютер (хотя в крайнем случае и это допустимо), а несколько лампочек общей мощностью порядка 300 Вт. Затем вновь подключите к сети и включите ИБП — пусть батарея зарядится, а устройство продолжит работу в штатном режиме. Кроме калибровки устройства в целом такая процедура является и «тренировкой» аккумулятора. После полного цикла «разряда — заряда» батарея начинает максимально использовать свою емкость.

Зачем на многих ИБП сделаны телефонные (RJ-11) и сетевые (RJ-45) розетки?

Ни телефон, ни локальная сеть «бесперебойникам» не нужны по определению. Просто в качестве «бонуса» в одном корпусе с устройством установлены проходные фильтры импульсных помех для телефонной линии и сети. Соедините одно гнездо с телефонной розеткой на стене, а в другое включите телефонный аппарат. Если в телефонной линии возникнет высоковольтная наводка, например, во время грозы, фильтр сгладит бросок напряжения и защитит телефон.

Типы источников бесперебойного питания (ИБП)

ИБП делятся на три основных класса: Off-line (или stand-by), Line-interactive и On-line. Эти устройства имеют различные конструкции и характеристики и соответственно различное применение.

ИБП делятся на три основных класса: Off-line (или stand-by), Line-interactive и On-line. Эти устройства имеют различные конструкции и характеристики и соответственно различное применение.

Термины

Входное напряжение, вход – напряжение в электрической сети, розетка. Напряжение в эклектической сети подвержено различным скачкам, перепадам и пропаданием напряжения.

Нагрузка, потребитель – устройство, которое питается от источника бесперебойного питания.

Фильтр – часть схемы, блок, который сглаживает скачки и перепады напряжения электрического тока.

Инвертор – блок ИБП, который преобразует постоянное напряжение в переменное или наоборот. Необходимость данного блока состоит в том, что аккумуляторные батареи заряжаются и выдают только постоянный ток, а нагрузка питается от переменного тока в 50 Гц.

АКБ, аккумулятор, батарея – как правило, свинцово-кислотная аккумуляторная батарея или блок из нескольких батарей.

ИБП класса Off-line (Standby, back ups)

При работе в нормальном режиме нагрузка питается входным напряжением, отфильтрованным от помех EMI/RFI Noise фильтром на входе. Батареи заряжаются от входного напряжения схемой зарядки.

Если входное напряжение пропадает, то ИБП переходит в режим работы от АКБ, включается инвертор, который в нормальном режиме находится в отключенном состоянии. Инвертор преобразует постоянное напряжение батарей в переменное и подает питание на нагрузку. Достаточно часто, ради удешевления конструкции в ИБП этого класса ставят инверторы прямоугольных сигналов, что дает на выходе напряжение далеко не синусоидальной формы.

Применение

Для защиты домашних ПК и офисного компьютерного оборудования от кратковременного отключения электричества.

ИБП класса Line-interactive (Линейно-интерактивные, Smart-UPS)

Линейно-интерактивный ИБП – это источник бесперебойного питания, выполненный по схеме Off-Line и дополненной автоматическим регулятором напряжения (AVR) на основе автотрансформатора с переключаемыми обмотками (ступенчатым стабилизатором). Основное преимущество этого типа ИБП по сравнению с предыдущим заключается в том, что он способен обеспечить нормальное питание нагрузки при повышенном или пониженном напряжении электросети без перехода в режим питания от АКБ. В итоге продлевается срок службы аккумуляторных батарей.

В ИБП данного типа применяется инверторы двух типов: с аппроксимированной синусоидой (НЧ ШИМ) и полностью синусоидальным (ВЧ ШИМ) выходным напряжением. Первые могут применяться для защиты устройств с импульсными источниками питания, включая компьютерное оборудование. Вторые подходят для защиты устройств, чувствительных к форме входного напряжения – электромоторов, насосов, газовых котлов.

Применение

Для защиты компьютеров, сетевого, телекоммуникационного и другого оборудования.

ИБП класса On-Line (С двойным преобразованием, Smart-UPS Online)

Поступающее на вход On-Line ИБП переменное напряжение преобразуется выпрямителем в постоянное, а затем с помощью инвертора снова в переменное. Поскольку аккумуляторные батареи всегда подключены к инвертору, нет необходимости в переключении с внешней сети на АКБ, время переключения всегда равна нулю. Схема On-Line обеспечивает идеальное выходное напряжение при любых неполадках в электросети.

К недостаткам схемы On-Line относятся ее сравнительная сложность и более высокая стоимость. За счет двойного преобразования, On-Line ИБП страдают невысоким КПД и требуют дополнительного охлаждения.

Применение

Серверы, рабочие станции, центры обработки данных, прочее вычислительное и телекоммуникационное оборудование, требующее качественное электропитание.

Что такое источник бесперебойного питания?

Источник бесперебойного питания (ИБП) — это устройство, которое позволяет компьютеру продолжать работу хотя бы в течение короткого времени при потере основного источника питания. Устройства ИБП также обеспечивают защиту от скачков напряжения.

ИБП содержит батарею, которая «срабатывает», когда устройство обнаруживает потерю мощности от основного источника. Если конечный пользователь работает на компьютере, когда ИБП уведомляет о потере мощности, у него есть время, чтобы сохранить все данные, над которыми он работает, и выйти до того, как разрядится вторичный источник питания (батарея).Когда все электричество заканчивается, все данные в оперативной памяти (RAM) вашего компьютера стираются. Когда происходят скачки напряжения, ИБП перехватывает скачки напряжения, чтобы не повредить компьютер.

ИБП в дата-центре

Каждый ИБП преобразует входящий переменный ток в постоянный через выпрямитель и преобразует его обратно с помощью инвертора. Батареи или маховики накапливают энергию для использования в случае отказа электросети. Схема байпаса направляет мощность вокруг выпрямителя и инвертора, нагружая IT-нагрузку входящей мощностью от электросети или генератора.

Хотя системы ИБП обычно называют системами с двойным преобразованием, линейно-интерактивными и резервными, эти термины используются непоследовательно, и производители реализуют их по-разному: По крайней мере, одна система допускает любой из трех режимов. Международная электротехническая комиссия (IEC) International i приняла более технически описательную терминологию в стандарте IEC Std. 62040.

