Источник бесперебойного питания как выбрать: Как выбрать источник бесперебойного питания (2018) | ИБП | Блог

Выбрать ИБП и не разочароваться / Блог компании Schneider Electric / Хабр Как выбрать ИБП, если у вас есть собственное небольшое предприятие? Ведь в этом случае придётся не просто выбирать ИБП, а организовывать целую систему по обеспечению электропитанием. И считать не только киловатты и амперы, но и деньги. Это бизнес, пусть даже средний или малый.

Именно о вопросах, которые возникают у представителей СМБ при выборе системы бесперебойного электропитания, мы сейчас и поговорим.

Исходные условия для выбора ИБП

Первым делом нужно сформулировать требования: чего всё-таки мы ждём от системы бесперебойного электропитания. Это может быть просто удержание «на плаву» в течение 1 – 2 минут нескольких офисных компьютеров, чтобы успеть закрыть все приложения. Но может быть и 1 – 2 часа работы сервера, чтобы за это время решить проблему с питанием.

После того как вы посчитаете мощность всех своих устройств, которые планируете подключать к ИБП, и определитесь с продолжительностью бесперебойной работы, нужно ответить и ещё на несколько важных вопросов, касающихся параметров вашей электросети.

Как часто отключают электричество? На какой временной промежуток?

Каково входное напряжение в сети? Бывают ли у него провалы/скачки? Какова величина этих отклонений?

Важно также определить критичность ваших приборов по отношению к форме сигнала.

Компьютеры, нагреватели и всё, что имеет импульсные источники питания, не чувствительны к этому. Но если вы намерены подключить электродвигатель, котел отопления, циркуляционный или погружной насос, компрессор и другое оборудование, имеющее трансформаторные источники питания или чувствительное к электрическим помехам в сети, то вам нужен сигнал в виде чистого синуса. И этот фактор необходимо строго учитывать.

Вся эта информация также необходима вам для правильного выбора ИБП.

Чем отличаются друг от друга основные типы ИБП

Как известно, распространены три основных типа ИБП:
— резервные, они же off-line, standby или Back-UPS,
— линейно-интерактивные, они же line-interactive или Smart-UPS,
— с двойным преобразованием, они же on-line.
Резервный ИБП смело можно ставить там, где в сети нет серьёзных скачков напряжения (оно стабильно держится в коридоре от 200 до 230 вольт) и подключается офисная техника типа компьютера, дисплея или маршрутизатора.

В данном случае у вас не будет возможности изменения выходного напряжения и его стабилизации, зато это самое недорогое решение. К тому же резервные ИБП практически не шумят и имеют очень высокий КПД при работе от сети.

В отличие от резервного в схему линейно-интерактивного ИБП входит стабилизатор напряжения, который позволяет приводить к нормальному значению пониженное или повышенное напряжение в сети, например, если напряжение в сети «скачет» от 170 до 250 вольт.
Кроме того, стабилизатор экономит расход батарей: при его использовании они прослужат более долгое время.

И ещё один момент: линейно-интерактивный ИБП гораздо быстрее переключается на работу с батареей, чем резервный. Если же говорить про сигнал от батареи, то в зависимости от конструкции инвертора линейно-интерактивный ИБП может выдавать либо аппроксимированную его форму, либо чистую синусоиду.

Сегодня в моделях линейно-интерактивных ИБП часто используется активное охлаждение. Из-за этого возрастает уровень шума. Но в любом случае такой тип ИБП неплохо подойдёт для серверной комнаты. Особенно если учесть, что линейно-интерактивные ИБП часто выпускаются в форм-факторе для стоек.

По цене линейно-интерактивный ИБП обходится несколько дороже резервного. Однако и здесь есть выход. В качестве хорошего примера можно рассмотреть новые универсальные ИБП среднего ценового сегмента APC Easy UPS On-Line серии SRV.

Наиболее дорогой вид ИБП – устройства с двойным преобразованием входящего тока.
Такие ИБП следует использовать при подключении оборудования, очень чувствительного к качеству электроэнергии. ИБП с двойным преобразованием на выходе дают хороший сигнал синусоидальной формы. В отличие от линейно-интерактивных они позволяют регулировать не только напряжение, но и частоту.

Ко всему прочему ИБП с двойным преобразованием абсолютно синхронно и незаметно для пользователя могут подключаться к аккумуляторным батареям, когда пропадает внешнее напряжение.

Рассчитываем мощность

Самая популярная ошибка при расчёте необходимой мощности ИБП – это простое сложение мощностей подключаемых устройств плюс 20 – 30%-ный запас. Насчет запаса можно не спорить, но вот посмотреть, откуда берутся цифры по мощности, однозначно стоит.

Обычно эти данные берут из технического описания устройства, выбирая при этом верхнее, пиковое значение. Однако реальная потребляемая мощность как правило, в несколько раз ниже.
Вторым параметром для расчёта необходимой мощности ИБП является время, которое он должен выдержать после отключения питания. Информацию о времени автономной работы ИБП при различных нагрузках можно найти на официальном сайте производителя или позвонив в службу клиентской поддержки.

Выбираем количество ИБП
Сэкономить деньги можно в том случае, если установить один мощный ИБП, а не несколько более слабых. В частности, один ИБП на 1000 Вт будет стоить дешевле двух ИБП по 500 Вт со схожими характеристиками. При условии, что модели производителя достаточно надежны, это не приведёт к увеличению рисков.

При этом необходимо посчитать, сколько нужно выходных разъемов для подключения бесперебойного питания. Нужно учитывать, что не все выходы с ИБП его поддерживают. Обычно разъемы с бесперебойным питанием маркируются специальным текстом или цветом.

Программное обеспечение ИБП

«Интернет вещей», который активно применяют в своих продуктах ведущие производители, существенно облегчает управление ИБП. Поэтому стоит обсудить возможности и особенности ПО для ИБП. Рассмотрим варианты версий ПО от компании Schneider Electric, которые предоставляются бесплатно вместе с оборудованием.

PowerChute Personal Edition

Эта версия позволяет рассчитывать стоимость электроэнергии, потребляемой защищенным оборудованием, создавать отчеты о проблемах с электропитанием (например, об отключениях и электрических помехах) за определенный период времени.

Есть режим регулярной самодиагностики батарей, который позволяет своевременно обнаружить батарею, подлежащую замене.

В случае продолжительного отключения электропитания будет автоматически выполнена процедура корректного завершения работы ОС с сохранением всех файлов.
Данную версию ПО поддерживают ИБП серии Back-UPS.

PowerChute Business Edition

Эта версия поможет определить точное время и последовательность событий, ставших причиной инцидента. Информация о состоянии оборудования будет доступна системе управления предприятием за счет направления SNMP-трапов (событий) через SNMPv1, SNMPv2 и SNMPv3 с помощью PowerNet MIB.

Имеется возможность назначить пароль, что предотвратит несанкционированный доступ по протоколу LDAP и к серверам Active Directory.

Через программный интерфейс пользователя можно посмотреть дату замены батареи и номер картриджа запасной батареи (Replacement Battery Cartridge — RBC), а также получить ссылку на заказ нужного картриджа через интернет.
Есть интерфейс для запуска командного файла – последовательность отключения и последовательность запуска.

Можно оценить стоимость электроэнергии, потребляемой защищенным оборудованием.
Для ИБП с коммутируемыми группами розеток предусмотрена возможность включения/выключения, перезагрузки или отключения отдельных групп розеток, чтобы не посылать технических специалистов на удаленные объекты.
Можно настроить график отключения и перезагрузки присоединенного оборудования и ИБП.
Данную версию ПО поддерживают ИБП серии Smart-UPS.

PowerChute Network Shutdown

Кроме всех функциональных возможностей, предоставляемых в PowerChute Personal Edition и PowerChute Business Edition, данная версия имеет дополнительный функционал.
Это, в частности, возможность переноса виртуальных машин на доступные серверы в том же кластере данной площадки или на удаленную площадку. При этом можно определить место переноса конкретных виртуальных машин, указав сервер назначения в том же или в другом кластере. Есть также управление последовательностями переноса, включения и выключения виртуальных машин путем их распределения по группам высокого, среднего и низкого приоритета.

PowerChute Personal Shutdown дает возможность развертывания ПО PowerChute в виде виртуального модуля для удобства установки. Может обнаруживать компьютеры с установленным ПО PowerChute и управлять ими путем получения и задания настроек PowerChute с использованием протокола SNMPv1 или SNMPv3. Для критичных событий с ИБП выдаются данные о SNMP-прерываниях, что обеспечивает оперативность распространения информации.
Поддерживает до четырех ИБП в конфигурации с резервированием.
Данную версию ПО поддерживают ИБП серии Smart-UPS с установленной платой SmartSlot.

Кейс об удаленном управлении ИБП

Есть в Мытищах сеть пельменных, занимающих отдельное здание. Вся торговля ведётся через веб и мобильное приложение. Соответственно в этом здании находится серверная, в которой расположены два сервера и один продвинутый ИПБ со встроенной картой управления. Один сервер занимается обслуживанием клиентов (CRM+ поддержка мобильного приложения), второй используется для внутренних нужд.

Ситуация: в воскресенье случился мощный шторм с градом, поваливший столб линии электропередачи. В итоге серверная обесточивается и включается ИБП.

Резерв работы ИБП на поддержку двух серверов – чуть более часа. Коммунальщики обещали восстановить подачу электроэнергии в течение двух часов.

Если вырубить серверы, то в течение часа не будут работать клиентские приложения на компьютерах и мобильных устройствах, люди не смогут заказать пельмени и уйдут к конкурентам (возможно, даже снесут приложение, оставив в интернете шлейф нелестных отзывов).

Ситуация усугубляется тем, что единственный человек в фирме, кто понимает в управлении серверной, находится в отпуске, загорая на белоснежных пляжах Гоа.

Директор пельменных принимает единственно правильное решение: звонит по месседжеру на Гоа и просит администратора отключить сервер, который используется для внутренних нужд. Не выпуская из рук смартфона, отпускник с помощью специализированного приложения отключает один сервер, обеспечивая работу второго на два с половиной часа.

Профит!

Инновации в ИБП: литий-ион

На сегодняшний день самым распространенным типом батарей, используемых в ИБП, являются свинцово-кислотные аккумуляторы. Однако в этом году впервые на рынке появились однофазные устройства с технологией литий-ионных батарей. И хотя такие ИБП пока значительно дороже своих свинцово-кислотных собратьев, если вы рассчитываете, что ваш бизнес не закроется на этапе стартапа, а просуществует как минимум лет 10, стоит задуматься именно о Li-Ion.

Преимущества литий-ионных батарей в следующем: они имеют меньший размер и меньшую массу, скорость их зарядки около 4-х раз выше, у них вдвое больший срок службы, доходящий до 10 лет. Кроме того, они могут спокойно работать при повышенной температуре до +40 °C без падения эксплуатационных параметров. А это существенная экономия на электроэнергии для систем охлаждения в машинном зале.

