Классификация источников бесперебойного питания

Содержание

Что такое промышленные источники бесперебойного питания

Промышленные источники бесперебойного питания решают задачи бесперебойного и стабильного электроснабжения, для больших мощностей.

Работают промышленные ИБП не только в однофазных, но и трёхфазных электрических цепях. Собственно, трехфазные ИБП, о которых вы можете прочитать на сайте https://e-solarpower.ru/faq/promyshlennye-istochniki-bespereboynogo-pitaniya/, являются характерными для промышленного применения.

Если бытовой ИБП может обеспечить стабильную работу одного или нескольких бытовых приборов, то промышленные ИБП обеспечивают бесперебойное питание зданий, объектов, сооружений и учреждений.

Например, промышленный трёхфазный ИБП SILAG20K, он на фото, имеет выходную мощность 18 тыс. Вт, при относительно малых размерах 250×815×826 мм.

Согласитесь впечатляющая мощность, для сорока условных бытовых компьютеров.

Мощность промышленных ИБП может достигать 500 000-1200 000 ВА.

Характерным примером использование промышленных ИБП, является выстраивание отказоустойчивой системы электропитания в инженерной инфраструктуре центров обработки данных (ЦОД).

Во многих отраслях работа ЦОД является критически важной и перебой электроснабжения, даже на очень короткое время, может привести к непоправимым последствиям, например, на АЭС. Решают задачи бесперебойной работы ЦОД промышленные ИБП, способные обеспечить заданную мощность на 30-40-60 минут

Решают задачи бесперебойной работы ЦОД промышленные ИБП, способные обеспечить заданную мощность на 30-40-60 минут.

Этого времени достаточно для устранения неисправностей или подключения резервных дизельных электрогенераторов.

Применение ИБП в быту

Многие пользователи не вполне отчетливо представляют себе, что такое ИБП. Данное устройство ни что иное, как своеобразный посредник между компьютером и электрической сетью, которая питает компьютер. ИБП улавливает колебания напряжения и при перебоях с подачей тока берет питание компьютера на себя. В нем установлены аккумуляторы, которые способные, в зависимости от емкости и энергопотребления подсоединенной системы, питать ПК в течение небольшого времени, достаточного для того чтобы сохранить свои данные и выключить компьютер. Также он защитит компьютер от любых скачков напряжения в сети.

К основным неполадкам сети относится полное отсутствие напряжения, наличие высоковольтных импульсных помех, краткосрочные и продолжительные скачки напряжения, высокочастотные помехи и другие факторы, при наличии которых требуется использование ИБП. Данные устройства обеспечивают бесперебойную работу компьютерной техники от нескольких минут до одного часа.
Схема бесперебойного питания выбирается в соответствии с условиями эксплуатации, временем переключения нагрузки от сети на аккумулятор и обратно, а также продолжительностью работы самой аккумуляторной батареи.

Как подключить бесперебойник к устройству

09.08.2018


Бесперебойник — название говорит о том, что при отключении компьютера от сети, питание все равно будет поступать. Источники бесперебойного питания (ИБП) бывают абсолютно разные. Их применение широко распространено на многие агрегаты. Наиболее высоким спросом они пользуются на компьютеры, из-за их слишком высокой чувствительности к даже небольшим перепадам электроэнергии. Ну а если обратиться к статистике, то практически половина всех сгоревших приборов в квартире случаются именно из-за перепадов энергии. Нельзя пренебрегать данным устройством, ведь оно может сохранить и средства и время.

Вот вы приобрели новый бесперебойник и думаете, что теперь уже все проблемы с электроэнергией решены. Его основной целью является постоянная поддержка компьютера или других устройств, подключенных к нему, даже если резко и полностью отключится электричество. Это особенно полезно, если вы, к примеру, делали отчет на работу ине успели сохранить его. Помогает это и геймерам. Им не придется заново проходить долгий и назойливый уровень.

Главным недугом для многих людей является то, что они просто не могут правильно подключить его к компьютеру. Даже если имеется инструкция на русском языке, многим сложно правильно подключить бесперебойник.

Как подключить бесперебойник к компьютеру.

Подключение ИБП может вызвать большие затруднения для неподготовленного человека. Хотя на самом деле, если правильно следовать шагам, можно легко и просто его подключить к компьютеру.

