Классификация источников бесперебойного питания

Краткое описание

  1. Топология ИБП
  2. Off-line UPS
  3. Line-interactive UPS
  4. On-line UPS Double conversion
  5. On-line UPS Delta-conversion
  6. Мощность
  7. Входное напряжение
  8. Время автономной работы
  9. Коммуникационные возможности и функционал
  10. Конструктивное исполнение
  11. Сфера применения
  12. Тип установки

Топология ИБП

Говоря о классификации ИБП, в первую очередь, выделяют топологию данных устройств. В соответствии с этим параметром различают системы бесперебойного питания трех типов:

  • Off-line;
  • Line-interactive;
  • Оn-line.

Off-line UPS

ИБП класса Off-line или Standby – это устройства резервного типа. В основе их работы лежит коммутирующее устройство, которое в нормальном режиме обеспечивает прямое подключение нагрузки к внешней электрической сети, а в случае аварии переключает ее на работу от аккумуляторных батарей. Достоинства такой схемы – простота и низкая стоимость, недостатки – наличие задержки переключения на автономный режим и быстрый износ АКБ.

LUXEON UPS-650A

Line-interactive UPS

Линейно-интерактивные ИБП (Line-interactive) оснащаются коммутирующим устройством, дополненным стабилизатором напряжения, роль которого выполняет автотрансформатор. За счет переключения обмоток последнего удается сократить количество переключений электропотребителей на батареи при колебаниях входного вольтажа в пределах определенного диапазона. Преимущество устройств данного типа заключается в экономии ресурса аккумуляторов, особенно в сетях с незначительными перепадами напряжения. Основной недостаток все тот же – ненулевое время перехода на АКБ.

LogicPower LP 650VA-PS

On-line UPS Double conversion

Оn-line источники – это аппараты, осуществляющие двойное преобразование напряжения. На первом этапе выпрямитель преобразует переменный ток в постоянный, а на втором –  инвертор из постоянного тока вырабатывает переменный. При этом аккумулятор одновременно подключен к входу инвертора и выходу выпрямителя, питая их в автономном режиме.
Таким образом, удается достичь высокой стабильности выходного  сигнала независимо от колебаний напряжения на входе, а также эффективного подавления сетевых помех. Эти ИБП считаются самыми надежными, но потребляют наибольшее количество электроэнергии и вынудят пользователя раскошелиться на более «кругленькую» сумму при покупке.

Источник бесперебойного питания Авалон резерв

Основное достоинство Оn-line бесперебойников – нулевое время переключения в автономный режим, главный недостаток – низкий КПД и большое электропотребление за счет двукратного преобразования напряжения.

On-line UPS Delta - conversion

Устранить недостатки ИБП, работающих по технологии с двойным преобразованием, были призваны ИБП с дельта-конверсией. Такие устройства построены на базе двунаправленных инверторов, соединенных с общей батареей. Каждый из них поочередно может брать на себя функции либо выпрямителя, либо инвертора – все зависит от состояния напряжения в электросети. К примеру, если напряжение в магистрали падает, первый в схеме инвертор начинает работать на выпрямление электрического тока, а второй – на выработку переменного сигнала. В случае повышения входного вольтажа первое устройство выполняет функции инвертора, а второе – выпрямителя.

On-line UPS Delta - conversion

Преимущество данной технологии – это преобразование только той части электроэнергии, которой достаточно для получения требуемых параметров питания на нагрузке. Отсюда экономия электроэнергии и оптимизация процесса выделения тепла, и это при все том же нулевом времени переключения. Из недостатков отметим сложность конструкции и дороговизну таких ИБП, а также чувствительность к резким колебаниям частоты входного тока. 

Мощность

Не менее важным критерием для классификации источников автономного энергоснабжения является мощность. Общепринятым считается деление на 3 класса устройств:

  • Малой мощности – аппараты, полная мощность которых лежит в диапазоне 0,3..3 кВА.
  • Средней мощности – приборы мощностью 3..5 кВА.
  • Большой мощности – 5..5000 кВА.
Мощность ИБП

Для правильной оценки мощности ИБП, прежде всего, следует определиться с перечнем техники, для которой будет резервироваться электропитание, после чего произвести расчет ее суммарного энергопотребления. Поскольку мощность оборудования зачастую указывается в Вт, а аналогичный показатель ИБП – в ВА, данные значения необходимо привести в единую систему измерения. Для этого итоговую сумму в Вт необходимо разделить на коэффициент мощности (для рабочих станции и периферийной техники обычно он составляет 0,5...0,6). Например, суммарная мощность нагрузки составляет 800 Вт, cosφ = 0,6. Получаем, 800/0,6 = 1333,3 ВА. В таком случае потребуется модель на 1,5 кВА.

Рекомендуемым уровнем загрузки данных устройств считается 80% от номинальной мощности, в противном случае ИБП будет испытывать постоянные перегрузки. Также рекомендуется делать 30% запас мощности, что позволит в будущем подключить дополнительную нагрузку.

