Всем привет! При подборе источника бесперебойного питания, необходимо быть подготовленным, знать и понимать несколько важных моментов, на которые стоит обращать внимание. Обо всем этом и не только, пойдет речь в данном материале.
Источник бесперебойного питания - это устройство со встроенным(и) аккумулятором(ами) для резервного питания различных приборов во время отключения электроэнергии.
На практике ИБП применяют на предприятиях, в различных учреждениях, реже в быту. Через источник бесперебойного питания запускают не только персональные компьютеры, но и сетевое – коммуникационное оборудование. Например, благодаря ИБП, можно успеть безопасно завершить работу персонального компьютера с предварительным сохранением всех документов.
Для того чтобы правильно подобрать источник бесперебойного питания, определитесь с несколькими параметрами:
1) Где и для чего будет использоваться ИБП (здесь мы выбираем тип устройства
)?
2) Суммарная мощность подключаемых устройств, необходимое количество и вид розеток.
3) Как долго должен работать ИБП без электроэнергии?
Пожалуй, это самые основные параметры при выборе. Разберем каждый более подробно.
Резервный
 |  |
Из-за невысокой стоимости, данный тип ИБП доступен массовому потребителю. Как только электроэнергия пропадает, либо «переваливает» за установленные нормы, ИБП переводит питание нагрузки в автономный режим, т.е. от аккумулятора. Как только питание в сети нормализуется, устройство переходит в штатный режим и заряжает «подсевшие» аккумуляторные батареи. Конструкция и схемотехника устройств проста, а время перехода на питание от АКБ варьируется от 4 до 15 мс. Такие ИБП подойдут тем, кому другие типы ИБП будут не по карману.
Линейно – интерактивный
 |  |
Линейно-интерактивный тип ИБП отличается более сложной схематехникой. Здесь присутствует ступенчатый стабилизатор напряжения (AVR). Он поддерживает стабильное выходное напряжение при существенных отклонениях входного, когда резервный ИБП при скачках напряжения будет постоянно переходить в автономный режим. Именно поэтому такие ИБП служат намного дольше. Время переключения на АКБ составляет в данном случае 4-7 мс.
Линейно-интерактивные ИБП на сегодняшний день являются распространенным типом, сфера применения в данном случае чуть шире чем у резервных. К такому ИБП можно подключить несколько компьютеров, сетевое и телекоммуникационное оборудование, использовать не только дома, но и на производствах и предприятиях.
ИБП с двойным преобразованием
 |  |
Принцип работы намного сложнее: переменное напряжение сети благодаря выпрямителю преобразуется в постоянное, затем, инвертор вновь преобразует напряжение в переменное. Поэтому данный тип и называется "с двойным преобразованием" или "on-line". Благодаря такому подходу, любые изменения во внешней сети не страшны, и никак не отражаются на функционировании запитанного оборудования от ИБП.
ИБП с двойным преобразованием больше подходят для установки в серверных или производственных помещениях, где качество питания – это один из важных параметров при работе всего оборудования (сервера, шлюзы, сетевое и коммуникационное оборудование, аудио-видеоаппаратура).
В данном случае у ИБП все аккумуляторные батареи всегда подключены к установленному инвертору, поэтому при потере питания в электрической сети, все потребители автоматически начинают питаться от аккумуляторных батарей.
ИБП с двойным преобразованием обладают большой мощностью, из-за этого у многих ИБП данного типа высокий уровень шума и повышенное тепловыделение, к тому же очень дорого стоят.
Мощность ИБП
Основным параметром при выборе ИБП является его выходная мощность, которую производители указывают в вольт-амперах VA. Как понять какая мощность нужна?
1. Выясняем мощность вашего оборудования, которое вы собираетесь подключить к ИБП. Посмотреть потребляемую мощность можно в паспорте/инструкции или на корпусе любого электроприбора.
2. Суммируем её.
3. Т.к. мощность ИБП полная и указана в вольт-амперах (ВА, VA), а мощность приборов указана в ваттах (Вт, W), нужно нашу суммарную мощность перевести так же в ВА. Для этого делим полученную суммарную мощность на коэффициент мощности, который равен 0,6.