В итоге суммарная стоимость затрат на обслуживание при использовании литий-ионных батарей снижается на 35%. Так что стоит задуматься, если речь идёт о долгосрочной перспективе. Кстати, обращаем внимание на возможности новых моделей ИБП, выполненных на основе данной технологии и построенных по схеме On-Line с двойным преобразованием: APC Smart-UPS SRLT1000RMXLI и APC Smart-UPS SRLT1500RMXLI.

Как создать систему из ИБП самостоятельно

Данная статья, наверное, не даст вам окончательного ответа в виде готовой конфигурации системы ИБП для вашего предприятия. Особенно если у вас есть сложное либо уникальное оборудование или вы предъявляете особые требования к его функционированию. Но вы можете попробовать сделать свой проект самостоятельно. Для этого предлагаем воспользоваться Конфигуратором.

Этот сервис предназначен не только для домашних пользователей, но и для предпринимателей, самостоятельно обслуживающих ИТ-инфраструктуру своего бизнеса. Конфигуратор работает в двух режимах: упрощенном и для «продвинутых» инженеров и администраторов.

В режиме упрощённого поиска пользователю достаточно указать устройства, которые нужно подключить к ИБП, а программа сама определит их приблизительную совместную выходную мощность и предложит список из подходящих источников питания.

Для продвинутых возможностей больше. Можно задать ряд параметров, которым должно удовлетворять подходящее для него устройство. В частности, указать требуемое время работы при полной и частичной нагрузках, тип выходного и входного разъёмов, наличие на ИБП интерфейсов USB и Ethernet. Сервис может также производить поиск только по некоторым характеристикам, имеющим решающее значение. В данном случае перечень подходящего оборудования будет значительно шире и позволит сделать выбор по каким-либо неформализуемым критериям.

Самую полную информацию о выбранных устройствах можно получить на сайте Schneider Electric, где имеются все актуальные сведения о новинках техники. Это позволит принять решение, опираясь на больший набор данных.

Одна их ключевых особенностей Конфигуратора — встроенная система подсказок. Например, если пользователь не может вспомнить, что такое CEE 7 Schuko или IEC 320 C13, то, нажав на вопросительный знак, он узнает, что речь идёт об обычных евро- и специальных компьютерных розетках.

На чём можно сэкономить

Есть линейки продукции, предлагаемые производителем, абсолютно равные по качеству «железа», но существенно различающиеся по стоимости. Разница может составлять 30 – 40%.
В этом случае более продвинутая линейка обладает дополнительным функционалом. Допустим, можно автоматически рассчитывать дату замены батареи или запускать перенос виртуальных машин на доступные серверы. Тут стоит проанализировать ситуацию и понять, достаточно ли вам основных функций, предоставляемых в недорогом варианте.

Второй момент, над которым имеет смысл подумать, – это приобретение дополнительных гарантий. За счет их покупки можно уменьшить совокупную стоимость владения ИБП в долгосрочной перспективе, особенно при использовании старших моделей мощностью от 5 кВт и выше.

Как выбрать источник бесперебойного питания?

Этой статьей наш сайт продолжает целый цикл полезных материалов, целью которых станет облегчение выбора какого-либо товара из тысяч предложенных на рынке вариантов. Согласитесь, выбор конкретной модели какого-то устройства всегда отнимает много времени, которое можно потратить с пользой. В сегодняшнем материале мы поговорим о выборе ИБП.

Введение

Электричество — это главное, с чего начинается работа современного человека. Без электричества ваш персональный компьютер просто не включится, у вас не получится подзарядить нужный в работе гаджет или просто развлечься, играя в компьютерные игры. Даже в современных городах и домах электросеть может давать сбои — в жару может выйти из строя из строя электростанция, иногда резко может измениться напряжение тока и так далее. Как защитить свой ПК в таких случая? Ответ прост — использовать ИБП, источник бесперебойного питания.

Основных причин порчи электрооборудования две — внезапное прекращение подачи питания и скачки напряжения. Именно ИБП помогут этих проблем избежать. В случае отключения тока в сети благодаря встроенной батарее они могут обеспечивать ПК электричеством на протяжении временного промежутка от нескольких минут до нескольких часов. За это время вы или сможете спокойно закончить работу, или сохранить все важные документы и выключить устройство в штатном режиме (а некоторые ИБП могут сделать это и без участия пользователя). Также ИБП защищают и от скачков напряжения, “выравнивая” ток, который поступает в блок питания устройства.

Разные ИБП очень сильно отличаются друг от друга. Одни могут быть предназначены для использования с не слишком мощными офисными компьютерами, другие — с производительными серверами, которым необходимо обеспечить беспрерывную круглосуточную работу несмотря на грозы и поломки сети. В итоге потратить на покупку “бесперебойника” можно как $100, так и $10000, и именно поэтому нужно знать тонкости их выбора.

Насколько мощный вам понадобится ИБП? Это можно довольно просто подсчитать. Для начала взгляните на максимальную мощность блока питания вашего ПК — например, 400 Вт. Эти 400 Вт он наверняка не использует постоянно — вряд ли энергопотребление такого ПК превышает 250-300 Вт, но запас в вычислениях не помешает и увеличит время, которое ИБП даст на завершение работы. Минимальное число Вольт-Ампер ИБП (см. пункт выходная мощность в следующем разделе) вычисляется по формуле 1.6 * (мощность блока питания), то есть в случае с БП мощностью 400 Вт составит 640 ВА.

Подсчитать точное время автономной работы гораздо сложнее — тут все зависит от множества факторов, и лучше обратиться к официальному руководству или описанию ИБП от производителя. Если же хочется все делать самим, а не доверять производителю, то вам понадобится узнать четыре характеристики устройства: выходную мощность, количество батарей, их вольтаж и емкость в Ампер-часах (скорее всего, чтобы все это найти придется потрудиться). Формула будет такой:

(вольтаж * емкость батарей * КПД) / выходная мощность = Х

Для получения итогового количества минут Х нужно умножить на 60. То есть ИБП с параметрами 700 Вт / 12 В / 9 А*ч / КПД 90% сможет обеспечивать энергией наш 400 Вт компьютер примерно в течение 8.3 минут.

Важные характеристики ИБП

Тип

Все ИБП разделяют на три вида: интерактивные, резервные и ИБП с двойным преобразованием.

Резервные ИБП — самый простой тип “бесперебойников”. Они самостоятельно механическим путем переключаются на использование внутреннего аккумулятора при сбое в сети. Это переключение занимает от 20 до 100 мс — большая часть потребительской электроники и компьютеров в этом случае продолжит работать в штатном режиме.

Интерактивные ИБП похожи на резервные, но используют специальный трансформатор, который позволяет “выравнивать” напряжение в сети гораздо лучше. Если вы часто замечаете, что лампочки дома горят не слишком ярко — это означает, что такой ИБП вам не помешает.

ИБП с двойным преобразованием — самые дорогие и самые сложные в устройстве. Вместо переключения на резервные батареи в случае сбоя они постоянно фильтруют ток из стационарной сети, что позволяет ни на одну миллисекунду не терять напряжения. Такие ИБП стоят в несколько раз дороже интерактивных при прочих равных характеристиках и предназначаются для использования с серверами и чувствительными приборами — скорее всего, вам такой не понадобится.

Полная выходная мощность, ВА

Характеризует максимальную величину мощности нагрузки, которую можно подключить к устройству. Рекомендованные значения: 350-700 ВА для офисных ПК, 700-1000 ВА для рабочих станций и игровых ПК, 1000+ ВА для серверов.

Активная выходная мощность, Вт

Характеризует максимальную мощность подключенных к ИБП устройств. Лучше всего использовать ИБП, активная выходная мощность которого примерно на 20% выше мощности, к примеру, блока питания компьютера и монитора вместе взятых.

Время работы при полной загрузке

Как уже было сказано выше, точное время автономной работы в каждом конкретном случае определить довольно тяжело. Чаще всего производители указывают этот параметр для случая полной загрузки ИБП. В обычных моделях этот параметр не превышает 5-15 минут, а ИБП для серверов могут автономно работать до нескольких часов.

Количество выходных разъемов питания

Обычно ИБП включают в себя как розетки, защищенные от отключения питания в сети, так и розетки, которые защищены только от перепадов напряжения. При покупке учтите количество и тех, и тех — скорее всего, вам понадобится как минимум две розетки первого типа (в случае стационарного компьютера — для ПК и монитора).

Интерфейсы USB, RS-232, Ethernet, подключение к ОС

Почти любой ИБП должен не просто быть подключенным к сети, но и “общаться” с операционной системой компьютера, чтобы отдавать ей команды и получать необходимую информацию. При покупке ИБП обязательно убедитесь в том, что он совместим с ОС вашего ПК, а подключить его не составит труда — через USB, COM-порт или же Ethernet.

Холодный старт

Этот режим работы ИБП позволяет включать компьютер при полном отсутствии напряжения в стационарной сети и наличии заряда в батареях устройства. Может пригодится в довольно неожиданных случаях.

Защита локальной сети и телефонной линии

Не лишним будет защитить от перепадов напряжения проводную локальную сеть и телефонный провод, если вы их используете. ИБП, которые это поддерживают, обычно не слишком сильно отличаются по цене от других.

Наличие дисплея

Небольшой ЖК-экран позволит легко узнать информацию о параметрах сети и времени автономной работы, которое у вас осталось. Это необязательная “фишка”, но отрицать дополнительный комфорт, который она дает, нельзя — без экрана вам останется лишь слушать пищание устройства и смотреть на его светодиоды, что далеко не так интуитивно понятно.

Возможность замены батарей

Аккумуляторы в ИБП обычно служат на протяжении 3-5 лет, и по истечении этого срока они будут нуждаться в замене. Почти во всех случаях рекомендуется покупать ИБП с этой возможностью — исключением являются лишь дешевые модели, замена батарей в которых обойдется примерно в столько же, сколько и покупка нового “бесперебойника”.

Топ-5 лучших ИБП для обычных ПК

CyberPower CP1350E

Отличный и недорогой ИБП с информативным экраном и полной мощностью в 1350 ВА. Имеет 8 розеток (4 с подключением к батарее и 4 с защитой от скачков напряжения) и предназначен для домашнего использования. Благодаря сравнительно компактному дизайну поместится под обычный стол. Автоматически выключит подключенные к нему устройства в случае потери питания сети и умеет защищать телефонную линию и проводную локальную сеть.

APC Smart-UPS C 1500VA LCD (SMC1500I)

Дорогая и мощная модель для домашнего использования. 8 розеток для самых разных устройств с подключением к батарее, удобный LCD-дисплей, мощное ПО, множеств дополнительных функций.

APC Power Saving Back-UPS Pro 1200, 230V (BR1200GI)

Мощный и надежный интерактивный ИБП для дома и офиса. 10 розеток, 5 из которых подключены к батареям, информативный ЖК-экран, возможность замены батарей и многое другое.

APC Back-UPS ES 550VA 230V Russian

Простейшая модель резервного типа: очень короткое время автономной работы, минимальный набор функций, 8 розеток, 4 из которых подключены к батарее и невысокая стоимость.