  1. Подсоедините ИБП в сеть, с помощью сетевого фильтра. Это поможет заряжаться батареи.
  2. Подключите компьютера к бесперебойнику, с помощью сетевого кабеля.
  3. Бесперебойник вставьте в розетку и запустите его.
  4. Включите компьютер.

При включении и выключении ИБП, довольно часто монитор компьютера начинает отключаться. Это происходит потому, что сам источник бесперебойного питания включает в себя поддержку питания только системного блока

Очень важно смотреть на мощность монитора. Подключить его к ИБП можно

Для этого нужно приобрести определенный кабель с нужными разъемами. Если вы это уже сделали, то дальнейшее подключение не должно составить труда.

Как подключить бесперебойник к ноутбуку.

На самом деле подключение к ноутбуку бесперебойника не имеет смысла. Хотя оно возможно. У ноутбука имеется свой аккумулятор, который поддерживает питание даже если полностью отключена сеть.

Последовательное подключение.

Сейчас мы снова разберемся в конструкции подключения ИБП. Вам понадобится:

  • шнур, входящий в комплект бесперебойника;
  • подсоединять шнур к компьютеру и бесперебойнику нужно только тогда, когда они находятся в выключенном состоянии. После подключения аккумулятор начнет заряжаться.
  • Если у вас в конструкции имеются линии связи, то не пренебрегайте ими — используйте их.

После покупки бесперебойника лучше сразу зарядить его батарею, так как они обычно не заряжены. Не стоит подключать ИБП к лазерным принтерам.

Как отключить бесперебойник.

Делать это не обязательно. Но если вы все хотите, то просто после отключения компьютера, отсоедините шнур.

Источник бесперебойного питания — вещь невероятно полезная. Она поможет вам предостеречься от потери важных файлов и перегорания самого компьютера

Важно лишь правильно его подключить. Сделать это поможет

Три основных типа ИБП

До этого мы определили, для чего нам нужны модули ИБП, и как рассчитать, насколько мощный ИБП нам нужен. В дополнение к этим двум факторам важно понять, какими технологиями отличаются ИБП друг от друга, и почему у двух устройств с номинальной мощностью 1000 VA может быть разница в цене в несколько тысяч рублей или более (и то, что вы получаете за эти дополнительные деньги). Существует три основных типа ИБП. Наименее дорогостоящий известен как автономный/резервный ИБП. Если для ИБП не указан тип устройства, то, скорее всего, это резервный ИБП

Существует три основных типа ИБП. Наименее дорогостоящий известен как автономный/резервный ИБП. Если для ИБП не указан тип устройства, то, скорее всего, это резервный ИБП.

  • Блок ИБП резервного тип (Off-Line или Standby) заряжает батарею, а затем просто передаёт питание от сети. Когда произойдёт отключение питания, ИБП Standby автоматически переключается на резервную батарею. Этот переход занимает около 20-100 миллисекунд, что обычно находится в пределах допустимого порога большинства электроники.
  • Линейно-интерактивный ИБП (Line Interactive) имеет аналогичную конструкцию, как и Standby UPS, но включает в себя специальный трансформатор. Этот специальный трансформатор значительно упрощает работу ИБП Line-Interactive при работе с отключением и провалами мощности. Если вы живете в зоне с частыми перебоями или проблемами напряжения (например, свет часто тускнеет, но вы фактически не теряете электроэнергию), то определенно стоит потратить немного больше на покупку линейно-интерактивного ИБП.
  • OnLine ИБП является самым дорогим типом источников бесперебойного питания, так как требует дополнительных схем. Онлайновый ИБП полностью изолирует подключенные к нему устройства от сети. Вместо того, чтобы переключаться на батарею, OnLine ИБП постоянно фильтрует мощность сети через аккумуляторную систему. Поскольку подключаемая электроника полностью питается от батареи (которая постоянно подпитывается внешним источником питания), никогда не бывает ни одной миллисекунды прерывания питания при возникновении проблем с потерей мощности или напряжением. Таким образом, онлайновый ИБП представляет собой эффективный электронный брандмауэр между вашими устройствами и внешним миром, очищающим и стабилизирующим всё электричество.

Правила подбора ИБП

ИБП подбираются по нескольким параметрам. Это:

  • Время работы;
  • Характеристики нагрузки;
  • По рекомендациям производителей;
  • По специальным формулам.