4. Накидываем сверху 20% для запаса, чтобы ИБП не работал постоянно на пределе.
Для большей наглядности приведу примеры расчета:
Пример №1. Типовой бюджетный ПК
Суммируя мощность каждого устройства, получаем, что общая мощность составит 340 W.
Далее переводим мощность из ватт в вольт-ампер. Пользуемся формулой Pva = Pw/0,6 . В нашем случае, получается, что 340 / 0,6 *1,2 = 680 VA. Откуда взялся параметр 1,2 спросите вы? Все очень просто, мощность ИБП должна быть всегда больше суммарной мощности как минимум на 20%. Учитывая все параметры, получается, что для данного примера необходим источник бесперебойного питания мощностью минимум 680 VA, для этого вполне подойдет ИБП резервного типа который способен проработать не больше 10 минут под нагрузкой. Этого времени вполне хватит для успешного завершения работы и выключения ПК.
Пример №2. Игровой ПК
Суммируя мощность снова, получаем, что общая мощность равна 850 Вт. Следуя приведенному примеру выше, производим расчеты: 850 / 0,6 * 1,2 = 1700 VA. Для данного примера необходим источник бесперебойного питания мощностью как минимум 1700 VA, прекрасно подойдет ИБП линейно-интерактивного типа. Такие ИБП прекрасно поддерживают автономную работу на протяжении 15-30 минут при полной нагрузке.
Виды разъемов и интерфейсы
В момент выбора ИБП необходимо заранее подумать о том сколько приборов будет подключено к ИБП, и какие типы разъемов нужны?
К ИБП подключают не только ПК, но и зачастую прочую периферийную технику. Самое главное, чтобы число разъемов било с количеством подключаемого оборудования, лучше выбирать всегда с запасом в 1-2 разъема.
У ИБП, как правило, встречаются разъёмы двух типов:
CEE 7 Schuko (вилка под «евророзетку»);
- IEC 320 C13 (компьютерная вилка);
Важно, чтобы все разъемы соответствовали типу разъемов подключаемой техники. Например, если у оборудования разъёмы типа - CEE 7 Schuko, а у ИБП лишь пару разъемов типа IEC 320 C13, то вы просто не сможете подключить к нему нужное устройство. Придется купить дополнительный переходник под такой разъем, а это лишняя трата денег. Чтобы не попасть в просак, внимательно смотрите на типы разъемов приобретаемого ИБП.
 |  |
В зависимости от модели ИБП количество разъемов варьируется от 1 до 10, однако количество которые осуществляют бесперебойное питание везде разное, их увеличение ведет к удорожанию прибора. Лучше подбирать модели, у которых есть в наличии несколько выходных разъемов прямого питания (SURGE ONLY ), так как через разъемы UPS (невысокой мощности ) можно питать не все электроприборы. Таким образом, ИБП также будет являться неким "тройником-удлинителем" для подключения техники "напрямую".
Служебные разъемы USB-В или RS-232 предназначены для конфигурирования ИБП, с помощью специального ПО можно управлять режимами работы ИБП, осуществлять мониторинг или настройку автоматического завершения ИБП при определенной тактике работы.
В последнее время актуальны ИБП для дома, у которых есть в наличии разъемы типа USB-А, с их помощью можно заряжать различные устройства (смартфоны, планшеты, мр3-плеер и прочие девайсы).
Время автономной работы
Время автономной работы ИБП напрямую зависит от емкости используемых аккумуляторных батарей. Чтобы не приобрести излишек «свинца», заранее подумайте какое количество времени вам нужно для выполнения задач при отключении электроэнергии. Производители в своих технических характеристиках устройств приводят примеры продолжительности работы ИБП от аккумуляторных батарей. Однако это время, как правило, указано при задействованной максимальной нагрузке, на практике такое редко когда бывает, и данное время существенно выше. Например, если ИБП с мощностью в 700 VA, имеет выходную мощность 405 W, то время работы ИБП под нагрузкой 405 W составит 4 минуты, но если через такой ИБП запущен системный блок и монитор общей мощностью в 320W, то естественно время реальной работы от АКБ будет чуть больше. За 10 минут такой работы можно спокойно сохранить все документы, проекты и выключить ПК.