APC Smart-UPS 1500VA LCD 230V

Похожая на APC Smart-UPS C 1500VA LCD модель. Отличается более высокой активной мощностью, лучшей защитой от скачков напряжения и слотом для дополнительных интерфейсов. Время автономной работы при этом немного меньше.

Заключение

Надеемся, что эта статья помогла вам разобраться с непростой задачей выбора источника бесперебойного питания. В следующий раз мы расскажем о лучших компьютерных колонках!

Как выбрать бесперебойник для дома

В XXI веке электроприборы стали неотъемлемой частью бытовой жизни человека. Для того, чтобы они функционировали правильно и без поломок, важно обеспечить бесперебойное питание электрической сети. Если этого не сделать, то во время резких скачков напряжения или отключения сети, приборы могут прийти в негодность. Сохранить электроприборы в исправном состоянии помогают бесперебойники для дома. В данной статье мы рассмотрим, для чего нужен источник бесперебойного питания, его виды, а также узнаем критерии выбора бесперебойника для дома. 

Чтобы разобраться, зачем нужен источник бесперебойного питания, рассмотрим определение этого прибора. Источник бесперебойного питания (ИБП) – это устройство, которое позволяет электрооборудованию работать без электрической сети, питаясь от аккумуляторных батарей. В случае полного отключения или скачка напряжения в доме, источник питания будет поддерживать функционирование электроприборов. ИБП помогает избежать поломок и других неприятных последствий при резком выключении электричества. ИБП используют в компьютерной сфере, так как резкое отключение электропитания может вызвать весьма неприятные последствия для компьютерной техники. Кроме этого, источники электрического питания применяются и в быту. Например, система отопления или домашний компьютер. Бесперебойники способны работать в течение 10-15 минут, этого достаточно, чтобы восстановить электропитание или сохранить данные, и отключить оборудование. ИБП не стоит рассматривать как резервный источник электричества, он создан для поддержания сети на небольшой промежуток времени. Конечно, можно продлить время функционирования ИБП, но для этого нужны большие энергоемкие аккумуляторы, что сильно сказывается на цене прибора.

Бесперебойники разделяются на три вида. Рассмотрим каждый из них.

• Бесперебойник резервного типа (Back UPS). Наиболее распространенный среди потребителей вид источника питания, для домашней бытовой техники и стационарного компьютера его работы достаточно. Принцип работы бесперебойника для дома схож с работой реле напряжения, в момент потери электрической сети он переключает питание на аккумулятор, позволяя некоторое время работать без домашней сети. Частые отключения электросети, выводят из строя аккумуляторную батарею устройства, поэтому важно заменять ее или решать проблему с частым отключением электричества.

Для того, чтобы не ошибиться в выборе источника питания, рассмотрим основные критерии.

• Если вам нужен ИБП для защиты от небольших скачков напряжения маломощных приборов, выбирайте резервный источник питания, первый и самый простой вид из всех.
• В случае необходимости постоянного питания бесперебойника по приемлемой цене, остановите свой выбор на линейно-интерактивных ИБП (Smart UPS).
• Если вы выбираете источник питания для мощного оборудования, покупайте ИБП с двойным преобразованием напряжения. Это приобретение будет гарантировать вам высокое качество поступающего напряжения, а также отсутствие переходных моментов во время отключения основного питания. Имейте ввиду, что ИБП с двойным преобразователем достаточно шумный из-за обработки высокого напряжения.
• Перед покупкой прибора, заранее рассчитайте суммарную мощность приборов, так как если ИБП будет перегружен, он отключится.

Источник бесперебойного питания позволяет находиться в исправном состоянии домашнему оборудованию, так как исключает его неожиданное отключение. В статье мы узнали, для чего нужен источник питания, рассмотрели виды бесперебойников, а также описали критерии выбора данных устройств.

Как выбрать ИБП, часть 2

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

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

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

 

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

 

Зачем вам нужен ИБП?

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

	Для чего?	Что покупать
	Корректно выключить компьютер и успеть сохранить данные при отключении электроэнергии.	В этом случае смело берите недорогой ИБП off-line типа или линейно-интерактивный с запасом работы батарей на 5-15 минут.
	Обеспечить питанием оборудование в случае достаточно долгого отключения электроэнергии.	Если вашему оборудованию подходит несинусоидальная форма сигнала, покупайте ИБП офф-лайн или линейно-интерактивный, но повышенной емкости, с расчетом на долгую работу от батарей. Как рассчитать емкость, вы можете прочитать ниже. Самый большой запас времени работы в автономном режиме – у ИБП с внешними  батареями, за счет возможности увеличить емкость дополнительными аккумуляторами (подключаются параллельно). Такие бесперебойники чаще всего – из категории дорогих, с двойным преобразованием. Если необходимо действительно долгое время работы, десятки часов, возможно, лучшим выходом будет приобретение генератора.
	Защитить оборудование от повышенного или пониженного напряжения, провалов, опасных для техники отключений на несколько секунд (любят у нас электрики дергать рубильник туда-сюда).	Для этих целей вам нужен ИБП с функцией AVR (автоматической регулировки напряжения): линейно-интерактивный ИБП или более дорогой с двойным преобразованием. Стабилизация напряжения в линейно-интерактивных UPS чаще всего реализована в ступенчатом, грубом виде, в онлайн моделях стабилизатор работает плавно.
	Защитить чувствительное оборудование от максимального количества сбоев и помех в электрической сети.	Для этих целей подойдет только бесперебойник on-line типа.

 

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

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

Для защиты какого оборудования вы покупаете ИБП?

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

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

Особенность	Оптимальный тип ИБП	Пояснение
Элементы, чувствительные к несинусоидальной форме сигнала.	Линейно-интерактивные с правильной синусоидой, ИБП с двойным преобразованием (онлайн).	Наиболее часто встречаемый случай – это устройства с электродвигателем, насосом, компрессором, в том числе насосы газовых котлов, а также практически вся бытовая техника: холодильники, фены, стиральные машинки, электродрели и т. д.  На электродвигатель ступенчатая синусоида или, тем более, меандр, воздействуют негативно: возникают вихревые токи, падает индуктивное сопротивление, в результате двигатель перегревается вплоть до сгорания. Подробнее о правильной синусоиде здесь. В некоторых устройствах, например, лазерных принтерах, ксероксах также могут присутствовать компоненты, которым для работы требуется синусоидальная форма напряжения, и при работе от ИБП с прямоугольной или ступенчатой формой сигнала они прослужат гораздо меньше.
Индуктивные элементы (катушки индуктивности, дроссели).	ИБП on-line типа.	Довольно часто возникает вопрос – можно ли подключать к обычному дешевому бесперебойнику устройства с индуктивной нагрузкой, к примеру,  люминесцентные лампы? На практике подключают, и все вроде как работает.  Но следует учитывать, что многие производители этого категорически не рекомендуют и относят случаи поломки бесперебойника после подключения индуктивной нагрузки к негарантийным. Кроме того, встречались случаи, когда реактивная нагрузка повреждала не рассчитанный на нее ИБП.
Трансформаторный (линейный) блок питания.	ИБП on-line типа.	Выбирая ИБП для устройств с трансформаторными блоками питания, нужно с осторожностью относиться к UPS, который не выдает на выходе чистую синусоиду. При питании напряжением в форме меандра или ступенчатой синусоиды потери в трансформаторе увеличиваются, что, при сильной его нагруженности, приведет к уменьшению ресурсов трансформатора в десятки раз. Также на практике встречались случаи, когда сгорал сам УПС, к которому подключалась такая нагрузка.  С другой стороны, довольно часто аппаратура с маломощными трансформаторными блоками питания, например,  радиотелефоны, спокойно работает в паре с ИБП off-line типа. Однако многие производители, как и в случае индуктивной нагрузки, чаще всего не советуют подключать трансформаторные БП к обычным ИБП. Как отличить трансформаторный блок питания от обычного импульсного?  Если мы говорим о внешнем БП, то импульсный – обычно легкий и небольшой, а трансформаторный – тяжелее и больше, за счет того, что внутри него размещен, собственно, трансформатор. Тип встроенного блока питания определить сложнее, здесь нужно ориентироваться на документацию производителя. Хорошая новость – в большинстве случаев в электронной технике, такой как модемы, коммутаторы, роутеры, компьютеры сейчас используются именно импульсные БП.
Конструктивные элементы, чувствительные к качеству питания.	Только ИБП on-line типа.	Практически все знают, что техника болезненно воспринимает перепады напряжения в сети, или постоянно заниженное (завышенное) напряжение. Однако качество электропитания определяется не только напряжением. Чувствительное телекоммуникационное, аудио-видео, измерительное, медицинское оборудование  также негативно реагирует на: нестабильную частоту питания, радиочастотные помехи в сети, гармонические искажения напряжения, наносекундные и микросекундные импульсы напряжения.   Все это может не только искажать работу техники, но и сокращать срок ее работы.
Пусковые токи.	ИБП on-line типа с соответствующей нагрузке мощностью.	Оборудование, имеющее электродвигатели, насосы, компрессоры и прочие конструктивные элементы, которые в момент пуска потребляют большое количество электроэнергии, нельзя подключать к маломощным ИБП. Пусковые токи могут превышать стандартное потребление в 3-7 и более раз.

 

Как рассчитать мощность ИБП?

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

Рассмотрим условный пример.

Мы хотим подключить к ИБП:

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

 

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

 

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

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

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

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

 Расчет мощности в вольт-амперах.

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

где:

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

 

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

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

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

Вернемся к нашему примеру.

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

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

 

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

 Расчет мощности в ваттах.

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

Посчитаем мощность нашего оборудования в ваттах:

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

 

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

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

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

PowerCom VGS-3000 — активная мощность 2700Вт.

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

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

 

Запас мощности

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

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

Посчитаем запас для нашего оборудования.

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

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

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

Но и это еще не все.

 

Пусковые токи

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

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

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

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

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

Итого расчетная мощность ИБП, который нам нужен:

Полная:

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

Активная:

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

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

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

Такие бесперебойники можно найти только в линейке дорогих.

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

 

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

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

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

Как рассчитать необходимую емкость бесперебойника?

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

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

Рассчитываем емкость аккумуляторов для известного времени автономной работы

Для расчетов нам понадобится:

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

 

Используем формулу:

где:

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

 

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

 

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

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

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

Для батарей 12В:

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

Для батарей 24В:

730/24 = 30,42 ≈ 30Ah.

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

Каталог ИБП с возможностью подключения внешних батарей.

  

Например, могут подойти такие модели:

 

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

Рассчитываем время автономной работы, зная емкость ИБП

Для расчетов нам понадобится:

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

 

Используем формулы: 

где:

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

 

и

где:

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

 

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

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

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

 

Заключение

Теперь давайте коротко подведем итоги.