Типы ИБП и их основные характеристики

Независимые от напряжения и частоты (VFI): Системы ИБП, не зависящие от напряжения и частоты (VFI), называются двойным или двойным преобразованием, поскольку входящий переменный ток выпрямляется в постоянный, чтобы поддерживать заряд аккумуляторов и управлять инвертором.Инвертор восстанавливает стабильную мощность переменного тока для работы ИТ-оборудования.

Рисунок 1.

При сбое питания аккумуляторы приводят в действие инвертор, который продолжает работать с IT-нагрузкой. Когда питание восстанавливается от электросети или от генератора, выпрямитель подает постоянный ток (DC) на инвертор и одновременно заряжает батареи. Инвертор работает постоянно. Вход электросети полностью изолирован от выхода, а байпас используется только для обеспечения безопасности обслуживания или в случае внутренней неисправности электроники.Поскольку питание ИТ-оборудования не прерывается, вакуумный прерыватель неисправности (VFI) обычно считается наиболее надежной формой ИБП. Большинство систем синхронизируют выходную частоту с входной, но в этом нет необходимости, поэтому она по-прежнему считается частотно-независимой.

Рисунок 2.

Каждое преобразование энергии приводит к потерям, поэтому потраченная впустую энергия исторически считалась ценой максимальной надежности.

Независимость от напряжения (VI): Независимость от напряжения (VI) или линейно-интерактивные ИБП имеют контролируемое выходное напряжение, но ту же выходную частоту, что и входную.Частотная независимость редко вызывает озабоченность по поводу энергоснабжения в развитых странах. Электроэнергия подается непосредственно на выход и ИТ-оборудование, а выпрямитель поддерживает заряд аккумуляторов. Инвертор работает параллельно с выходом, компенсируя провалы напряжения и действуя как активный фильтр для скачков напряжения и гармоник. Потери выпрямителя и инвертора возникают только при колебаниях входящей мощности. Маховики и моторные / генераторные установки также квалифицируются как VI.

Рисунок 3.

При пропадании входящего питания или выходе напряжения за допустимый диапазон байпас быстро отключается от входа, и аккумулятор приводит в действие инвертор.Когда входная мощность восстанавливается, байпас повторно включает вход, повторно заряжает батареи и поддерживает постоянное выходное напряжение. Поставщики ИБП, использующие параллельные источники питания, не заявляют о потере надежности. Результат — около 98% энергоэффективности.

Рисунок 4.

Зависимость от напряжения и частоты (VFD): Зависимость от напряжения и частоты (VFD), или резервный ИБП, по своим функциям аналогичен VI и иногда ошибочно называется линейно-интерактивным. В обычных системах VFD инвертор выключен, поэтому для начала выработки энергии может потребоваться от 10 до 12 миллисекунд (мс).Эта поломка может привести к сбою серверов, в результате чего устаревшие ИБП с частотно-регулируемым приводом плохо подходят для центров обработки данных.

Рисунок 5.

В новых концепциях ЧРП инвертор вырабатывает мощность в течение 2 мс после активации. Байпас обычно задействован, как и в случае с VI, поэтому оборудование работает напрямую от электросети или генератора. Поскольку инвертор не работает до тех пор, пока не пропадет подача электроэнергии, отсутствует контроль напряжения или потребляемая мощность, что обеспечивает КПД до 99%. Сбой питания или выходное напряжение за пределы диапазона размыкает переключатель байпаса, отключая вход от выхода; инвертор начинает работать от батарей.Выпрямитель достаточно большой, чтобы поддерживать заряд аккумуляторов.

Рисунок 6.

Преимущества и недостатки ИБП

Преимущества использования источников бесперебойного питания:

• Нет задержки между переключением с основного источника питания на ИБП.
• Может лучше поддерживать критически важные инструменты по сравнению с генераторами.
• Потребители могут выбрать тип и размер ИБП в зависимости от количества энергии, которое им необходимо для подачи на устройство.

ИБП

• молчат.
• Обслуживание систем ИБП дешевле по сравнению с генераторами.

К недостаткам использования источников бесперебойного питания относятся:

• Невозможность запускать тяжелые электроприборы из-за того, что ИБП разряжены от батарей.
• Если используются некачественные батареи, пользователи могут часто их заменять.

ИБП

• может потребоваться профессиональная установка.

ИБП VS. генераторы, сетевые фильтры, инверторы и АРН

В отличие от ИБП, генераторы не обеспечивают бесперебойную работу устройств после потери основного устройства.Однако генераторы обеспечивают более длительный период времени по сравнению с ИБП. Системы ИБП не обеспечивают питание так долго, потому что они питаются от батарей.

Устройства защиты от перенапряжения (ограничители) помогают предотвратить скачки напряжения и скачки высокого напряжения. Однако устройства защиты от перенапряжения не работают во время перебоев в подаче электроэнергии или в случаях отключения основного источника питания.

Силовые инверторы — это устройства, которые преобразуют постоянный ток в переменный. Инверторы мощности обычно подключаются к внешнему источнику постоянного тока и непрерывно преобразуют ток в переменный.В инверторах питания обычно используется одна или несколько батарей для хранения энергии. При использовании инверторов мощности возникает задержка в передаче мощности от первичного источника питания к вторичному источнику питания при отключении основного питания.

Автоматические регуляторы напряжения (АРН) будут контролировать входное напряжение, чтобы минимизировать колебания напряжения. АРН обычно используются как в преобразователях мощности, так и в инверторах.

Источник бесперебойного питания | Система ИБП

Что такое система ИБП?

Источник бесперебойного питания, или система ИБП, обеспечивает питание критической нагрузки при выходе из строя входного источника питания, обычно сетевого питания.Настоящая онлайн-система ИБП обеспечивает постоянную защиту от перебоев или скачков входного напряжения. Эта защита достигается с помощью аккумуляторных батарей и связанных с ними электронных схем.

Как работают системы ИБП?

Процесс преобразования мощности для источника бесперебойного питания изолирует критическую нагрузку от обычных сетевых помех. Точно так же он изолирует сеть от индуцированных нагрузкой отраженных гармоник, влияющих на другие нагрузки, подключенные к входному питающему устройству.