Входное напряжение

При выборе UPS также стоит обращать внимание на такой показатель, как диапазон входных напряжений. Здесь можно выделить модели:

  • со стандартным диапазоном (в среднем от 140 до 260 В – однофазные агрегаты, от 300 до 430 В – трехфазные)
  • с широким диапазоном (у хороших моделей может составлять 80–305 В для однофазных ИБП и 240–480 В для трехфазных).
При выборе UPS также  стоит обращать внимание на такой показатель, как диапазон входных напряжений

Для того чтобы правильно определиться с наиболее подходящей моделью бесперебойника, требуется полная оценка качества напряжения в сети. Для этого нужно определить максимальный разброс напряжения в сети в разное время суток, выявить наличие помех в магистрали, а также определить существует ли вероятность полного отключения питания и, исходя из этого, делать окончательный выбор.

Время автономной работы

К основополагающим параметрам ИБП относится также время автономной работы. Оно напрямую зависит от приложенной нагрузки и емкости АКБ. Стандартным временем резервирования для ИБП, защищающих домашние рабочие станции, является период 5-10 минут. За это время можно сохранить всю необходимую информацию закрыть все приложения, а также безопасно завершить работу ПК.

Время  автономной работы ИБП LUXEON_UPS-500L.jpg

Энергоемкие системы, обесточивание которых ведет к серьезным последствиям и потерям важной информации, должны обладать куда большим временем резервирования. Для этого они укомплектовываются аккумуляторами высокой емкости, которые могут устанавливаться вне корпуса ИБП в специальных батарейных отсеках. Идеальным решением в таких случаях является возможность последующей доустановки аккумуляторов. Таким образом, вы не только не переплачиваете в начале эксплуатации устройства за неиспользуемые источники электроэнергии, но и получаете возможность наращивания потенциала системы в будущем.  

Коммуникационные возможности и функционал

На сегодняшний день набольшей популярностью пользуются так называемые интеллектуальные ИБП, оснащенные встроенным программным обеспечением. С его помощью можно получать информацию о текущем состоянии самого устройства, а также заряде батарей и состоянии электрической сети посредством удобного интерфейса. Также данные приборы позволяют сохранять данные о возникающих критических ситуациях (сильных перепадах или отсутствии питающего напряжения).

интеллектуальные ИБП

Выбирая ИБП, следует обратить внимание на наличие в нем функции «холодного» старта, то есть включения устройства при отсутствии питания. Ее наличие бывает очень полезным, когда требуется кратковременно запустить подключенную технику в условиях отсутствия напряжения в сети. Для резервирования питания сетевого оборудования, такого как модемы и маршрутизаторы, большую роль играет наличие в ИБП функции защиты телефонной линии.

Конструктивное исполнение

Конструктивное  исполнение устройств бесперебойного питания, в первую очередь, определяется их предназначением, мощностью и обеспечиваемым временем резервирования нагрузки. По данному критерию существует следующая классификация современных ИБП:

  • мономодульные. Эти устройства имеют металлический прямоугольный корпус, а также съемные боковые или верхнюю стенку, что обеспечивает удобство монтажа и замены аккумуляторов, а также упрощает доступ к внутренним деталям в случае ремонта.
  • многомодульные. Данные ИБП состоят из нескольких законченных блоков, помещенных в единый корпус.
  • встраиваемые – это гибридные устройства, которые в большинстве случаев представляют собой электронные узлы, встраиваемые в корпус персональных компьютеров. Чаще всего выпускаются в виде PCI-карт.
интеллектуальные ИБП
Сфера применения

В зависимости от сферы применения ИБП делят на:

  • бытовые или офисные;
  • промышленные.

Приборы бытового типа предназначены для установки в офисных, жилых, либо специально отведенных для этого помещениях. Температура в таких зданиях должна соответствовать диапазону 0-40 ºС, относительная влажность не превышать 90%. Также в них должна отсутствовать пыль в большом количестве, поскольку степень защиты этих устройств – до IP21.

Промышленные ИБП размещаются в технологических помещениях с повышенными требованиями к устанавливаемому оборудованию. Эти аппараты обладают классом защиты силовых узлов до IP43, высокой виброустойчивостью и зачастую оснащаются дополнительными входами/выходами, для подключения нагрузки различного номинала напряжения и тока.

LUXEON UPS-1000LU
Тип установки

Различают 2 основных типа установки ИБП:

  • напольные (настольные);
  • стоечные (рэковые).

Напольные блоки бесперебойного питания малой и средней мощности в основном выполняются в едином корпусе с аккумуляторными батареями. При необходимости подключить дополнительные АКБ их устанавливают в аналогичный корпус.

Приборы большой мощности представляют собой шкафы, в которых размещаются инвертор, выпрямитель и система управления, а аккумуляторные батареи располагаются в отдельных модулях, типоразмеры которых могут варьироваться в зависимости от количества и емкости применяемых источников электроэнергии.

ИБП типа Rack-Mount монтируются в 19-дюймовые стойки и телекоммуникационные шкафы для серверов и активного серверного оборудования.

Источник: http://220volt.com.ua/istochniki-besperebojnogo-pitaniya.htm

[16082]

(068) 355-38-44

Работаем в Киеве и пригороде
✔ Заказать! Здесь все детали
Объект №1
Объект №2
Объект №3
Объект №4
Объект №5
Объект №6