Для того, чтобы выбрать ИБП, необходимо:

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

Выбираем ИБП для защиты настольного ПК

IT ExpertКак это сделатьСам себе админ

Семен Горотов | 02.11.2015

Нужен ли нам ИБП

Как подобрать ИБП для ПК типовой конфигурации

Какую модель ИБП выбрать

Что важно защитить помимо системного блока

 

Нужен ли нам ИБП

Качество электроснабжения в отечественной электросети давно стало притчей во языцех: я повсеместно встречаюсь с последствиями сбоев, проявляющихся либо в поисках мастера для ремонта дорогостоящей электроники, либо в продаже поврежденных приборов. Причем страдает все: от стиральных машин до акустических систем. Разумеется, достается и персональным компьютерам, причем именно стационарным: ноутбуки защищены в силу наличия батареи и блока питания (адаптера), рассчитанного на очень широкий перепад напряжений (от 100 до 240 В). Конечно, если по вине сантехников-сварщиков или электриков-коммунальщиков на домашние розетки пришло 380 или более вольт — горят и ноутбучные БП; но обычно дальше адаптера дело не идет, сам ноутбук выживает.

Я дважды лишался компьютеров из-за проблем с электропитанием: в первый раз отдал в ремонт вышедший из строя источник бесперебойного питания и поплатился за это, расставшись практически со всей начинкой ПК. В живых по странной случайности остался лишь процессор и второй жесткий диск.

Нередко проблемы вызывает не только скачок напряжения, например компьютер, вырубившийся от пропадания напряжения в электросети, может уже не включиться из-за повреждения системных данных, что и произошло на другом моем компьютере. Правда, в этом случае обошлось тремя часами кропотливого восстановления работоспособности конфигурации, и примерно неделя ушла на «вылавливание» незамеченных проблем и полноценное восстановление конфигурации и настроек. Любой из этих проблем можно было бы с легкостью избежать, если бы десктоп был подсоединен к электросети через ИБП.

Как подобрать ИБП для ПК типовой конфигурации

О том, как подсчитать необходимую вам мощность ИБП, читайте во врезке. А я сразу перейду к практической части и в качестве примера рассмотрю два десктопа типовых конфигураций.

Конфигурация 1. Бюджетный ПК для семьи

Мощность блока питания (БП) в системном блоке — 400 Вт;

ЖК-монитор диагональю 19 дюймов — 40 Вт;

Акустическая система — 5 Вт;

Принтер — 17 Вт;

В сумме это составляет 462 Вт.

Рассчитываем полную мощность (в вольт-амперах). Она составит 462?1,4= 647 В·А.

Разумеется, ИБП мощностью 500 В·А, предложенного продавцом в магазине, не достаточно для обеспечения потребностей нашего бюджетного ПК. Даже если мы исключим все, кроме компьютера и монитора (440?1,4 = 616 В·А), его все равно не хватит. Работать он, конечно, как-то будет (мы же помним, что в основном энергопотребление меньше предельной мощности блока питания!), но долго ли и надежно — это вопрос. На самом деле с учетом рекомендованного запаса (70%) нам потребуется ИБП с выходной мощностью — 900 В·А, или 650 Вт. Этот параметр можно смело увеличивать до 1000 В·А: наверняка к ИБП понадобится подсоединить сканер, модем для доступа в Интернет или другое оборудование. Конечно, для такого компьютера можно приобрести и ИБП попроще: вполне достаточно, чтобы он обеспечил 5–10 минут для корректного выключения компьютера в случае пропадания электричества. Для этой цели подойдет любая модель, выполненная по технологии StandBy UPS.

Конфигурация 2. Игровая станция

Здесь мы имеем более высокое энергопотребление и повышенные требования к надежности: ведь нам потребуется не только работа в очень нагруженном (предельном) режиме, но и увеличенное время автономной работы. По своему опыту знаю, что прекратить играть мгновенно невозможно: или надо пройти уровень в игре до конца, или оповестить остальных игроков о проблеме (если это онлайн-шутер либо MMORPG). Так или иначе потребуется время, и немалое: от 15 минут до часа. Значит, и запас по мощности должен быть солидным, а сам ИБП — надежным.

Переходим к параметрам:

Мощность БП в системном блоке — 600 Вт;

ЖК-монитор диагональю 24 дюйма — 60 Вт;

Акустическая система — 40 Вт;

Дополнительно могут быть подключены специальные игровые устройства — рули, джойстики и прочие девайсы с автономным питанием, также может быть и два монитора: добавим еще 100 Вт;

Скорее всего, к системе будет подключен и лазерный принтер: известно, что большинство заядлых игроманов — студенты, а им он необходим больше, чем струйный. Прибавим 300 Вт.

В сумме это составит 1200 Вт.

Аналогично предыдущему варианту рассчитываем полную мощность (в вольт-амперах). Она составит 1200?1,4= 1680 В·А, следовательно, учтя 70%-ный запас по мощности, необходим ИБП, рассчитанный на 2400 В·А, или 1800 Вт. Тут есть нюанс: для обеспечения длительного времени автономной работы можно приобрести более мощный ИБП (скажем, с двукратным запасом, то есть около 5000 В·А), но гораздо лучше выбрать модель расчетной мощности, но с возможностью подключения дополнительных батарей — в итоге это обойдется значительно дешевле. Безусловно, далеко не всегда такая мощность необходима, ведь мы сделали прикидку с весьма приличным запасом по оборудованию. В общем случае достаточно ограничится мощностью 2000 В·А.

Какую модель ИБП выбрать

Практически все вендоры выпускают примерно похожие ИБП, хотя и старательно рекламируют собственные разработки, заявляя о «революционности» их фирменных технологий. Нельзя сказать, что это совсем не так, но здесь больше маркетинга, чем реальности. Это не означает, что китайский нонейм будет столь же хорош, как продукция А-бренда: он будет неизмеримо хуже, чем любое изделие с именем. А среди производителей с именем выбирать можно из как личных предпочтений, так и руководствуясь бюджетом. Кроме того, можно обращать внимание на такие мелочи, как возможность интерактивного управления устройством (автоматическое корректное завершение и возобновление работы персонального компьютера), наличие розетки для защиты телефонной линии и локальной сети или выхода для питания USB-устройств.

Например, для первой типовой конфигурации (бюджетный ПК) неплохим выбором будет модель APC 900VA Back-UPS Pro. Помимо требуемой для наших задач мощности она обладает возможностью защитить телефонную линию и локальную сеть, время полного заряда батарей не превышает восьми часов, а работа в автономном режиме с полной нагрузкой — 4 минуты. Если учесть, что потребляемая мощность в момент пропадания электроэнергии будет не предельной, то это время может составить и 8–10 минут — более чем достаточно для корректного завершения работы системы и сохранения всех важных данных.

Для игрового ПК я бы посоветовал что-либо из модельного ряда Powercom, поскольку сам отдаю предпочтение изделиям этой компании. Неплохим выбором станет модель из серии Imperial – IMD-2000AP, обладающая большим временем автономной работы — до 40 минут при максимальной загрузке. У нее очень удобно реализована замена батарей, и есть защитный порт для локальной сети и телефонной линии. Весьма полезно и то, что время максимального заряда батарей составляет всего четыре часа, что примерно вдвое меньше обычного. Автоматическая регулировка напряжения (AVR) допускает коррекцию выходного напряжения без переключения на батареи в диапазоне входного напряжения 162–275 В.

Что важно защитить помимо системного блока

Напоследок упомяну о том, что ИБП можно (и нужно) использовать не только для защиты системного блока (хотя многие думают именно так). В обязательном порядке должна быть подключена связка «системный блок — монитор» — это обеспечит возможность нормально завершить работу. Кроме этого, важно защитить и другие дорогостоящие приборы: принтеры, сканеры, акустические системы, сетевые устройства (точки доступа, маршрутизаторы, модемы). Это совершенно не означает, что необходимо приобрести супермощный ИБП: напротив, гораздо практичнее использовать несколько устройств для питания разных групп потребителей. Например, персональный компьютер (с монитором и принтером) — отдельно, сетевое оборудование — отдельно. Таким образом вы не только сэкономите на покупке, но и решите много других проблем. В частности, при выходе из строя одного ИБП временно можно воспользоваться другим.

Вообще, идеальным вариантом защиты бытовой электронной техники в условиях нашей системы электроснабжения можно считать только один — установку на входе в квартиру/дом мощного стабилизатора напряжения, и только потом — к каждому важному потребителю свой ИБП попроще.

Врезка 1. Как подсчитать необходимую мощность ИБП

Выбор ИБП — дело не совсем тривиальное. Кроме того, что существует несколько их разновидностей (различающихся надежностью, качеством выдаваемого напряжения и, соответственно, ценой), есть еще и такой важный параметр, как расчет мощности ИБП. Подбирая мощность, нельзя обойтись примерными расчетами: конечно, редко домашний стационарный ПК потребляет более 300 Вт, но это не повод приобретать недорогой ИБП с такой же мощностью: пиковые значения энергопотребления могут быть превышены в несколько раз.

Поэтому рекомендуется выбирать бесперебойник так, чтобы максимальная нагрузка не превышала 70% от расчетной (выходной) мощности ИБП (как правило, указывается в его характеристиках), а рассчитать саму нагрузку придется самостоятельно.

Для этого не обязательно приглашать специалиста или выискивать в Интернете точные параметры каждого потребителя (центрального процессора, видеокарты, жесткого диска, нескольких кулеров и т. д.), мы воспользуемся более простой формулой.

В самом деле, предполагается, что подсчет мощности всей начинки компьютера выполнен в момент приобретения и имеет некоторый запас на пиковые нагрузки и по результатам расчетов подобран блок питания.

Так, если в процессе сборки выявились следующие значения:

Процессор — 65 Вт;

Материнская плата — 40 Вт;

Видеокарта — 170 Вт;

HDD в сумме — 40 Вт;

DVD-привод — 20 Вт;

Прочее оборудование — 30 Вт;

Потери преобразователей — 20%,

то итоговое потребление составит 365 Вт (без учета потерь), а с их учетом будет равно 438 Вт. Соответственно, выбор будет сделан минимум в пользу 500-Вт блока питания; грамотный сборщик установит 620-Вт модель. Если же расчет блока питания выполнен некорректно, без запаса или с минимальным запасом — что ж, все равно наш ПК работает, и нам необязательно вновь пересчитывать суммарную мощность, учитывая каждый узел. Достаточно знать мощность блока питания компьютера, а также мощность всех подключенных периферийных устройств — монитора, принтера, акустической системы — того, что планируется включать через ИБП. При подсчете суммарной мощности оборудования (она, как правило, указана на корпусе или в паспорте устройства) важно знать, что в характеристиках мощность может указываться как в ваттах (Вт), так и в вольт-амперах (В·А). При этом для ИБП часто приводят значения именно в В·А. Для правильного подсчета мощности можно принять упрощенную формулу, при которой 1 В·А равен 1,4 Вт. 

Второй важный параметр — время автономной работы. Для большинства наиболее распространенных источников бесперебойного питания (при условии максимальной нагрузки) время автономной работы от аккумуляторов составляет от 3 до 15 минут. Разумеется, оно увеличивается, если нагрузка на ИБП меньше максимальной.