Бесперебойник должен дать пользователю время для корректного закрытия приложений открытых на его компьютере. Это время зависит от мощности потребляемой нагрузки, от вида нагрузки. Ведь в качестве нагрузки может быть не только бытовой компьютер, но и сервер, на котором хранятся очень важные данные, или газовый котел, электроника которого должна быть защищена, но не так критична по требованиям.

5.1. Как рассчитать время работы ИБП

На каждом ИБП имеется маркировка, сообщающая о параметрах устройства. Простой расчет возможен по мощности, которую обеспечивает бесперебойник и мощности потребителя. Мощность нагрузки (самое простое: можно увидеть мощность блока питания компьютера на маркировке) не должна быть выше мощности объявленной производителем источника бесперебойного питания. Тогда у Вас гарантировано будет время (приблизительно 15-20 минут) для корректного выключения компьютера.

5.2. Факторы, влияющие на время работы

Как уже было сказано это:

  • Потребляемая мощность и характер потребления;
  • Емкость батарей и их техническое состояние;
  • Сила тока зарядного устройства ИБП.

Нагрузка может иметь различный характер. Соответственно учитываются потери при передаче энергии от АКБ до нагрузки. Для этого используют различные коэффициенты. Для компьютера обычно выбирают коэффициент 0,85.

Аккумуляторы имеют емкость (измеряются в ампер-часах), и напряжение заряда. Со временем их емкость снижается. На скорость выхода из строя влияют:

  • Потребляемая мощность – должен быть запас по мощности;
  • Условия и частота включения – количество циклов заряда/разряда ограничены;
  • Глубина разряда – нельзя чтобы АКБ разряжалась до 0%;
  • Рабочая температура АКБ – при температуре выше 40 градусов батарея разряжается быстрее.

5.3. По рекомендации производителя

Как выбрать ИПБ

Производитель ИБП с большой точностью может прогнозировать время автономной работы так как перед началом выпуска в продажу тщательно тестирует свою продукцию. Поэтому на его рекомендации всегда можно опереться при подборе бесперебойника.

5.4. По формулам

Для расчета времени работы есть усредненный расчет времени автономной работы:

Емкость аккумулятора (Ампер-час) * напряжение аккумуляторов (вольт)/ постоянную нагрузку (Ватт)

То есть если емкость АКБ – 50 Ампер-часов, напряжение – 12 В, мощность нагрузки -600 Вт, то 50*12/600 = 1 час. Это и будет время автономной нагрузки.

Есть уточненная формула:

tибп = Uакб * Сакб * N * K * Кгр * Кде/ Рнагр

tибп – время автономной работы ИБП при отключении сети, ч;Uакб – напряжение одной аккумуляторной батареи, В;Сакб емкость аккумуляторной батареи, А* ч;N – количество аккумуляторов в батарее;K – КПД преобразователя (h=0,75-0,8);Кгр – коэффициент глубины разряда 0,8 –0,9 (80%-90%);Кде – коэффициент доступной емкости 0,7 – 1,0 (зависит от режима разряда и температуры);Рнагр – мощность нагрузки.

6. Дополнительные функции

Кроме основной функции ИБП – обеспечение питания аппаратуры электроэнергией при сбоях в подаче электроэнергии все источники бесперебойного питания имеют в своем составе фильтры ограничивающие импульсные помехи. Более серьезные еще регулируют напряжение на входе. Бесперебойник с двойным преобразованием обеспечивают гальваническую развязку входа и выхода надежно защищая от всяких «энергетических катаклизмов».

6.1. Синхронизация с ПК

В комплект поставки входит специальная программа, позволяющая подключить ИБП к компьютеру и контролировать ситуацию с электропитанием. Подключение производится через USB-, RS-232- или RJ-45 разъем.

6.2. Холодный старт

Это возможность включить компьютер с ИБП при отсутствии внешнего электропитания и последующей работы. Например, срочная отправка или прием почты.

6.3. Розетка

Выход ИБП может оборудован несколькими розетками различного типа.

Это:

  • Обычная евророзетка (CEE 7/4);
  • Компьютерная (IEC 320 C13 или IEC 320 C19);

ИБП для компьютера: основные типы

Источники бесперебойного питания для дома отличаются как по техническим характеристикам и стоимости, так и по принципу работы. Различают три типа:

  • резервный источник, или Back-UPS;
  • линейно-интерактивный – Smart-UPS;
  • ИБП двойного преобразования – On-Line.