Выпрямитель преобразует мощность переменного тока в постоянный для зарядки аккумуляторных батарей, таких как необслуживаемые свинцово-кислотные, вентилируемые свинцово-кислотные или никель-кадиевые батареи. Он также обеспечивает необходимый постоянный ток для постоянной номинальной мощности инвертора.

Полупроводниковые устройства

IGBT используются в наших инверторах с широтно-импульсной модуляцией (ШИМ), и логика управления создает точную синусоидальную форму выходного сигнала с очень низким содержанием гармоник.

Источники бесперебойного питания предназначены для использования в нефтегазовой, нефтехимической и технологической отраслях, на электростанциях, в аэрокосмической отрасли, аэропортах и ​​в оборонных приложениях, где требуется абсолютно надежная энергия.

Источник бесперебойного питания | Режимы работы

Обычный

Выпрямитель преобразует обычную входную мощность переменного тока в постоянный ток для инвертора и для зарядки аккумулятора. Инвертор синхронизируется с сетью, если он находится в пределах допусков, разрешенных логикой. Инвертор подает на нагрузку строго регулируемую частоту и напряжение через статический переключатель.

Если опорная частота и напряжение выходят за допустимые пределы, инвертор «отсоединяется» от сети.На этом этапе он будет «работать вхолостую», используя свой внутренний генератор, чтобы обеспечить высокую стабильность мощности для нагрузки.

Потеря входной мощности

В случае сбоя входного питания инвертор будет работать от батареи до тех пор, пока не будет достигнут нижний порог постоянного тока или пока входное питание выпрямителя не будет восстановлено.

Когда питание переменного тока на входе выпрямителя восстанавливается, выпрямитель возобновляет подачу постоянного тока на инвертор. Он одновременно заряжает аккумулятор, питает инвертор и подключенную критическую нагрузку.

Критическая нагрузка, подключенная к инвертору, не будет нарушена во время потери и восстановления входной мощности переменного тока, питающей выпрямитель.

Байпасный режим

Инвертор снабжен чувствительной схемой, которая может обнаруживать переходные состояния перегрузки, устойчивые перегрузки и короткие замыкания. Чувствительная цепь инициирует «ограничение тока», которое заставляет статический переключатель инвертора переключать критическую нагрузку на переключатель статического байпаса в аварийной альтернативной линии без прерывания нагрузки.

Логика байпаса автоматически инициирует повторное переключение нагрузки с альтернативной линии байпаса, синхронизированное, без перерыва. Питание возвращается к инвертору, когда инвертор и эталонный источник питания находятся в заданных пределах.

Наши системы ИБП обеспечивают высокую стабильность питания с низким уровнем шума. Они мгновенно реагируют на нелинейные нагрузки и переходные изменения нагрузки при высоких температурах окружающей среды в тяжелых, суровых условиях окружающей среды.

Или для получения дополнительной информации об источниках бесперебойного питания | Системы ИБП используют форму ниже

Источник бесперебойного питания (ИБП) — Infineon Technologies

С ростом осведомленности и стремления к сокращению выбросов углерода во всем мире, относительно более строгие требования, впоследствии увеличивающие угрозу более высоких затрат на электроэнергию, стимулируют рынок ИБП с более высокой эффективностью.На рынке также наблюдается тенденция к тому, что клиентам требуются ИБП меньшего размера, обеспечивающие такой же уровень защиты. Тенденция обусловлена ​​нехваткой места и стоимостью владения. Чем меньше занимаемая площадь ИБП, тем легче он становится, тем меньше затраты на его эксплуатацию и тем больше места доступно для основной деятельности или процесса. Сочетание сильных сторон модулей питания Easy, которые устанавливают эталон низкой паразитной индуктивности, с мощью MOSFET-микросхемы Infineon 1200 В CoolSiC ™ позволяет нашим клиентам не только значительно снизить системные и эксплуатационные расходы, а также помогает использовать невиданные ранее возможности. уровни КПД и удельной мощности.

Технические тенденции:

Такие приложения, как серверы, центры обработки данных и промышленная автоматизация, требуют топологии ИБП с двойным преобразованием. Системы ИБП подают питание на подключенное оборудование в двухэтапном процессе . Сначала они преобразуют входящую мощность переменного тока в мощность постоянного тока, а затем преобразуют мощность постоянного тока в кондиционированную мощность переменного тока с чистой синусоидой. Во время сбоя системы ИБП преобразуют накопленную мощность батареи постоянного тока в мощность переменного тока. Кроме того, они автоматически обходят внутренние компоненты и подают питание непосредственно на подключенное оборудование в случае внутренней неисправности или перегрузки.

Система DC-AC преобразует постоянный ток в кондиционированное переменное чистое синусоидальное напряжение. На этом этапе предпочтительна топология уровня 2 или уровня 3 NPC 1 / NPC 2 . В частности, level 3 NPC 1 / NPC 2 широко используется из-за своей более высокой эффективности. Уровень 3 NPC 1 позволяет использовать устройства 600 В, и наилучшую топологию для работы с частотой коммутации более 20 кГц , а также для моделей ИБП с высоким выходным напряжением. Уровень 3 NPC 2 использует устройства 600 В и 1200 В , наилучшая топология для работы с частотой коммутации менее 20 кГц , а также для моделей ИБП с низким выходным напряжением.

Infineon Технология MOSFET CoolSiC ™ на 1200 В открывает разработчикам инверторов новую возможность придерживаться простой двухуровневой топологии, чтобы использовать еще большую эффективность и удельную мощность, чем сложная трехуровневая топология.

Подробнее:

Источник бесперебойного питания, ИБП »Электроника

Источники бесперебойного питания используются во многих областях, таких как критически важные вычислительные центры, центры обработки данных и т. Д., Чтобы обеспечить поддержание питания даже во время кратковременного отключения электроэнергии.

Пособие по схемам источников питания и руководство Включает:
Обзор электронных компонентов источника питания
Линейный источник питания
Импульсный источник питания

Защита от перенапряжения
Характеристики блока питания
Цифровая мощность
Шина управления питанием: PMbus
Бесперебойный источник питания

Источник бесперебойного питания, ИБП, иногда также называемый источником бесперебойного питания, представляет собой форму источника питания, в которой используется основной источник питания, такой как сетевой, но который также может поддерживать питание оборудования, запитываемого, когда основная источник не работает или прерывается.