 

Врезка 2. Какие существуют типы ИБП

Standby UPS

Самые простые и недорогие ИБП. Они не стабилизируют выходное напряжение, повторяя на выходе все то, что на входе (амплитуду и частоту), зато обеспечивают пассивную фильтрацию входного напряжения, а при падении/повышении входного напряжения относительно определенного уровня (к примеру, падение ниже 180 В), переходят на аккумуляторы, работают от батарей несколько минут и отключают нагрузку. С их помощью можно обеспечить необходимый минимум защиты техники: от пропадания, провалов и чрезмерного повышения напряжения в электросети.

Smart UPS, или линейно-интерактивный ИБП

Свое название получил от легендарной серии линейно-интерактивных источников бесперебойного питания Smart-UPS компании APC by Schneider Electric. Будучи одним из самых известных в мире производителей ИБП для персональных компьютеров, серверных комнат и дата-центров, компания внедрила ряд уникальных инноваций, позволяющих не только сохранять данные, но и управлять группами розеток бесперебойника, перенаправляя электроэнергию на наиболее важные устройства, а также программировать сценарии поведения ИБП в случае отключения электричества. И хотя устройства APC Smart-UPS больше ориентированы на поддержку серверного оборудования, для защиты домашнего ПК их тоже можно использовать, особенно если речь идет о дорогом компьютере или оборудовании домашнего офиса.

Средние по стоимости и самые предпочитаемые ИБП. На выходе выдают стабилизированное напряжение, поддерживая его с помощью автотрансформатора (бустера). Так, при 220 В на входе — на выходе 220 В; 210 В — 210 В; при падении до 190 В, «добавляют» 20 В, давая на выходе 210 В. Могут работать в широком диапазоне входных напряжений без перехода на аккумуляторы. При работе в нормальном режиме не корректируют частоту. Обязательно оснащены пассивными фильтрами, которые очищают переменное напряжение от электромагнитных помех. При исчезновении входного напряжения линейно-интерактивные ИБП переходят на автономную работу от аккумуляторов. Модели данного типа, оборудованные дополнительными батареями, могут поддерживать работу компьютера более часа.

Double conversion UPS

ИБП с максимальным классом защиты. Полностью преобразуют  поступающее на вход переменное напряжение в постоянное, а затем выполняют обратное преобразование. Защищают от любых проблем в электроснабжении, но стоят очень дорого, из-за чего применяются чаще в серверных решениях.

ИБП (Источник бесперебойного питания)

ИБП для дома — разбираемся в нюансах выбора источника бесперебойного питания для частного дома

21.01.2020

В наше время сложно представить себе жилой частный дом без «традиционного» набора как простых, так и высокотехнологичных электроприборов: систем освещения, отопление, вентиляции, водоснабжения и охраны, различной кухонной бытовой техники, телевизоров, ПК, ноутбука, пылесоса, стиральной машины, кондиционера и пр. Кроме того, все современные инженерные системы, оснащенные электронными компонентами, а также сложная бытовая техника наших домов с каждым годом становятся все более совершенными.

Однако, существенно облегчая жизнь и экономя наше время, подавляющее большинство бытовой техники требует при этом соблюдения обязательных условий эксплуатации, одним из которых, безусловно, является качественное и бесперебойное электроснабжение.

Несоответствие параметров электропитания или внезапные отключения электричества в лучшем случае приведут к некорректной работе или к сокращению срока службы оборудования, в худшем – к преждевременному выходу его из строя.

В этой статье мы рассмотрим наиболее эффективный способ решения вопроса качественного и бесперебойного электроснабжения дома – применение источника бесперебойного питания (ИБП). Кроме того, мы поделимся полезными рекомендациями по его правильному выбору от экспертов в этом вопросе. Будет интересно!

Назначение ИБП для дома

ИБП просто необходим в тех случаях, когда в доме или квартире случаются периодические отключения электроэнергии в питающей основной сети. Чаще всего, причинами этого могут быть воздействия атмосферных явлений на ЛЭП (дождь, ураганный ветер, наледь на проводах, вызывающие их обрыв) или ненадлежащее состояние электросетей и вспомогательного оборудования, приводящее к аварийным отключениям.

Подбирая ИБП для дома, вы должны знать, что прибор решает сразу две задачи:

1) Бесперебойное электроснабжение	ИБП, работая в автономном режиме, обеспечивает бесперебойное питание нагрузки электроэнергией, зарезервированной в аккумуляторных батареях.
2) Стабилизация напряжения	При наличии встроенного стабилизатора напряжения, ИБП может осуществлять коррекцию параметров напряжения до номинальных значений.

Какие виды ИБП подходят для частного дома

Конечно, универсального ИБП для дома быть не может. Подходящий тип устройства во многом определяется видом нагрузки, для которой требуется бесперебойное питание, характером возможных неполадок и перебоев в питающей сети. Для домашнего использования в некоторых случаях подходящими будут самые дешевые на рынке ИБП резервного и линейно-интерактивного типов. Однако существует еще один более дорогостоящий, но и более универсальный и совершенный тип бесперебойников, работающих по принципу двойного преобразования, который способен обеспечить максимально качественную и надежную защиту любой домашней техники. Далее мы рассмотрим каждый из указанных типов более подробно.

ИБП резервного типа (off-line)

Такие устройства вполне подойдут для работы с нетребовательной к питанию нагрузкой. Они отличаются отсутствием блока стабилизации напряжения и, как правило, рассчитаны на работу с нагрузкой небольшой потребляемой мощности.

При возникновении перебоев в основной сети или недопустимых отклонениях напряжения от нормы ИБП резервного типа просто переключается в автономный режим, коммутируя нагрузку на питание от аккумуляторов. При возобновлении электроснабжения питание потребителей перенаправляется на основную сеть. Большим преимуществом применения бесперебойников этого типа является простота устройства, достаточная надежность работы и невысокая стоимость.

Очевидные недостатки ИБП резервного типа – это время переключения при переходе на работу в автономный режиме и обратно (в среднем 4-10 мс) и отсутствие функции стабилизации. В совокупности с искаженной синусоидой выходного напряжения, характерной большинству ИБП типа off-line, можно сказать что их использование будет приемлемым лишь для нетребовательной к форме сигнала и провалам питающего напряжения нагрузки.

Линейно-интерактивные ИБП (line-Interactive)

Для более требовательной к качеству напряжения и бесперебойности питания бытовой техники можно порекомендовать использование ИБП линейно-интерактивной топологии (line-Interactive). Главное их отличие от off-line состоит в наличии функции контроля и стабилизации напряжения. Коррекция напряжения, выполняемая автотрансформатором, обеспечивает нормальную работу бытовой техники при пониженном или повышенном напряжении сети без перехода на работу от аккумуляторов.

ИБП этого типа, отличаясь возможностью подачи напряжения с более чистой синусоидой, хорошо подходят для работы с чувствительными к питанию электроприборами (например, ПК, принтерами, ТВ и видеоаппаратурой) и техникой с электродвигателями (например, циркуляционными насосами систем отопления и водоснабжения).

К недостаткам ИБП можно отнести также не моментальный переход на работу от АКБ, ступенчатость регулировки выходного напряжения и достаточно высокую на сегодняшний день стоимость устройств.

Онлайн ИБП (on-line)

Особенностью их работы можно назвать постоянный процесс двойного преобразования переменного напряжения. При отсутствии напряжения в сети нагрузка получает питание от аккумуляторов, напряжение которых инвертируется в переменное.

Главным преимуществом таких ИБП, безусловно, является отсутствие времени перехода в автономный режим, обеспечиваемое используемой технологией онлайн.

Данные источники бесперебойного питания для частного дома имеют более высокую стоимость по сравнению с другими типами ИБП в силу своей технологичности. Однако, вполне обоснованным их бытовое применение будет для защиты особо важных и наиболее требовательных к качеству электропитания электроприборов в сетях с крайне низким качеством электроэнергии и частыми перебоями в электроснабжении.

Форма сигнала онлайн ИБП на выходе – это идеальная синусоида, которая гарантированно подойдет для работы с любыми электродвигателями. Наличие сквозной нейтрали делает эти бесперебойники незаменимыми для работы с фазозависимыми электронными блоками управления отопительных котлов.

Критерии выбора ИБП для дома

Эксперты в области электропитания сходятся во мнении, что, выбирая модель ИБП, необходимо руководствоваться следующими критериями:

• типом устройства;
• мощностью;
• диапазоном рабочих напряжений;
• длительностью работы в автономном режиме;
• временем переключения на работу от АКБ и наоборот;
• формой выходного сигнала.

Рассмотри их подробнее.

Тип ИБП

Правильный выбор типа бесперебойника зависит от характера подключаемой нагрузки, стабильности напряжения питающей сети, частоты и возможной длительности перебоев в подачи электроэнергии. В таблице ниже соотнесены основные типы ИБП и ситуации их применения.

Off-line	При отсутствии значительных колебаний напряжения и редких отключениях электричества. В таких условиях устройство прослужит достаточно долго и сможет обеспечить нормальную работу, например, ПК, монитора или маршрутизатора.
Line-interactive	При частых колебаниях сетевого напряжения с выходом его значения за границы рабочих диапазонов. Кроме наличия функции стабилизации напряжения, эти устройства отличаются меньшим временем переключения на работу от АКБ. Однако, выбирая ИБП для котельной частного дома, следует внимательно изучить характеристики по форме выходного сигнала. Разные модели ИБП могут давать на выходе как чистую, так и модифицированную синусоиду, что важно для нормальной работы электродвигателей насосов.
On-line	Применение ИБП двойного преобразования для домашнего использования будет обоснованным, если нужно обеспечить надежное электропитание крайне чувствительного к напряжению электронного оборудования инженерных систем (отопления, водоснабжения, вентиляции или охраны) при низком качестве и частых перебоях электроснабжения, которыми нередко отличаются сельские и дачные сети.

Мощность

Мощность ИБП не должна быть меньше суммарной потребляемой мощности подключаемой нагрузки. Заниженная мощность устройства может привести к отказам в работе. Чрезмерный же резерв по мощности также нежелателен, потому что это приводит к необоснованным финансовым тратам и низкой эффективности эксплуатации.

Рекомендуемый многими производителями резерв составляет 25-30% от мощности потребления всех подключаемых электроприборов.

Диапазон рабочего напряжения устройства

Требуемая широта диапазона зависит от индивидуальных параметров сети – величины его возможных колебаний в обе стороны. Например, on-Line ИБП имеют расширенный диапазон входного напряжения, что позволяет стабилизировать сетевое напряжение даже при сильных сетевых перепадах и при этом не переводить питание нагрузки на АКБ.

Время автономной работы

Здесь важно понять, как долго нагрузка будет работать на АКБ, а также, есть ли возможность увеличения их емкости за счет подключения дополнительных аккумуляторов, если предполагается автономно использовать ИБП для дома на длительное время.