Чтобы ИБП поддерживало постоянную и бесперебойную работу подключенного оборудования, нужно делать выбор в сторону ИБП с возможностью подключения дополнительных аккумуляторных батарей. Это может быть либо отдельные корпуса, либо прямое подключение аккумуляторов с помощью специальных проводов. В таком случае купите нужное количество дополнительных аккумуляторных батарей.
Некоторые объекты, на которых установлены дорогие источники бесперебойного питания с дополнительными аккумуляторными модулями, нельзя отключать даже для технического обслуживания. Поэтому столь важно чтобы у таких ИБП была обеспечена возможность горячей замены аккумуляторных батарей, без выключения оборудования.
Дисплей, охлаждение и уровень шума
Источник бесперебойного питания оснащен кнопками управления? Тогда стоит обратить внимание на наличие дисплея, ведь с его помощью легче пользоваться устройством. На ЖК-дисплее отображается вся полезная информация: входное-выходное напряжение, процент заряда батареи, время работы от батареи, мощность и частота.
У источников питания резервного типа, уровень шума низкий, как и его тепловыделение, чего не скажешь о ИБП с двойным преобразованием и некоторых моделей линейно-интерактивного типа. Такие устройства оснащаются дополнительными вентиляторами, которые способствуют охлаждению. Именно поэтому у них высокий уровень шума и тепловыделение.
Во-первых, нужно принимать во внимание мощность источника бесперебойного питания. Для расчета нужной мощности в вольт-амперах нужно учитывать коэффициент мощности, который для источника бесперебойного питания равен 0,7. Таким образом, для системы мощностью 200Вт нужен ИБП мощностью от 200/0,7=285 ВА.
Во-вторых, следует определить время автономного питания нагрузки, необходимое для Вашей системы. Данный критерий определяет емкость аккумулятора для устройства бесперебойного питания, который является самой дорогостоящей частью ИБП. В связи с этим, следует точно определиться с целью использования ИБП: возможно, он нужен для продолжения работы Вашего ПК после отключения электроэнергии в течение 5-10 минут; либо Вам нужно несколько часов для завершения срочных проектов; либо же ИБП предназначен для обеспечения долгосрочного питания системы сигнализации или других систем.
Третьим параметром является форма напряжения. Для ПК обычно используются импульсные источники питания, и здесь вполне можно использовать ступенчатое напряжение.
На что нужно обратить внимание?
Выбирая источник бесперебойного питания компьютера, следует учитывать, что обычно для таких целей достаточно устройства мощностью от 400 до 600 ВА. Если домашний ПК имеет немало периферийных устройств, следует приобретать источник немного мощнее, например, 825 ВА. В случае, если у Вас дома два ПК, то для полноценной их защиты нужно приобретать ИБП мощностью более 1000 ВА.
При выборе блока бесперебойного питания для домашнего использования, нужно принять во внимание, что это устройство обычно устанавливается на столе рядом с системным блоком – для удобства контроля за его работой. Таким образом, желательно, чтобы ИБП был приятного цвета и дизайна и не слишком шумел (не более 40-45 ДБ на расстоянии до 1м).
В дополнение к сказанному, следует знать, что в среднем ПК способен сохранять работу при пропадании напряжения до 20 мс, хотя некоторые системные блоки способны выдерживать колебания даже в 300 мс. Эти показатели Вашего ПК желательно учитывать при выборе источника бесперебойного питания.
Какие основные функции выполняют UPS?
Основные функции источников бесперебойного питания следующие:
Что такое пассивные источники бесперебойного питания резервного типа?
Пассивные ИБП резервного типа (passive standby) – это один из трех классов источников бесперебойного питания согласно принятому стандарту Международной электротехнической комиссии (IES). Эти ИБП часто называют оффлайновыми.
Принцип их работы довольно прост – при нормальном функционировании системы (если показатели входного напряжения не превышают установленные нормы) нагрузка, проводимая через фильтр, получается прямо от электросети. Если показатели начинают превышать установленные лимиты, - нагрузка переводится на питание от аккумулятора данного источника бесперебойного питания.