Ключевой особенностью источника бесперебойного питания, ИБП является то, что он обеспечивает мгновенную или почти мгновенную защиту от перебоев в подаче электроэнергии.

Источники бесперебойного питания используются в приложениях, где поддержание мощности имеет первостепенное значение. Обычно системы ИБП используются в центрах обработки данных, компьютерных системах и в некоторых медицинских приложениях, где бесперебойное питание имеет решающее значение.

Для многих предприятий отключение электричества, даже очень короткое, может иметь катастрофические последствия.Серверы и файлы могут стать недоступными, требуя перезагрузки. Худший сценарий может заключаться в том, что данные будут повреждены из-за внезапного и беспорядочного выключения.

Использование системы ИБП может предотвратить аварию при кратковременном отключении питания. ИБП плавно переключается на питание от батареи, чтобы продолжать питание любых устройств, пока либо не будет восстановлено основное питание, либо, возможно, не будет активирован резервный генератор, либо устройства не будут отключены должным образом.

Проблемы с сетевым питанием

Прежде чем рассматривать, что такое система ИБП и чем может помочь резервное копирование ИБП, сначала необходимо понять проблемы, чтобы можно было увидеть, что можно сделать.

Мощность, получаемая от сети или сетевых систем питания, не совсем идеальна. Возникают проблемы, которые могут вызвать проблемы с электронными системами. Различные проблемы различаются в зависимости от страны, местоположения и т. Д.

Основные проблемы с питанием, которые могут возникнуть:

• Скачок: Скачок — это кратковременный скачок входящего напряжения на линии электропередачи. Обычно это вызвано попаданием молнии в линию в сети. Это также может возникнуть при переключении больших индуктивных нагрузок и распространении обратной ЭДС по линии.Скачки могут повредить и разрушить электронику, поскольку она может проникнуть в электронное устройство и вызвать повреждение электронных компонентов, которые не предназначены для выдерживания скачков высокого напряжения.

• Отключение электроэнергии: Отключение электроэнергии — это термин, используемый для описания отключения электроэнергии. Это может длиться от нескольких секунд и выше. Они могут быть вызваны неисправностями в энергосистеме, в результате обычного использования или в результате суровых погодных условий: шторм, снег, наводнение и т. Д.

• Отключение: Отключение — это еще одна форма сокращения объема обслуживания. Это падение подаваемого напряжения. Это может произойти намеренно или непреднамеренно. Хотя энергетические компании во многих странах имеют строгие ограничения на напряжение, которое им необходимо поддерживать, это не так во всех регионах мира, и энергетические компании могут снижать напряжение на короткий или длительный период, чтобы уменьшить нагрузку на ресурсы и предотвратить полное отключение электроэнергии.

• Пониженное напряжение: Пониженное напряжение или «провал» напряжения можно описать как короткое падение напряжения.Это кратковременное снижение напряжения.

• Перенапряжение: Состояние перенапряжения возникает, когда напряжение, обеспечиваемое линией электропередачи, выше, чем должно быть в течение длительного периода, то есть это не всплеск или всплеск. Обычно повышение напряжения недостаточно велико, чтобы его можно было определить как скачок или скачок напряжения.

• Шум линии электропередачи: Шум линии электропередачи также известен как частотный шум, и он может нарушить или ухудшить характеристики цепи, вводя в систему нежелательные сигналы.

• Изменение частоты: В некоторых энергосистемах частота может изменяться. Обычно национальные энергосистемы точно рассчитаны по времени, чтобы различные источники выработки электроэнергии работали синхронно. Однако колебания частоты могут происходить на локальном источнике питания, например местный дизель-генератор и др.

• Гармонические искажения: Обычно предполагается, что форма сигнала от линии питания будет синусоидальной.Иногда в нем может быть высокое содержание гармоник, что может нарушить работу внутренних источников питания оборудования, таких как импульсные источники питания и т. Д., Вызывая проблемы с используемым оборудованием.

Эти различные проблемы с системами питания могут вызвать проблемы в электронном оборудовании при питании от сети.

Компьютеры, серверы и другое оборудование, связанное с ИТ, может быть особенно восприимчивым к проблемам с линией электропередачи, и часто необходимо защищать их, иначе могут произойти дорогостоящие перебои в обслуживании или повреждение.Поэтому стоит подумать о системах резервного копирования ИБП.

Основы источника бесперебойного питания

Целью источника бесперебойного питания ИБП является обеспечение питания переменного тока от обычной линии или сетевого подключения, если оно доступно, но в случае сбоев питания источник бесперебойного питания будет использовать альтернативные резервные источники, часто в виде батареи. Используя такие методы, как инверторы, они будут обеспечивать имитацию источника переменного тока для поддержания питания оборудования.

Существует несколько различных типов источников бесперебойного питания, и необходимо выбрать правильный тип для конкретного применения.

Источник бесперебойного питания ИБП отличается от вспомогательного источника питания тем, что ИБП обеспечивает мгновенную или практически мгновенную защиту от перебоев в подаче электроэнергии. Вспомогательному источнику питания может потребоваться некоторое время для замены источника питания.

Часто ИБП обеспечивает замену питания от батарей. У них будет только ограниченное время работы — часто от 5 до 20 минут, но этого должно быть достаточно, чтобы обеспечить упорядоченное выключение системы для предотвращения потери данных или для запуска вспомогательного источника питания.Во многих случаях можно увеличить мощность, чтобы обеспечить защиту в течение более длительных периодов времени. Обычно это достигается за счет использования батарей большего размера или других стратегий, которые позволят обеспечить питание в течение более длительных периодов времени.

Источники бесперебойного питания, ИБП варьируются по номинальной мощности от небольших систем, которые могут защитить отдельный компьютер, до гораздо более крупных, используемых для защиты целых центров обработки данных и т. Д.

Технологии бесперебойного питания

Существует несколько различных технологий источников бесперебойного питания, которые доступны и могут использоваться.

Различные типы этих источников питания используются в различных приложениях, некоторые для более высокой мощности, а другие для приложений с более низким энергопотреблением. Выбранный подход зависит от требований.