Выбор того или иного устройства будет зависеть от техники, которая к нему подключается. Разберем типы подробнее.

Так выглядит источник бесперебойного питания внутри

Резервный бесперебойник: достоинства и недостатки

Недорогие устройства, переключающие питание от сети на батареи в случае понижения или отключения напряжения в сети. Быстродействие составляет 10 миллисекунд, чего достаточно для бесперебойной работы компьютера. Наиболее популярны по причине невысокой стоимости, высокого коэффициента полезного действия (КПД) и бесшумной работы. Однако есть и недостатки. Долговечность таких приборов ниже, чем у остальных типов, а аккумуляторы для ИБП стоят недешево.

Приобретая подобное оборудование, имеет смысл закладывать в номинальную мощность запас, в размере 20-30%.

Резервный ИПБ: бюджетный вариант для стационарного персонального компьютера

Особенности линейно-интерактивное оборудования

Здесь в схему включен стабилизатор напряжения. За счет этого стоимость оборудования возрастает, однако переключение на питание от батарей происходит только в случае полного отключения напряжения, что экономит ресурс аккумуляторных батарей. Если у предыдущий тип рассчитан на 5-15 мин автономной работы, то линейно-интерактивный способен обеспечить бесперебойное питание для компьютера до 20 мин.

Из недостатков отметим шум, вырабатываемый вентилятором охлаждения стабилизатора в процессе работы.

Линейно-интерактивные устройства надежнее, но имеют более высокую стоимость

Источники бесперебойного питания двойного преобразования

Сложные и дорогостоящие устройства, преобразующие сетевой ток в постоянный, а затем снова в переменный. В результате на выходе получается ровный переменный ток с синусоидой, приближенной к идеальным параметрам. Аккумуляторные батареи подключены постоянно, что снижает время быстродействия до нуля.

Но и недостатков у такого оборудования хватает – это высокий уровень шума, низкий коэффициент полезного действия и повышенное тепловыделение. О стоимости говорить не приходится – она выше, чем у предыдущих типов. Однако в некоторых отраслях без такого оборудования не обойтись. Речь идет о подключении высокоточной техники, не допускающей перебоев питания даже на 1 миллисекунду.

Источники бесперебойного питания двойного преобразования в квартирах практически не применяются

Зачем вам нужен ИБП?

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

Для чего? Что покупать
Корректно выключить компьютер и успеть сохранить данные при отключении электроэнергии. В этом случае смело берите недорогой ИБП off-line типа или линейно-интерактивный с запасом работы батарей на 5-15 минут.
Обеспечить питанием оборудование в случае достаточно долгого отключения электроэнергии. Если вашему оборудованию подходит несинусоидальная форма сигнала, покупайте ИБП офф-лайн или линейно-интерактивный, но повышенной емкости, с расчетом на долгую работу от батарей. Как рассчитать емкость, вы можете прочитать ниже.

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

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

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

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

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

Рейтинг интересных моделей

В таблице показаны технические характеристики лучших ИБП для ПК. В данном рейтинге модели размещены в порядке убывания рейтинга ИБП по популярности, сначала идут сравнительно недорогие распространённые источники, а в конце показаны качественные гаджеты премиум-класса.

Наименование Полная мощность  Активная мощность Входное напряжение Стабильность выходного напряжения Габариты Вес Тип Цена
APC by Schneider Electric Back-UPS BK500EI 500, ВА 300, Вт 1600 — 278, В ± 7 % 92x165x285, мм 5, кг резервный 9 160, руб.
Энергия Гарант 500 500, ВА 300, Вт 155 – 275, В ± 10 % 140x170x340, мм 5,2, кг интерактивный 24 430, руб.
Powercom RAPTOR RPT-600A EURO 600, ВА 360, Вт 160 – 275, В ± 5 % 100x140x278, мм 4,2, кг интерактивный  2 967, руб.
CyberPower OLS1000ERT2U 1000, ВА 900, Вт 1600-300, В ± 1 % 438x88x430, мм 13,2, кг с двойным преобразованием 22 320, руб.
EATON 5SC 500i 500, ВА 350, Вт 184 – 276, В ± 7 % 150x210x240, мм 6,6, кг интерактивный 9 600, руб.
IPPON Innova RT II 6000 6000, ВА 6000, Вт 110 – 275, В ± 5 % 438x86x573, мм 13, кг с двойным преобразованием 126 347, руб.
Macan Comfort MAC-3000 3000, ВА 3000, Вт 208 – 240, В ± 3 % 191x327x406, мм 22,9, кг с двойным преобразованием 38 135, руб.