Простота организации в работе пассивного ИБП резервного типа обуславливает достаточно несложную его схемотехнику, компактный размер и невысокую стоимость. В то же время, у данного вида бесперебойного питания компьютера есть немало недостатков. Основной недостаток в том, что любое ощутимое изменение в подаче электроэнергии способно привести к переходу на питание от аккумуляторной батареи, что довольно быстро вызывает изнашивание этой дорогостоящей части UPS.
Что такое линейно-интерактивные ИБП и где они применяются?
Линейно-интерактивные источники бесперебойного питания (line interactive), по сравнению с офлайновыми ИБП, имеют дополнительную функцию стабилизации напряжения. Они снабжены специальным модулем AVR, который корректирует перепады напряжения при его понижении или повышении и обеспечивает нормальную работу системы без переключения на аккумуляторное питание. Режим резервного питания включится лишь при изменении напряжения на величину, которую AVR не сможет скорректировать.
Более редкое использование аккумуляторной батареи в линейно-интерактивных ИБП гарантирует ее большую долговечность, чем в оффлайновых источниках бесперебойного питания. Диапазон рабочих напряжений для данного типа ИБП значительно шире, чем у оффлайновых систем бесперебойного питания, в среднем +/- 20% от номинального напряжения. Номинальное напряжения обычно составляет 220В, 230В или 240В. Время переключения на аккумуляторную батарею для данного вида ИБП довольно большое – около 4-7мс, однако для домашнего использования это незначительно.
В настоящее время линейно-интерактивные источники бесперебойного питания являются оптимальным выбором для использования в домашних условиях.
Какие преимущества у онлайновых источников бесперебойного питания?
Онлайновые ИБП, также называемые ups блоками бесперебойного питания с двойным преобразованием (double conversion), являются самым дорогостоящим классом ИБП. Принцип их работы существенно отличается от других ИБП. Поступающее в онлайновый ИБП переменное напряжение преобразуется в постоянное (благодаря выпрямителю), которое затем снова преобразуется в переменное (благодаря инвертору) – такое двойное преобразование практически на сто процентов ограждает защищаемую систему от любых изменений во внешней сети.
Батарея аккумулятора постоянно подключена ко входу в инвертор, что сводит к минимуму время переключения на нее при аварийной ситуации (0.0 мс). Мощность такого устройства обычно довольно большая – от 700ВА.
Среди недостатков онлайновых источников бесперебойного питания следует указать низкий КПД (т.к. электроэнергия преобразуется два раза), высокий уровень шума при работе и довольно высокие цены. В силу этого данные ups блоки бесперебойного питания обычно не применяются для защиты домашних ПК или электроприборов. Основная сфера их использования – корпоративные приложения.
Что такое феррорезонансные ИБП?
Феррорезонансные ups - источники бесперебойного питания - это устройства, которые в своей работе основываются на эффекте феррорезонанса, который обычно используется в стабилизаторах напряжения. В этих ИБП применяется феррорезонансный трансформатор, который в нормальном режиме является стабилизатором напряжения, а также сетевым фильтром.
При прекращении подачи питания этот трансформатор в течение 8-16 мс поставляет в нагрузку электропитание за счет электроэнергии, которая накопилась в его магнитной системе. Этого времени вполне достаточно, чтобы инвертор источника бесперебойного питания смог начать снабжение нагрузки электроэнергией от аккумуляторной батареи.
Данный тип ИБП имеет не очень высокий КПД (не более 93%), поэтому особого распространения он не получил, несмотря на то, что он обеспечивает довольно надежную защиту от высоковольтных выбросов энергии и электромагнитных шумов. Феррорезонансные источники бесперебойного питания относятся к источникам средней мощности – максимальная их мощность равна 18кВА.
С какими мощностями работают ИБП?
В зависимости от мощности бесперебойного источника питания, их условно классифицируют на три вида: маломощные, средней мощности и мощные источники.
Маломощными являются ИБП, которые подключаются непосредственно к защищаемому оборудованию и питаются от электросети через стандартные розетки. Такие устройства обычно рассчитаны на мощность в диапазоне 250-3000 ВА (в зависимости от модели).