• Технология резервного или автономного ИБП: Эта форма технологии бесперебойного питания, часто называемая SPS (резервный источник питания), используется для обеспечения недорогого решения для снижения риска потери данных, от сбоев питания. Это один из самых базовых типов.Он обеспечивает защиту от перенапряжения вместе с резервным аккумулятором.

  Защищаемое оборудование обычно подключается непосредственно к входящей линии или к электросети. Для обеспечения защиты от переходных процессов или перенапряжения используются устройства ограничения переходных процессов напряжения, подобные тем, которые используются в обычных штепсельных вилках с защитой от перенапряжения — они подключаются к линии электропередачи.

  Когда входящее напряжение электросети падает ниже заданного уровня, источник бесперебойного питания определяет состояние низкого напряжения и активирует свою внутреннюю схему инвертора постоянного и переменного тока, которая питается от внутренней аккумуляторной батареи.В ИБП обычно используются механические переключатели или реле для переключения оборудования, которое будет подключено к новому источнику питания. Время переключения может достигать 25 миллисекунд в зависимости от количества времени, которое требуется резервному ИБП для обнаружения потери напряжения в электросети и переключения переключателей.

  Также стоит помнить, что мощность, обеспечиваемая этой формой источника бесперебойного питания, представляет собой прямоугольную форму, а не синусоидальную волну, которая подается от обычной сети.

• Линейно-интерактивная технология ИБП: Эта форма ИБП, источника бесперебойного питания, предназначена для среднего ценового сегмента. Он основан на технологии резервного ИБП с добавлением многоотводного трансформатора переменного напряжения, обеспечивающего защиту от устойчиво пониженного или повышенного напряжения.

  В этой форме источника бесперебойного питания используется автотрансформатор с выбираемыми ответвлениями для компенсации любых долговременных колебаний напряжения.Изменяя ответвление на трансформаторе, можно поддерживать правильное выходное напряжение. Благодаря этому аккумуляторная энергия сохраняется, поскольку ИБП может работать от сети или от сети, даже если входная мощность не соответствует нормальным указанным напряжениям.

  Этот вариант технологии ИБП особенно ценен в областях, где линия или сеть не особенно надежны и могут иметь значительные колебания и периодические отключения. Он обеспечивает защиту от любых ситуаций, хотя для продолжительных отказов может потребоваться дополнительный источник питания, поскольку аккумуляторная батарея вряд ли сможет поддерживать длительные периоды без сетевого питания.

• Технология ИБП с интерактивным или двойным преобразованием: Эта форма источника бесперебойного питания обеспечивает более высокий уровень защиты. Первоначально этот тип источника бесперебойного питания обычно использовался для крупных установок, однако затраты и усовершенствования технологии позволили им быть жизнеспособными для небольших установок.

  В системе ИБП с подключением к сети или с двойным преобразованием используются те же строительные блоки, что и в других формах источников бесперебойного питания.Однако большая разница с онлайн-ИБП заключается в том, что батареи все время находятся в цепи, а это означает, что переключатели питания не требуются, а проблемы с отключениями во время переключения устраняются.

  По сути, входящая линия или сетевое питание преобразуется, выпрямляется и подается на батареи. Затем питание для нагрузочного оборудования берется от аккумуляторных батарей / выпрямителя и через инвертор, который восстанавливает напряжение до требуемого входного линейного напряжения.Эта форма ИБП получила свое название двойного преобразования, потому что мощность преобразуется из переменного тока в постоянный, чтобы заряжать батареи, а также питать инвертор постоянного тока в переменный.

  Таким образом можно увидеть, что батареи всегда включены в цепь, а это означает, что переключатели не требуются. Когда происходит потеря мощности, входной выпрямитель не получает питания, и в результате энергия потребляется от батарей. После возобновления подачи питания в сеть выпрямитель будет питать оборудование, а также заряжать батареи.

Эти различные технологии источников бесперебойного питания представляют собой основные из используемых. Существуют и используются другие технологии ИБП, но не так широко, как описано.

Покупка источника бесперебойного питания, ИБП

Хороший ИБП и источник бесперебойного питания — важная покупка для многих предприятий, которые полагаются на ПК, серверы и другие электронные устройства, которые должны быть включены 24 часа в сутки, семь дней в неделю.

Однако мысль о покупке источника бесперебойного питания может показаться очень дорогостоящим занятием.

Удивительно маленькие системы ИБП для домашнего использования и малого бизнеса намного дешевле, чем многие могут подумать.

При рассмотрении вопроса о покупке системы ИБП стоит остановиться и подумать о том, что необходимо, и какая система ИБП лучше всего отвечает потребностям при данной стоимости

• Требуемый тип резервного ИБП: Важно выбрать правильный тип системы ИБП для конкретного приложения и ожидаемых проблем. Различные типы систем ИБП обеспечивают разные уровни защиты.Мне стоит проанализировать, что необходимо, и, следовательно, иметь возможность выбрать требуемый тип системы резервного копирования США.

  Проблема с ЛЭП	Резервный ИБП	Линейный интерактивный ИБП	ИБП с двойным преобразованием
  Гармонические искажения	✘	✘	✔
  Изменение частоты	✘	✘	✔
  Шум линии электропередачи	✘	✘	✔
  Перенапряжение	✘	✔	✔
  Пониженное напряжение	✘	✔	✔
  Коричневый	✔	✔	✔
  Затемнение	✔	✔	✔
  Скачок	✔	✔	✔

• Мощность ИБП:
  Необходимо выбрать систему ИБП, которая будет обеспечивать питание, необходимое для питания электронных устройств, которые необходимо защитить и запитать в случае сбоя в электросети.Необходимо сложить энергопотребление всех устройств. Приблизительно, компьютер потребляет около 120 Вт, монитор — около 50 Вт, внешний привод — около 20 Вт, а беспроводной маршрутизатор — около 10 Вт. Для коммерческих систем сервер может потреблять около 1 кВт, хотя некоторые потребляют гораздо меньше, коммутатор в серверной может потреблять до 250 Вт, а устройства хранения — до 500 Вт.