Время перехода на АКБ/на сеть

Для некоторых электроприборов крайне важно отсутствие времени перехода работы на АКБ при отключении электричества в сети.

Форма выходного сигнала

Для эффективной работы электрочувствительных приборов сетевое напряжение должно быть с идеальным синусом.

Особенности источников бесперебойного питания для дома

При выборе ИБП, помимо точного подбора типа устройства и его технических харакетристик, крайне важно обратить внимание на наличие полезного функционала, который поможет организовать более эффективную работу с различными типами нагрузки, в частности:

Функция	Описание
«Холодный» старт	Наличие этой функции позволяет включать электроприборы от АКБ устройства при отсутствии напряжения во внешней сети.
«Горячая» замена АКБ	Возможность замены аккумуляторных батарей без отключения ИБП.
Автоотключение нагрузки	Опция, позволяющая автоматически корректно завершать работу ПК при критическом разряде АКБ
Параллельная работа ИБП	Поддержка синхронизации работы нескольких ИБП — актуально при необходимости создания одной сети резервирования электроэнергии, объединяющей несколько устройств.
Подключение внешних АКБ	Важная опция при необходимости увеличения продолжительности автономного режима работы.
Мониторинг	Возможность удаленного/локального мониторинга и управления ИБП (наличие необходимых разъемов, коммуникационных портов и поддержка соответствующих протоколов передачи данных).

Распространенные ошибки при выборе ИБП для дома

Пренебрегая вышеуказанным критериям, пользователи совершают ошибки при выборе источников бесперебойного питания, например:

1.	Неверный подбор мощности устройства (без учета высоких пусковых токов нагрузки реактивного характера).
2.	Выбор ИБП без стабилизации напряжения при эксплуатации в сетях с большими значениями просадок напряжения.
3.	Неправильный выбор типа ИБП — использование устройств с модифицированной синусоидой для питания электродвигателей вместо ИБП двойного преобразования.
4.	Неверный расчет необходимой емкости АКБ, не соответствующей мощности нагрузки и требуемой длительности работы в автономном режиме.

Пример правильного выбора ИБП для частного дома

Довольно часто ИБП применяются в частных жилых домах для обеспечения непрерывности работы отопительной системы. Нетрудно представить последствия отключения электричества в зимнее время. В качестве примера предлагаем рассмотреть выбор ИБП для питания насосной группы системы отопления, состоящей из трех циркуляционных насосов и электронного блока управления котла.

1) Определяем мощность ИБП	Наибольшее распространение для осуществления циркуляции теплоносителя в отопительных системах частных коттеджей получили насосы мощностью до 100 Вт, а потребление электроники современных отопительных приборов лежит в диапазоне 100-200 Вт. Таким образом, суммарная мощность трех насосов мощностью 45 Вт составит 135 Вт. Учитывая их высокие пусковые токи, удвоим этот результат и получим 270 Вт. Прибавив к нему значение потребляемой мощности котла (его можно узнать из паспортных данных), получим необходимое значение мощности ИБП – до 500 Вт.
2) Выбираем тип ИБП	Рекомендуемый тип ИБП – онлайн, двойного преобразования, который гарантированно сможет обеспечить качественное электропитание котла и насосов, в том числе фазозависимых. Более бюджетной альтернативой может быть выбор устройства линейно-интерактивного типа, однако, выбирая этот тип, необходимо быть уверенным в форме выходного сигнала – это должна быть чистая синусоида.
3) Определяем емкость АКБ	Необходимая емкость АКБ выбранного бесперебойника будет зависеть от требуемой длительности автономного режима работы. Для ее увеличения при выборе целесообразно рассмотреть модели, поддерживающие установку дополнительных внешних аккумуляторов. Это позволит масштабировать время работы отопительной системы при отсутствии напряжения в сети.

Ознакомиться с полным модельным рядом ИБП для дома от ГК «Штиль».

типов бесперебойного питания с работающими устройствами

Полная версия ИБП представляет собой источник бесперебойного питания или источник бесперебойного питания. Это электрическое устройство, обеспечивающее аварийное питание для различных нагрузок, когда обычно отсутствует входная мощность. ИБП отличается от системы аварийного электроснабжения тем, что он обеспечивает почти мгновенную защиту от прерываний электропитания, обеспечивая энергию, запасенную в батареях, суперконденсаторах. Время работы от батареи для большинства ИБП относительно короткое, но этого достаточно для запуска резервного источника питания.Основное назначение ИБП заключается в обеспечении защиты оборудования, такого как компьютеры, электрооборудование, компьютер и центры обработки данных, в случае сбоя питания. Это устройство поддерживает работу компьютера в течение нескольких минут после сбоя питания и защищает данные на компьютере. В настоящее время существуют различные типы систем ИБП, поставляемые с программным компонентом, который позволяет выполнять резервное копирование автомобиля на случай, если нет перебоев с питанием, когда вы находитесь вдали от компьютера.

Источник бесперебойного питания 10

Принципиальная схема источника бесперебойного питания

Ниже показана принципиальная схема ИБП, которая показывает, как батареи в оборудовании контролируют работу при отключении питания.Входное напряжение первичной обмотки трансформатора (TR1) составляет 240 В. Вторичная обмотка трансформатора (TR2) может быть поднята до 15 В, если значение составляет не менее 12 В при 2 Ампер. Предохранитель используется для защиты цепи совы от коротких замыканий. Наличие электричества вызовет светодиода led1. Светодиоды погаснут при отключении питания, и батарея ИБП вступит во владение. Эта схема разработана для обеспечения более гибкой схемы, в которой ее можно модифицировать, используя различные батареи и регуляторы, чтобы предлагать регулируемые и нерегулируемые напряжения.Используя две 12-вольтовые батареи и положительный вход 7815 регуляторов, мы можем контролировать 15-вольтовое питание.

Принципиальная схема источника бесперебойного питания

Типы ИБП

Нарушения электропитания могут иметь различные формы, такие как скачки напряжения, спады напряжения, скачки напряжения и гармоники. Эти проблемы могут привести к серьезному повреждению электрических механизмов, в основном на этапах производства или критической обработки действия. Чтобы снизить риск искажения источника питания, системы ИБП часто интегрируются в электрические сети.Производители оборудования для электронного электроснабжения могут предложить постоянный, высококачественный поток энергии для различных электрических нагрузочных устройств, и эти устройства обычно используются в приложениях промышленной обработки, медицинских службах, аварийных устройствах, телекоммуникациях и компьютерных системах передачи данных. Система ИБП может быть полезным устройством для обеспечения точной работы источника питания.

Типы ИБП

Источники бесперебойного питания подразделяются на три типа, такие как

• Резервный ИБП
• Линейно-интерактивный ИБП
• Онлайн ИБП

Резервный ИБП

Резервный источник бесперебойного питания также называется как автономный ИБП, который обычно используется для ПК.Блок-схема этого ИБП показана ниже. Этот ИБП включает в себя аккумулятор, инвертор переменного или постоянного и постоянного или переменного тока, статический переключатель и ФНЧ, который используется для уменьшения частоты переключения от напряжения О / П и ограничителя перенапряжения. Резервная система ИБП работает с коммутатором выбрать AC i / p в качестве основного источника питания и заменить батарею и инвертор в качестве резервного источника на случай отключения основного питания. Инвертор обычно работает в режиме ожидания и запускается только в случае сбоя питания, а переключающий переключатель регулярно переключает нагрузку на резервные блоки.Этот тип системы ИБП отличается небольшими размерами, высокой степенью эффективности и довольно низкими затратами, что делает этот ИБП простым.

Резервный ИБП

Линейно-интерактивный ИБП

Ниже показана блок-схема ИБП Line Interactive, это наиболее распространенный ИБП, используемый для малого бизнеса. Проектирование линейных интерактивных ИБП аналогично резервному ИБП, кроме того, в конструкцию Line Interactive обычно входит автоматический регулятор напряжения (AVR) или трансформатор с переключением отводов. Это улучшает регулирование напряжения путем регулирования отводов трансформатора, поскольку напряжение на входе / выходе отличается.Регулирование напряжения является важной особенностью, когда существуют условия низкого напряжения, в противном случае ИБП перейдет на батарею и, наконец, снизит нагрузку. Использование более распространенного аккумулятора может привести к преждевременному выходу аккумулятора из строя. Функциональные возможности этого ИБП — небольшой размер, низкая стоимость и высокая эффективность — позволяет ИБП работать в диапазоне 0,5–5 кВА. бесперебойный источник питания.Это наиболее часто используемый ИБП, и его структурная схема показана ниже. Конструкция этого ИБП аналогична резервному ИБП, за исключением того, что основным источником питания является инвертор, а не сеть переменного тока. В этой конструкции ИБП повреждение i / p AC не вызывает срабатывания переключающего переключателя, потому что i / p AC заряжает источник резервного аккумулятора, который подает питание на инвертор o / p. Таким образом, во время сбоя питания переменного тока i / p эта операция ИБП не приводит к времени передачи.

Интернет-ИБП

В этой конструкции как инвертор, так и зарядное устройство батареи изменяют общий поток мощности нагрузки, что приводит к снижению эффективности и связанному с этим увеличению тепловыделения.Этот ИБП обеспечивает практически идеальную производительность при работе от сети. Но постоянный износ силовых компонентов снижает надежность по сравнению с другими конструкциями, а энергия, затрачиваемая на неэффективность электрической энергии, является важной частью стоимости жизненного цикла ИБП. Кроме того, мощность I / P, потребляемая большим зарядным устройством, часто является нелинейной и может создавать помехи в электропроводке здания с резервными генераторами.

Это все о том, что такое ИБП (источник бесперебойного питания), принципиальная схема ИБП с пояснениями, типы ИБП.Мы надеемся, что вы лучше поняли концепцию UPS. Кроме того, любые вопросы, касающиеся этой темы или проектов электроники, пожалуйста, оставьте свой отзыв, комментируя в разделе комментариев ниже. Вот вопрос для вас, каковы приложения UPS?

Фото Кредиты:

.

Часто задаваемые вопросы по источникам бесперебойного питания (ИБП)

ИБП

, совместимый с генератором

Если у вас есть свободное место, соединение генератора с ИБП гарантирует, что ваша система резервного питания поможет вам справиться с любым возможным отключением. Когда ИБП и генератор устанавливаются вместе, роль ИБП заключается в поддержании питания в течение одной-пяти минут, то есть времени, которое требуется для запуска генератора.

Не все ИБП работают в паре с генератором. Ознакомьтесь с шестью соображениями по достижению гармонии между генератором и ИБП, чтобы узнать больше о выборе ИБП для вашего генератора.

Литий-ионный аккумулятор ИБП

клапанно-регулируемые свинцово-кислотные (VRLA) аккумуляторы уже давно являются отраслевым стандартом для аккумуляторов ИБП. Eaton теперь предлагает литий-ионные аккумуляторы в качестве альтернативы. Литий-ионные аккумуляторы имеют более длительный срок службы, меньшую занимаемую площадь и более быстрое время перезарядки по сравнению с аккумуляторами VRLA. В течение срока службы вашего ИБП ИБП с литий-ионным аккумулятором значительно сэкономит на эксплуатационных расходах.