ИБП средней мощности обычно рассчитаны на мощность в диапазоне 3-30 кВА. Они поставляют в нагрузку электропитание посредством встроенного розеточного блока либо специальной розеточной сети. Питание данные устройства бесперебойного питания обычно получают от кабеля распределительного щита через защитно-коммутационный аппарат.
UPS ИБП большой мощности обычно работают с напряжением в диапазоне от 10 до сотен кВА (до 800 кВА). Они подключаются к питающей сети так же, как и среднемощные ИБП. Они обычно размещаются в специальных помещениях, имеют значительные размеры и напольное исполнение.
Как перевести показатели мощности для источников бесперебойного питания из вольт-амперов в ватты?
Для перевода показателей мощности из ВА в Вт используется коэффициент мощности (PF). Если Вашим источником бесперебойного питания используется ступенчатая аппроксимация, нужно умножить мощность в вольт-амперах на коэффициент 0,6; если же используется синус – на 0,7 – 0,95 в зависимости от PF блока питания. Для блока бесперебойного питания компьютера коэффициент обычно равен 0,7.
Источники, обеспечивающие < strong> бесперебойное питание, имеют такой параметр, как максимальная активная мощность, которая измеряется в ваттах. Если, предположим, Ваш ИБП имеет показатели 1000ВА, 600Вт, это значит, что активная мощность, получаемая от источника, должна быть не больше 600Вт, в то время как полная мощность системы может достигать 1000ВА.
Какими возможностями обладает источник бесперебойного питания?
Прежде, чем выбрать источник бесперебойного питания, важное значение имеет простота их использования и технического обслуживания. Довольно важно иметь возможность наблюдать за работой источника. Для этих целей современные источники бесперебойного питания снабжены светодиодами или дисплеями.
Каждый блок бесперебойного питания имеет функцию тестирования своих внутренних узлов, которая запускается автоматически при запуске ИБП и периодически повторяется. Тестирование включает в себя контроль над внештатными ситуациями, анализ состояния и уровня заряда аккумулятора, а также корректность подключения источника бесперебойного питания.
Многие современные ИБП снабжены возможностью дистанционного контроля за питанием оборудования. Для этого источник бесперебойного питания компьютера или другой системы соединяется с ней при помощи специальных интерфейсных кабелей и определенного ПО. В частности, использование ПО Smart 2000, интерфейса RS-232, а также интерфейса с сухим контактом делает задачу управления источником на больших расстояниях вполне реальной.
Большая часть ИБП имеет возможность горячей замены аккумуляторных батарей, т.е. замены без выключения самого источника и остановки питания системы. Таким образом, пользователь сам может купить батареи и заменить ими старые. Такая функция есть у всех онлайновых ИБП и у части линейно-интерактивных источников.
Что нужно учитывать при подключении ИБП?
Подключение устройства бесперебойного питания не является сложной задачей. Стандартный ИБП имеет ряд одинаковых разъемов для электрических кабелей. Однако, следует учитывать, что источник бесперебойного питания компьютера и сам компьютер нельзя соединять при помощи компьютерного кабеля, имеющего на конце стандартную вилку, т.к. разъем ИБП попросту не подойдет к такой вилке. В ряде случаев специальные кабели не входят в комплект ИБП, и их нужно покупать отдельно. Мощные блоки бесперебойного питания обычно подключаются при помощи специальных клеммных колодок.
Не стоит подключать к ИБП копировальные аппараты или лазерные принтеры, т.к. во время работы они иногда используют высокую пиковую мощность, что может вызвать перегрузку источника бесперебойного питания и выключение всей системы.
После того, как устройство бесперебойного питания подключено к сети, потребуется около 4-6 часов для полной зарядки его батареи. После этого устройство полностью готово к использованию. При нормальной работе системы ИБП никак не дает о себе знать. Если же происходит внештатная ситуация – он оповещает пользователя тремя способами: при помощи индикаторов или дисплея, звуковым сигналом и программно – при помощи специального сообщения на экране компьютера.
Какой вид ИБП лучше всего подходит для офисов и локальных сетей?
Проблема защиты офисов и локальных сетей от неполадок в энергоснабжении имеет три варианта решения. Первое решение является наиболее простым и наименее затратным. Следует хранить всю важную информацию на сервере, который снабдить надежным ИБП - источником бесперебойного питания.