  Необходимо сложить все требования к питанию, а затем добавить запас сверху.Иногда могут возникнуть проблемы с номинальными значениями ВА — они учитывают фазу тока и напряжения. В этом случае добавьте для этого запас.

• Требуемое время работы: Помимо мощности, необходимо учитывать продолжительность времени, в течение которого система ИБП будет поддерживать питание от сети. Время выполнения — ключевой вопрос. Может случиться так, что необходимо подержать напряжение в сети в течение достаточного времени, чтобы выключить компьютер или другую систему надлежащим образом.Возможно, для запуска генератора требуется время. Необходимо определиться с необходимым временем. Чем больше время, тем больше требуется батарея для обеспечения питания и тем выше стоимость.

• Механические аспекты: Также целесообразно учитывать механические аспекты системы резервного копирования ИБП. Системы бесперебойного питания могут быть большими, если они должны обеспечивать большие объемы электроэнергии в течение длительного времени, и для них могут потребоваться специальные приспособления.

• Экологические аспекты: Стоит задуматься об экологических аспектах. Если они большие и нуждаются в вентиляторах, они, скорее всего, не понадобятся в офисной среде, так как шум может раздражать. Для оптимальной работы их также может потребоваться поддерживать в определенном температурном диапазоне. Эти факторы необходимо учитывать в процессе принятия решений.

* Не видите то, что вы хотите — просто введите другое описание в поле поиска.

Источники бесперебойного питания используются во многих областях, где бесперебойное питание имеет важное значение. Технология источников бесперебойного питания получила развитие в последние годы, поскольку возросла потребность в надежных источниках питания. Для широкого круга приложений требуются системы ИБП, но некоторые из основных пользователей — это центры обработки данных и вычислительные центры, а также центры сотовой связи или наземные телекоммуникационные центры, где непрерывность обслуживания имеет важное значение.

Во многих отношениях системы бесперебойного питания остаются незамеченными, поскольку они работают в фоновом режиме, обеспечивая резервное копирование при необходимости и позволяя всем системам, которые они питают, работать надежно.

Другие схемы и схемотехника:
Основы операционных усилителей
Схемы операционных усилителей
Цепи питания
Конструкция транзистора
Транзистор Дарлингтона
Транзисторные схемы
Схемы на полевых транзисторах
Условные обозначения схем

Вернуться в меню «Конструкция схемы». . .

Источник бесперебойного питания — Глоссарий

Источник бесперебойного питания — Глоссарий | CSRC

Использование официальных сайтов.gov

Веб-сайт .gov принадлежит официальной правительственной организации США.

Безопасный.веб-сайты правительства используют HTTPS

Блокировка () или https: // означает, что вы безопасно подключились к веб-сайту .gov. Делитесь конфиденциальной информацией только на официальных безопасных веб-сайтах.

Поиск

Сортировать по

Соответствие (наилучшее соответствие) Срок (A-Z) Срок (Z-A)

Пункты на странице
100200500Все

Исправьте следующее:

Поиск
Сброс настроек

Глоссарий

А
|
B
|
C
|
D
|
E
|
F
|
грамм
|
ЧАС
|
я
|
J
|
K
|
L
|
M
|
N
|
О
|
п
|
Q
|
р
|
S
|
Т
|
U
|
V
|
W
|
Икс
|
Y
|
Z

Источник бесперебойного питания

Аббревиатуры и синонимы:

UPS

показать источники
скрыть источники

определение (я):

Устройство с внутренней батареей, позволяющее подключенным устройствам работать хотя бы короткое время при потере основного источника питания.
Источник (и):

NISTIR 7621 Ред. 1

Мировая отрасль систем бесперебойного питания —

Дублин, 30 марта 2021 г. (GLOBE NEWSWIRE) — В ResearchAndMarkets добавлен отчет «Рынок систем бесперебойного электроснабжения по типу, рейтингу и конечному пользователю: анализ возможностей и отраслевой прогноз, 2020–2027 годы».com предложение.

Мировой рынок бесперебойного питания оценивался в 7,4 миллиарда долларов в 2019 году и, по прогнозам, достигнет 9,4 миллиарда долларов к 2027 году, увеличиваясь в среднем на 4,3% с 2020 по 2027 год.

Источником бесперебойного питания является система резервного питания от батарей, которая является используется в качестве непосредственного источника питания для подключенной нагрузки во время любого сбоя в основном входном источнике питания. Он используется в качестве временного источника питания для обеспечения правильного отключения электроприборов. Источник бесперебойного питания, используемый с аппаратными системами, может помочь предотвратить серьезные повреждения оборудования во время частых отключений питания.ИБП широко используется в различных секторах, включая центры обработки данных, промышленность, телекоммуникации и больницы.

Рынок движется увеличением потребности в надежных и высококачественных энергетических решениях для различных отраслей, включая центры обработки данных, телекоммуникации и т.д. Кроме того, рост населения и частые отключения электроэнергии как в коммерческом, так и в жилом секторах положительно повлияют на рост рынка.Кроме того, страны с развивающейся экономикой, такие как Китай, Индия и Япония, активно инвестируют в рынок бесперебойного энергоснабжения, что еще больше повлияет на рыночный сценарий. Однако высокая стоимость онлайн-ИБП и высокая стоимость обслуживания системы ИБП могут препятствовать росту рынка в жилом секторе. Тем не менее, достижения в области аккумуляторных систем ИБП, такие как новые литий-ионные (Li-ion) батареи с высокой рабочей температурой, создадут прибыльные возможности на рынке.

Мировой рынок источников бесперебойного питания сегментирован по типу, рейтингу и конечному пользователю.По типу он делится на онлайн, офлайн и линейно интерактивный. На автономные системы ИБП приходится значительная доля рынка из-за значительного спроса на компьютеры, принтеры или сканеры в малых и средних приложениях. В зависимости от рейтинга они подразделяются на (<5 кВА, 5- <50 кВА, 50-200 кВА ИБП> 200 кВА. Система ИБП с номинальной мощностью> 200 кВА составила значительную долю выручки. Это связано с растущим спросом на коммерческие и промышленные конечные пользователи различных видов тяжелой техники.В зависимости от конечного пользователя она делится на жилую, промышленную и коммерческую. На промышленный сектор приходится самая большая доля рынка из-за роста спроса на надежные решения в области энергетики. По регионам он анализируется по Северной Америке, Европе, Азиатско-Тихоокеанскому региону и LAMEA, с анализом на уровне страны для каждого региона.