Узнайте больше о предложениях ионно-литиевых батарей Eaton.

Чистый синусоидальный ИБП

Вся мощность переменного тока (AC) не создается одинаково, и любой, кто использует высокочувствительное медицинское или сетевое оборудование, знает это. Когда ИБП работает от резервного аккумулятора, электрический ток, который он производит, имеет форму синусоидальной волны или чисто синусоидальной формы. Большинство ИТ-оборудования может работать и работает плавно на измененном токе синусоидальной волны. Для более чувствительного оборудования, такого как медицинские аппараты для формирования изображений, телекоммуникационные системы и критически важные серверы, чистый синусоидальный ИБП стоит вложений, чтобы избежать повреждений и снизить эффективность в течение срока службы оборудования.

Масштабируемый модульный ИБП

Модульные ИБП

позволяют гибко наращивать ИБП по мере роста ваших потребностей в электроэнергии. В отличие от обычных ИБП, которые требуют от вас покупки дополнительных ИБП или более крупных моделей, модульные системы ИБП позволяют вам платить по мере роста, чтобы ваша система защиты питания никогда не препятствовала вашему росту.

ИБП с поддержкой сети

Если у вас децентрализованная архитектура защиты электропитания, вы понимаете важность наличия ИБП с возможностями мониторинга и управления сетью.Наличие удаленной видимости на всех ваших ИБП — это не просто удобство. Это позволяет быстро решать проблемы, не тратя время на поездки с сайта на сайт.

Сетевые карты Eaton предназначены для дополнения «включай и работай» к любому ИБП с поддержкой сети Eaton. Добавление карты подключения позволяет контролировать ИБП через веб-интерфейс или подключенное программное обеспечение.

Гигабитная сетевая карта Eaton имеет расширенные функции кибербезопасности, включая более надежное шифрование, настраиваемую политику паролей и использование сертификатов, подписанных CA и PKI, в соответствии с UL 2900-2-2.

TAA-совместимый ИБП

Для государственных приложений, которым требуются продукты американского производства, Eaton предлагает линейку ИБП, соответствующих TAA. Однофазные и трехфазные ИБП, совместимые с TAA, доступны в широком диапазоне номинальных мощностей.

,

Руководство для среднего Джо

Как все мы знаем, отключений случаются с каждым … в конце концов.

И когда они это делают, и ваш компьютер отключается неправильно, может случиться несколько плохих вещей …

1. Это приводит к ненужному износу оборудования, которое является основной причиной большинства сбоев компьютера.
2. Это может повредить ваши данные несколькими непредсказуемыми способами.

И в один момент вы можете потерять весь рабочий день … или хуже .

Именно поэтому… для обеспечения безопасности ваших данных источник бесперебойного питания (ИБП) является обязательным элементом в любом офисе или студии.

Проблема состоит в том, что… поиск правильного ИБП ИБП — безумно неприятный процесс, поскольку практически КАЖДЫЙ образовательный ресурс по этому вопросу использует высокотехнологичный жаргон, который мало кто понимает или о котором заботятся мало кто.

И большинство из нас действительно хотят это простое решение, которое предлагает:

• безопасность знания ваших данных и оборудования защищены…
• удовлетворение от того, что вы нашли лучший продукт за свои деньги…
• и простота использования, чтобы просто подключить его и забыть об этом.

Итак, в сегодняшнем сообщении именно это я и собираюсь помочь вам найти.

Давайте начнем. Сначала …

ИБП

и стабилизаторы напряжения

Много раз люди не понимают разницу между этими двумя … часто принимают одно за другое.

Итак, давайте проясним ситуацию, определив оба:

• Источник бесперебойного питания (ИБП) — это устройство с резервным аккумулятором, которое обеспечивает несколько минут питания в случае отключения электроэнергии.Как правило, они используются с компьютерами для защиты конфиденциальных данных, предоставляя достаточно времени для правильного выключения.
• A Power Conditioner — это устройство, которое фильтрует и распределяет энергию для различных типов электронного оборудования, таких как студийные мониторы или аудиоинтерфейсы.

Любой из может предлагать различные формы фильтрации мощности, такие как защита от перенапряжения и регулирование напряжения, но основное отличие заключается в том, что в ИБП есть батарея, а в стабилизаторе нет.

Так что, если вам действительно нужен для кондиционера, то вам нужен

:

В противном случае, давайте продолжим …

3 категории ИБП

В зависимости от вашего бюджета и необходимого уровня защиты, на выбор предлагается 3 категории ИБП:

1. в режиме ожидания (в автономном режиме)
2. Онлайн
3. Line-Interactive

Вот как работает каждый из них:

1.Автономный / резервный ИБП

Самый дешевый из 3 дизайнов…

Резервный ИБП работает в нормальных условиях, обеспечивая компьютер питанием от сети переменного тока непосредственно от сетевой розетки.

Между тем … аккумулятор находится в режиме ожидания.

Затем при сбое питания ИБП обнаруживает проблему и переключается на батарею.

Хотя этот метод хорошо работает для большинства бытовой электроники…

Проблема в том, что … процесс переключения вызывает кратковременное падение мощности, что опасно для определенного высокочувствительного оборудования.

Вот почему технически , резервный ИБП не считается «истинным ИБП», поскольку он не является действительно «бесперебойным».

Хорошая новость для с нами, — это … типичное время перерыва (, как правило, менее 5 мс, но иногда до 20-100 мс, ) вполне допустимо для обычных настольных компьютеров.

Однако для критически важных приложений гораздо безопаснее использовать следующий дизайн…

2. Интернет ИБП

Лучшим и самым дорогим из 3-х дизайнов является ИБП онлайн ( или ИБП ).

Однажды использовавшаяся только для сверхдорогих коммерческих операций, новейшие технологии сделали их несколько доступными для потребителя.

Для обеспечения действительно «бесперебойного» резервного питания во время отключений, они используют так называемый «метод двойного преобразования », который работает следующим образом:

1. Он берет питание переменного тока от стены и преобразует его в постоянный ток для зарядки аккумулятора.
2. Он берет энергию постоянного тока от аккумулятора и преобразует обратно в переменный ток, который используется для питания вашего компьютера.

Таким образом, в отличие от резервного ИБП, который включается только при возникновении проблемы… онлайн-ИБП непрерывно фильтрует питание от аккумулятора перед его отправкой на компьютер.

Это имеет 2 БОЛЬШИХ преимущества:

1. Во время отключения происходит абсолютно нулевое прерывание питания, потому что компьютер уже работает от батареи.
2. Питание вашего компьютера остается идеально чистым и стабильным, поскольку выход всегда регулируется батареей.

Единственным недостатком этого метода двойного преобразования является то, что… он потребляет гораздо больше энергии, чем обычный резервный ИБП.

Однако… для повышения энергоэффективности также существует аналогичный онлайн-метод, известный как « дельта-преобразование »… который передает часть энергии непосредственно на компьютер, а не через батарею.

Как и следовало ожидать, все эти технологии не обходятся дешево … так как типичные онлайн-ИБП стоят несколько тысяч долларов … что намного превышает бюджет обычных потребителей.

Именно поэтому для подавляющего большинства людей я рекомендую этот ИБП, а не дизайн …

3. Линейно-интерактивный ИБП

Хотя все мы боимся полного отключения электроэнергии, больше всего …

В большинстве мест большинство прерываний питания на самом деле являются мгновенными провалами в мощности , обычно называемыми провалами .

Проблема в том, что … резервные ИБП ужасно отключаются, так как им приходится многократно переключаться между питанием от сети и аккумулятором, чтобы справиться с каждым провалом.

Это значительно сокращает срок службы батареи, вызывая ненужную разрядку, и раздражает пользователей, постоянно отключая сигналы тревоги.

Онлайн-ИБП

, тем не менее, отлично справляются с отключениями, поскольку они способны поддерживать постоянное напряжение, постоянно отключая заряд батареи. Но, как вы знаете … они также дороги.

К счастью для нас… линейно-интерактивных ИБП справляются с отключениями точно так же и по гораздо более дешевой цене, используя специальный тип трансформатора, который изменяет свое выходное напряжение в ответ на кратковременные колебания мощности.

Таким образом, когда мощность падает, трансформатор все еще может поддерживать стабильную выходную мощность, не переключаясь на питание от батареи.

И поскольку линейно-интерактивные ИБП стоят всего , что на больше, чем у резервных моделей … общее мнение таково: они являются лучшей общей стоимостью 3 дизайнов.

Вперед…

Номинальное напряжение и время работы

Независимо от конструкции, основной показатель, используемый для определения ожидаемого выхода батареи ИБП, составляет вольт, номинальное напряжение (ВА) .

Как правило, , большее число виртуальных машин обеспечивает более длительное время работы … это количество минут, которое вы должны выключить компьютер после отключения питания.

Итак, что я рекомендую здесь … выбрать ИБП с максимально возможным рейтингом ВА в пределах вашего бюджета.

Для домашнего использования цифры обычно варьируются от 200 ВА до 1500 ВА . И в среднем это обычно приводит к минимуму 5-10 минут резервного питания.

Однако другие факторы также влияют на время работы, такие как состояние батареи и нагрузка, необходимая для питания всех подключенных устройств … так что фактическое время работы все еще может простираться далеко за пределы этого диапазона.

Другие возможности для поиска

С тем, что мы уже рассмотрели, вы можете сузить область поиска до 3-4 возможных моделей.

В какой момент … Ваш окончательный выбор может быть сделан на основе следующих 6 функций:

1. Мониторинг эффективности
2. Доступные соединения
3. Форм-фактор
4. Шум
5. заменяемых пользователем батарей
6. Политика защиты оборудования

1.Мониторинг производительности

Основная проблема с более старыми конструкциями ИБП заключалась в том, что они предлагали мало подробностей о своем текущем состоянии.

И часто проблемы не обнаруживались до после , когда происходило отключение питания, и было слишком поздно.

Признавая этот недостаток, многие современные устройства добавили сложные системы мониторинга… которые немедленно сообщают нам о потенциальных проблемах.

Например, многие высококлассные устройства включают в себя встроенные визуальные дисплеи, которые показывают важную статистику, включая время работы, состояние батареи и т. Д.

Другие

включают программное обеспечение, которое позволяет вам контролировать эти показатели жизненно важных функций прямо с вашего рабочего стола. Некоторые даже достаточно умны, чтобы автоматически выключать компьютер, когда уровень заряда батареи падает слишком низко.

2. Доступные соединения

Модели ИБП

для домашнего использования обычно предлагают 5-8 розеток…

• Некоторые из которых подключены к аккумулятору для резервного питания.
• И некоторые, которые НЕ, но все еще предлагают другие стандартные функции, такие как защита от перенапряжения.

Другие даже предлагают защиту и для кабелей данных, таких как Ethernet и коаксиальные соединения, которые необходимы для тех, кто планирует использовать такие периферийные устройства.