Ниже представлен рейтинг лучших источников бесперебойного снабжения разных производителей.

APC by Schneider Electric Back-UPS BK500EI

Цена–качество

9

Функциональность

8

Надёжность

7

Итого

8
Этот гаджет не подойдёт для мощных игровых компьютеров, но замечательно подходит для офисных. Отличается стабильной работой.

Плюсы и минусы

встроенная защита от всплесков напряжения;
небольшие габариты;
быстрая зарядка АКБ;
возможность управлять устройством через сетевой порт;
наличие встроенного автоматического предохранителя.

небольшая выходная мощность;
отсутствие евророзеток.

Купить на Я.Маркет

Энергия Гарант 500

Цена–качество

6

Функциональность

9

Надёжность

9

Итого

8
Рассматриваемое устройство не подойдёт для производительных игровых компьютеров. Отличается тихой и стабильной работой. Сглаживает скачки напряжения.

Плюсы и минусы

бесшумная работа;
небольшие размеры;
встроенная защита от перегрузки.

наличие всего одного разъёма;
малая мощность.

Купить Я.Маркет

Powercom RAPTOR RPT-600A EURO

Цена–качество

10

Функциональность

6

Надёжность

7

Итого
7.7

Плюсы и минусы

сравнительно быстрая зарядка;
бесшумная работа;
небольшие габариты;
встроенная защита от перегрузок;
низкая цена.

из-за небольшой выходной мощности нельзя использовать вместе с игровыми ПК;

Купить Я.Маркет

CyberPower OLS1000ERT2U

Цена–качество

4

Функциональность

9

Надёжность

9

Итого

7.3
Отличается стабильной работой. Почти не греется. Имеется возможность подключения дополнительных батарей. Чаще используется для подключения серверов.

Плюсы и минусы

выходная мощность;
максимальная защита подключаемых устройств;
на выходе чистая синусоида.

уровень шума.

Купить Я.Маркет

EATON 5SC 500i

Цена–качество

5

Функциональность

8

Надёжность

8

Итого

7
Рекомендуется использовать для офисных компьютеров. Отличается бесшумной работой. Практически не нагревается.

Плюсы и минусы

есть функция фильтрации помех;
быстрая зарядка;
наличие информационного экрана.

маленькая мощность, недостаточная для подключения производительных ПК.

Купить Я.Маркет

IPPON Innova RT II 6000

Цена–качество

2

Функциональность

9

Надёжность

9

Итого

6.7
Приемлем для питания серверов. Отличается стабильной работой. Практически не нагревается.

Плюсы и минусы

большая выходная мощность;
наличие информационного экрана;
на выходе чистая синусоида;
возможность подключения дополнительных аккумуляторов.

высокая стоимость.

Купить Я.Маркет

Macan Comfort MAC-3000

Цена–качество

3

Функциональность

8

Надёжность

8

Итого

6.3
Один из самых мощных ИБП в нашем рейтинге. Рассматриваемый прибор рекомендуется использовать для питания серверов. Способен обеспечить надёжную защиту подключаемых устройств. На выходе будет чистая синусоида.

Плюсы и минусы

большая выходная мощность;
возможность использования дополнительных батарей;
бесшумная, стабильная работа;
есть функция холодного старта;
предусмотрен информационный экран.

явных недостатков нет.

Купить Я.Маркет

Спасибо, помогло!1Не помогло

Сейчас читают:

Рейтинг лучших источников бесперебойного питания для газового котла

Все про ИБП (источник бесперебойного питания): зачем нужен и как работает

Как рассчитать время работы и мощность источника бесперебойного питания

Как выбрать надёжный блок питания для компьютера

Как подключить автомагнитолу дома через блок питания

Принцип работы бесперебойника для ПК (сервера)

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

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

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

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

Из чего состоит ИБП

Компоненты блока ИБП:

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

Способ подключения

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

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