Основные игроки приняли решение о запуске продукта и соглашениях, чтобы выдержать острую рыночную конкуренцию. Например, в марте 2019 года Eaton Corporation запустила систему ИБП Eaton 5P, которую можно использовать как вертикальный ИБП, настенный ИБП и стоечный ИБП.Запуск этого продукта расширил присутствие компании на рынке ИТ и центров обработки данных, снизив затраты на обслуживание. Ключевые игроки, представленные в отчете, включают Schneider Electric Se, Abb Ltd., Soro Electronics, Luminous power technologies, MicROTEK, Delta Electronics Inc, Emersion Electric Co. и Huawei Technologies Co., Ltd.

Анализ сценария COVID-19 :

• На мировом рынке бесперебойного электроснабжения в период пандемии наблюдался значительный всплеск спроса.Это связано с социальным дистанцированием и нормой работы из дома, что увеличило спрос в сегменте конечных потребителей в жилом секторе.
• Кроме того, большое количество электростанций и подстанций работали с ограниченным персоналом, что приводило к частым отключениям электроэнергии.
• Такая нехватка электроэнергии во время этой пандемии привела к увеличению спроса на системы ИБП как для жилых, так и для промышленных секторов.
• Однако из-за ограничений на экспорт и импорт через границу цепочка поставок ИБП пострадала отрицательно.
• Более того, задержка в восходящих и нисходящих каналах ведет к увеличению затрат на хранение запасов.

Ключевые преимущества для заинтересованных сторон:

• Глобальный анализ рынка источников бесперебойного питания включает исчерпывающую информацию об основных участниках отрасли.
• Анализ пяти сил Портера помогает проанализировать потенциал покупателей и поставщиков, а также конкурентный сценарий отрасли для построения стратегии.
• Основные страны нанесены на карту в соответствии с их индивидуальным вкладом в доход на региональном рынке.
• В отчете представлен углубленный анализ мирового рынка бесперебойного электроснабжения за период 2020-2027 гг.
• В отчете излагаются текущие тенденции мирового рынка бесперебойного питания и будущие оценки глобального рынка бесперебойного питания с 2019 по 2027 год, чтобы понять преобладающие возможности и потенциальные инвестиционные карманы.
• Ключевые факторы, ограничения и возможности, а также их подробный анализ воздействия на глобальный рынок бесперебойного питания объясняются в исследовании.

Ключевые темы:

ГЛАВА 1: ВВЕДЕНИЕ
1.1. Описание отчета
1.2. Ключевые преимущества для заинтересованных сторон
1.3. Ключевые сегменты рынка
1.4. Методология исследования
1.4.1. Первичные исследования
1.4.2. Вторичные исследования
1.4.3. Инструменты и модели аналитика

ГЛАВА 2: КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ
2.1. Основные результаты исследования
2.2. Перспектива CXO

ГЛАВА 3: РЫНОЧНЫЙ ПЕЙЗАЖ
3.1. Определение и объем рынка
3.2. Основные выводы
3.2.1. Верхние паковочные карманы
3.3. Анализ пяти сил Портера
3.4. Анализ доли рынка и позиционирование ведущих игроков, 2019 год
3.4.1. Позиционирование лучших игроков, 2019 год
3.5. Динамика рынка
3.5.1. Драйверы
3.5.1.1. Повышение спроса на надежные энергетические решения
3.5.1.2. Увеличение располагаемого дохода
3.5.2. Ограничение
3.5.2.1. Высокая стоимость обслуживания систем ИБП
3.5.3. Возможность
3.5.3.1. Развитие аккумуляторных систем ИБП
3.6. Влияние вспышки Covid-19 на рынок систем бесперебойного питания (ИБП)

ГЛАВА 4: РЫНОК СИСТЕМ ИСТОЧНИКОВ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ (ИБП), ПО ТИПАМ
4.1. Обзор
4.1.1. Объем рынка и прогноз
4.2. Онлайн
4.2.1. Основные рыночные тенденции, факторы роста и возможности
4.2.2. Объем и прогноз рынка по регионам
4.3. Офлайн
4.3.1. Основные рыночные тенденции, факторы роста и возможности
4.3.2. Объем и прогноз рынка по регионам
4.4. Линия интерактивная
4.4.1. Основные рыночные тенденции, факторы роста и возможности
4.4.2. Объем и прогноз рынка по регионам

ГЛАВА 5: РЫНОК СИСТЕМ ИСТОЧНИКА ИСТОЧНИКА ПИТАНИЯ (ИБП), РЕЙТИНГ
5.1. Обзор
5.1.1. Объем рынка и прогноз
5.2. <5 кВА
5.2.1. Основные рыночные тенденции, факторы роста и возможности
5.2.2. Объем и прогноз рынка по регионам
5.3.5- <50 кВА
5.3.1. Основные рыночные тенденции, факторы роста и возможности
5.3.2. Объем и прогноз рынка по регионам
5.4.50-200 кВА
5.4.1. Основные рыночные тенденции, факторы роста и возможности
5.4.2. Объем и прогноз рынка по регионам
5.5.> 200 кВА
5.5.1. Ключевые рыночные тенденции, факторы роста и возможности
5.5.2. Объем и прогноз рынка по регионам

ГЛАВА 6: РЫНОК СИСТЕМ ИСТОЧНИКОВ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ (ИБП), РЕЙТИНГ
6.1. Обзор
6.1.1. Объем рынка и прогноз
6.2. Жилой
6.2.1. Основные рыночные тенденции, факторы роста и возможности
6.2.2. Объем и прогноз рынка по регионам
6.3. Промышленный
6.3.1. Основные рыночные тенденции, факторы роста и возможности
6.3.2. Объем и прогноз рынка по регионам
6.4. Коммерческий
6.4.1. Основные рыночные тенденции, факторы роста и возможности
6.4.2. Объем и прогноз рынка по регионам