3. Форм-фактор

Обычно известный в отрасли как «форм-фактор» , этот причудливый термин обозначает не что иное, как внешнюю форму устройства.

2 варианта форм-фактора:

1. башня — меньше по размеру, предназначена для автономного устройства и предназначена в основном для простых домашних и офисных установок.
2. , монтируемый в стойку — больше по размеру, предназначен для стандартной стеллажной полки и в основном используется для более сложных коммерческих операций.

Практически во всех случаях я рекомендую башенные блоки для стандартного потребительского использования.

4. Шум

В зависимости от того, как вы используете свой ИБП, шум вентилятора может быть, а может и не быть проблемой, которая вас беспокоит.

Для домашней записи это ОГРОМНАЯ проблема. Для офисов … не так много.

Как правило, для небольших ИБП обычно не требуется вентилятор для охлаждения, а для более крупных часто требуется.

Итак, если ваша работа требует полной тишины, убедитесь, что в вашем ИБП нет вентиляторов … если, конечно, у вас нет отдельной комнаты для ваших компьютеров, в этом случае это не имеет значения.

5. Заменяемые пользователем батареи

Так же, как с любой батареей … батареи в ИБП не вечны.

Большинство из них имеют срок службы около 3-5 лет, и после этого есть 2 варианта:

• заменить аккумулятор или…
• заменить весь ИБП.

Поскольку замена батареи более экономически выгодна, в идеале вам нужен блок с заменяемыми пользователем батареями, поэтому вам не придется платить за обслуживание.

К сожалению, большинство самых дешевых устройств не имеют этой функции, поэтому в долгосрочной перспективе вы будете экономить деньги, избегая их.

6. Политика защиты оборудования

Независимо от того, насколько велик ваш ИБП, всегда есть небольшая вероятность того, что он может выйти из строя в неподходящее время.

Итак… в преддверии этих редких событий некоторые бренды предложат « политики защиты оборудования » на своих устройствах, чтобы покрыть любой ущерб, вызванный неисправностью их продуктов.

И поскольку эти политики должны охватывать где-то от до 50 000-100 000 долларов США, , как правило, это только крупнейшие бренды, которые могут позволить себе их нести.

Именно поэтому в следующем разделе, где я покажу вам лучшие модели ИБП, которые я рекомендую, я ограничил список полностью тремя топовыми брендами на рынке.

И так как детали значительно различаются для каждой марки, я также включил ссылку на конкретные политики каждой из них.

Итак, вот оно…

Топ-3 брендов ИБП

Без сомнения, 3 крупнейших производителя ИБП:

1. БТР
2. CyberPower
3. Tripp-Lite

И хотя многие из их ведущих коммерческих подразделений могут стоить свыше 5000-10 000 долларов или более …

Для домашних студий и офисов, это те, которые я рекомендую за $ 300:

от БТР:

APC Политика защиты оборудования

от Cyberpower:

• SLG Series ( в режиме ожидания ) — (350 ВА / 425 ВА / 550 ВА)
• AVR Compact Series ( в режиме ожидания )
• Серия AVR-LCD (, интерактивная линия )
• Серия PFC-LCD (, интерактивная линия )

CyberPower Гарантия на подключенное оборудование

от Tripp-Lite:

• ECO GREEN Series ( в режиме ожидания ) — (650 ВА / 850 ВА)
• Tripp Lite SMART Series (, интерактивная линия ) — (1300 ВА / 1500 ВА)

Tripp-Lite Страховое покрытие

И если вам действительно нужен онлайн ИБП , вот два лучших доступных варианта, которые я рекомендую:

,Источник бесперебойного питания

(UPS): Обзор и руководство по покупке

<------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ------------------------>

ЧТО ТАКОЕ UPS?

Источник бесперебойного питания (ИБП) — это электронное устройство с питанием от батареи, которое продолжает подавать электроэнергию на нагрузку в течение определенного периода времени во время сбоя электросети или когда напряжение в сети выходит за пределы нормальных пределов.Его типичное применение — резервное питание ПК. Большие постоянные устройства можно использовать для питания серверов и другого оборудования или даже всего дома. Помимо резервного копирования, большинство моделей также обеспечивают защиту от перенапряжения и кондиционирование питания. Общий стандарт для систем резервного питания ИБП — серия МЭК 62040. Излишне говорить, что даже кратковременное отключение питания может привести к потере несохраненных данных на настольном компьютере, на котором был запущен или перезапустил ваш модем. Вот почему ИБП является обязательным в доме и офисе.С технической точки зрения, чтобы сделать источник бесперебойного питания, вам нужна резервная аккумуляторная батарея, зарядное устройство AC-DC и инвертор DC-AC.

ВИДЫ ИБП

. Существует три основных типа ИБП: резервный (автономный), линейный интерактивный и онлайн. Каждый из этих типов подает энергию от батареи, когда сеть выходит из строя, но при нормальных условиях они обрабатывают энергию по-разному. Обратите внимание, что в отличие от домашних генераторов, ни одному из них не нужны движущиеся части.

A Резервный ИБП (SPS) включает в себя реле передачи.Он переключает нагрузку на инвертор с батарейным питанием, когда основной переменный ток находится вне диапазона. Типичное время передачи составляет от 2 мс до 10 мс, в зависимости от того, сколько времени требуется для обнаружения потери напряжения в сети и включения инвертора. В течение этого времени ток на нагрузку на мгновение прерывается. Вот почему перечисление таких устройств как «бесперебойное» несколько вводит в заблуждение. Сегодняшние ПК имеют встроенный блок питания с переключением режимов, который по своей природе обеспечивает определенное время удержания («пробега»).Для справки: блок питания SMPS для персональных компьютеров должен обеспечивать время удержания не менее 16 мс при номинальной нагрузке (это число соответствует одному циклу входа 60 Гц). Поскольку оно больше, чем обычное время передачи ИБП, большинство компьютеров не подвержены влиянию перехода от сети к ИБП. С другой стороны, поскольку SPS-инвертор работает в режиме ожидания и запускается только при сбое входного источника, он имеет наивысшую эффективность (95-98%) и надежность. Потому что это также самый дешевый источник питания ИБП (до $ 0.10 на номинальный вольт-ампер), он стал самым распространенным продуктом резервного копирования, используемым для настольных ПК. Обратите внимание, что в некоторых старых системах инвертор генерировал выходной сигнал прямоугольной формы, а не синусоидальный, что может вызвать проблемы с некоторым чувствительным оборудованием. Примером популярной резервной модели с хорошими отзывами является CyberPower CP750LCD.

Резервный ИБП с феррорезонансным типом имеет дополнительный феррорезонансный трансформатор, который формирует выходное напряжение и накапливает энергию для более плавной передачи. Его основным недостатком является нестабильность, когда он загружается SMPS с интерфейсом PFC.По этой причине такие системы больше не используются.

Линейно-интерактивный ИБП в нормальных условиях сглаживает и в некоторой степени регулирует входное переменное напряжение с помощью фильтра и трансформатора с переключением отводов.

Двунаправленный инвертор / зарядное устройство всегда подключено к выходу и использует часть мощности переменного тока для поддержания заряда батареи. Когда источник входного сигнала выходит из строя, переключатель передачи отключает вход переменного тока, а затем аккумулятор / инвертор подает нагрузку. Типичная эффективность этого типа составляет 90-96%.В настоящее время это наиболее распространенная конструкция в диапазоне мощности 0,5-5 кВА. Примером линейного интерактивного типа является Tripp Lite AVR550U.

ИБП в режиме онлайн всегда передает всю или, по крайней мере, часть выходной мощности через свой инвертор даже при нормальных условиях сети и, следовательно, обеспечивает истинную бесперебойную мощность с временем передачи 0 мс. Примером онлайн-типа является CyberPower OL1000RTXL2U. Этот тип дороже. Его основными приложениями являются небольшие серверы и сети, но в настоящее время он используется и дома.Существует два основных типа онлайновых ИБП: двойное преобразование и дельта-преобразование.

Онлайн-ИБП с двойным преобразованием непрерывно обрабатывает всю мощность через последовательно соединенный выпрямитель / зарядное устройство переменного и постоянного тока и инвертор постоянного тока. Дополнительный байпасный переключатель позволяет поддерживать нагрузки непосредственно от источника переменного тока при некоторых неисправностях (например, при отказе инвертора). Хотя такой тип обеспечивает PFC и лучшее качество выходного напряжения по сравнению с другими конструкциями, двойная обработка энергии приводит к снижению эффективности (обычно 80-90%).Этот тип является общим для критических приложений.

Онлайн-ИБП с дельта-преобразованием включает в себя дополнительный «дельта-преобразователь», который доставляет часть энергии непосредственно к нагрузке и обеспечивает коррекцию коэффициента мощности. Такой частичный обход ступеней выпрямителя / инвертора во время нормальной работы приводит к более высокому КПД (до 97%).

Для большинства настольных приложений достаточно SPS-типа. Однако, если вы хотите избежать даже кратковременных прерываний питания, ищите линейный интерактивный тип.Среди основных отечественных поставщиков Tripp Lite, пожалуй, единственный, кто четко указывает типы своих моделей. Различные требования к рабочим характеристикам и испытаниям, такие как пределы амплитуды и длительности отклонения выходного напряжения, приемлемые для нагрузочных блоков питания в режиме переключения (SMPS), определяются стандартом IEC 62040-3. Обратите внимание, что производители небольших ИБП для ПК обычно рекламируют свои системы по вольт-амперным характеристикам. Типичная максимальная реальная мощность в ваттах такого резервного источника питания составляет всего 60% его номинальной мощности ВА.Такое соотношение по умолчанию между ваттами и VA основано на старом компьютерном блоке питания без PFC, который имел коэффициент мощности от 0,6 до 0,7. Поэтому, когда вы покупаете блок питания ИБП, убедитесь, что полезная мощность ваших нагрузок не превышает 60% от номинальной мощности ВА. Чтобы найти требуемую мощность, добавьте токи на паспортной табличке всех устройств, которые вы хотите создать резервную копию, и умножьте результат на 120. Обратите внимание, что технически это даст вам вольт-ампер, а не ватт. Тем не менее, сегодняшняя электроника имеет почти единичный коэффициент мощности.Итак, ваши ватты будут практически одинаковыми. Например, если ваша система потребляет 2,5 A, то она потребляет до 2,5×120 = 300 Вт. В этом случае вам необходимо выбрать устройство резервного копирования, рассчитанное как минимум на 300 / 0,6 = 500 ВА.

Хотя источники ИБП, как правило, дешевые, небольшие и удобные, они подходят не для всех применений. Их общий недостаток — относительно короткое время выполнения. Вот почему в большинстве спецификаций указывается при половинной загрузке . Для небольших потребительских устройств время работы при половинной нагрузке обычно составляет 13-20 минут.Обратите внимание, что эта характеристика не является линейной. При полной нагрузке вы можете получить только 1/3 срока службы при половинной нагрузке. Если вы ищете более длительную резервную копию, рассмотрите электрические генераторы.

No related posts.