ГЛАВА 7: РЫНОК СИСТЕМ БЕСПЕРЕБОЙНОГО ПИТАНИЯ (ИБП) ПО РЕГИОНАМ
7.1. Обзор
7.2. Северная Америка
7.3. Европа
7.4. Азиатско-Тихоокеанский регион
7.5. LAMEA

ГЛАВА 8: КОНКУРЕНТНЫЙ ЛАНДШАФТ
8.1. Введение
8.2. Отображение продуктов 10 лучших игроков
8.3. Конкурсная тепловая карта
8.4. Ключевые разработки
8.4.1. Договор
8.4.2. Запуск продукта

ГЛАВА 9: ПРОФИЛИ КОМПАНИИ
9.1. Schneider Electric SE
9.1.1. Обзор компании
9.1.2. Снимок компании
9.1.3. Операционные бизнес-сегменты
9.1.4. Портфель продуктов
9.1.5. Результаты деятельности
9.1.6. Ключевые стратегические шаги и события
9.2. АББ Лтд.
9.2.1. Обзор компании
9.2.2. Снимок компании
9.2.3. Операционные бизнес-сегменты
9.2.4. Ассортимент продукции
9.2.5. Результаты деятельности
9.2.6. Ключевые стратегические шаги и события
9.3. SORO Electronics
9.3.1. Обзор компании
9.3.2. Снимок компании
9.3.3. Операционные бизнес-сегменты
9.3.4. Продуктовый портфель
9.4. Световые Энергетические Технологии
9.4.1. Обзор компании
9.4.2. Снимок компании
9.4.3. Операционные бизнес-сегменты
9.4.4. Портфель продукции
9.5. Microtek
9.5.1. Обзор компании
9.5.2. Снимок компании
9.5.3. Операционные бизнес-сегменты
9.5.4. Портфель продукции
9.6. Delta Electronics, Inc.
9.6.1. Обзор компании
9.6.2. Снимок компании
9.6.3. Операционные бизнес-сегменты
9.6.4. Портфель продуктов
9.6.5. Результаты деятельности
9.7. Emerson Electric Co.
9.7.1. Обзор компании
9.7.2. Снимок компании
9.7.3. Операционные бизнес-сегменты
9.7.4. Продуктовый портфель
9.7.5. Результаты деятельности
9.8. Huawei Technologies Co., Ltd.
9.8.1. Обзор компании
9.8.2. Снимок компании
9.8.3. Операционные бизнес-сегменты
9.8.4. Портфель продуктов
9.8.5. Результаты деятельности
9.8.6. Ключевые стратегические шаги и события
9.9. Eaton Corporation
9.9.1. Обзор компании
9.9.2. Снимок компании
9.9.3. Операционные бизнес-сегменты
9.9.4. Продуктовый портфель
9.9.5. Результаты деятельности
9.9.6. Ключевые стратегические шаги и события
9.10. Legrand
9.10.1. Обзор компании
9.10.2. Снимок компании
9.10.3. Операционные бизнес-сегменты
9.10.4. Продуктовый портфель
9.10.5. Результаты деятельности
9.10.6. Ключевые стратегические шаги и разработки

Для получения дополнительной информации об этом отчете посетите https://www.researchandmarkets.com/r/uvq535

 Источник бесперебойного питания (ИБП) | Источники питания 
  Объективные и объективные рекомендации  — Titan Power специализируется на продаже и обслуживании однофазных и трехфазных источников бесперебойного питания (ИБП).В отличие от производителей критически важного энергетического и воздушного оборудования, Titan Power продает, устанавливает и обслуживает все основные бренды систем резервного питания от источников бесперебойного питания. Это явное преимущество как перед производителем, так и перед конкурентами, поскольку компания Titan Power может рекомендовать нашим клиентам оптимальные, наиболее эффективные ИБП и центральные батареи ИБП. Эта дифференциация позволяет нам быть полностью объективными и беспристрастными в наших рекомендациях и предлагает клиентам единственное решение для их критических потребностей в электроэнергии и воздухе.Мы можем ответственно порекомендовать подходящий продукт, как по форме, так и по функциональности, с учетом уникального бюджета и требований клиента. Мы предлагаем широкий набор решений для обеспечения качества электроэнергии, которые обеспечивают защиту всего, от ПК и рабочих станций до крупной инфраструктуры и сложных центров обработки данных.
 Благодаря нашему партнерству и большому объему продаж с этими производителями, мы получаем ценовые скидки, недоступные для небольших торговых посредников или конечных пользователей. Затем мы передаем эти скидки нашим клиентам.
  Выберите производителя 
  Продажа и установка оборудования  — Как лицензированный подрядчик, Titan Power также предоставляет профессиональные услуги по установке оборудования, которое мы продаем, включая установку батарей ИБП. Как реселлер, мы добавляем эту ценность, которая действительно отделяет нас от других организаций, которые просто продают оборудование. Titan Power обладает опытом и знаниями для управления всеми аспектами планирования, проектирования, проектирования, продаж, установки, запуска и текущего обслуживания всей вашей критически важной энергетической и воздушной инфраструктуры.Наши специалисты позаботятся о том, чтобы ваш проект соответствовал всем требованиям кодекса и оставался в рамках бюджета.
 Часто задаваемые вопросы об источниках бесперебойного питания 
  Q:  Какова функция источника бесперебойного питания для дата-центра?
  A:  Источник бесперебойного питания, широко известный в отрасли как ИБП, представляет собой электронное устройство, которое поддерживает компьютеры, серверы, системы передачи данных и другое оборудование во время внезапного сбоя питания или падения напряжения.Батарейные системы ИБП центра обработки данных находятся в режиме ожидания, чтобы мгновенно обеспечить питание в случае кратковременного отключения электроэнергии в центрах обработки данных или компьютерных залах. Резервное копирование питания ИБП используется для предотвращения потери данных и / или простоев во время кратковременных отключений электроэнергии. Они также способны устранять скачки напряжения, шум и скачки напряжения.
 Не знаете, какой тип ИБП для центра обработки данных или источник бесперебойного питания для центра обработки данных вам нужен? Узнайте больше о выборе подходящей системы для ваших нужд, нажав кнопку ниже, чтобы получить бесплатную консультацию по проекту.Вы также можете связаться с нами по электронной почте [email protected] или позвонить по телефону 800.509.6170.
 .