Обычно для этих целей используются линейно-интерактивные ИБП либо онлайновые для защиты особо ценных данных. Функции, которыми снабжены эти высококлассные блок бесперебойного питания, как, например, мониторинг или дистанционное управление являются немаловажными в данных условиях.
Второй вид решения обеспечит большую надежность при больших затратах. Он заключается в снабжении компьютеров несложными ИБП. Если не забывать о максимальной допустимой мощности, можно разумно сэкономить, подсоединяя несколько рабочих станции к одной системе бесперебойного питания.
Третий вариант является самым дорогостоящим, однако обеспечивает максимальную защиту системы и сохранность информации. Он состоит в подключении всей электросети к онлайновому ИБП, рассчитанному на большую мощность. Такой шаг является рациональным лишь при исключительной ценности информации в системе или при наличии контроллера, который может аккуратно обесточить систему в нужное время.
Какой срок службы у аккумуляторных батарей ИБП и есть ли возможность его продлить?
При выборе источника бесперебойного питания цена во многом зависит от типа его аккумулятора. Батареи аккумулятора обычно могут использоваться в течение 4-6 лет, однако неумелое обращение вполне способно укоротить этот срок. Одной из причин сокращения срока службы батарей является использование их до полной разрядки.
При таком использовании в батареях происходят необратимые химические процессы. Высокая температура воздуха (выше 30 градусов) также укорачивает жизнь аккумуляторным батареям. Губительной для батарей и для многих компонентов ИБП и сильная перегрузка системы.
Перед началом использования нового ИБП нужно поставить его на зарядку на несколько часов. Запасные аккумуляторы не стоит закупать впрок, т.к. срок их хранения не очень велик. Для предохранения батареи от перегрева желательно приобретать систему бесперебойного питания, которая периодически тестирует свои компоненты и корректирует их состояние. Если прибор подвергся переохлаждению (ниже 0 градусов), перед началом работы его следует согреть в течение нескольких часов.
Как обеспечить долгосрочную работу ИБП?
Что такое распределенная система бесперебойного питания?
Распределенная система бесперебойного питания - это система, состоящая из ряда ИБП, причем каждый источник поставлен к отдельному ПК или другому оборудованию. Источники бесперебойного питания, составляющие такую систему, могут иметь различные характеристики и свойства.
Такая система, обеспечивающая бесперебойное питание, отличается простотой и чаще всего используется в офисах и для домашних целей. У нее есть немало преимуществ:
Благодаря тому, что каждая единица оборудования защищается собственным ИБП, защита в системе используется максимально эффективно – для каждого элемента подбирается защита в соответствии с его особенностями, характером работы и степенью важности информации;
Данная система бесперебойного питания предусматривает простой и эффективный способ контроля над ее состоянием – каждый пользователь видит состояние ИБП приставленного к нему оборудования и может вовремя сообщить в случае неполадок;
Развивать данную систему довольно просто – можно начать с приобретения ИБП для сервера, а затем постепенно снабдить источниками все оборудование в системе;
При выходе из строя одного из источников бесперебойного питания в системе, система продолжает эффективно функционировать благодаря замене поломанного ИБП источником от менее важного оборудования.
Что такое централизованная система бесперебойного питания?
Централизованная система бесперебойного питания обычно состоит из одного ИБП, установленного для защиты большого количества оборудования.
Такая система имеет ряд преимуществ:
В централизованных системах бесперебойного питания обычно применяются ИБП высокого класса, обеспечивающие наилучшую защиту оборудования;
Трехфазные ИБП (UPS), которые обычно используются в данной системе, предохраняют электросеть от перегрузок, связанных с работой ПК и делают работу всей системы более безопасной;
Использование одного источника бесперебойного питания вместо нескольких той же ценовой категории позволяет значительно сэкономить средства;
Один источник бесперебойного питания значительно проще контролировать, чем несколько десятков ИБП.
Централизованная система бесперебойного питания имеет и ряд недостатков, например, необходимость в квалифицированных кадрах или специализированной фирме для обслуживания ИБП; такую систему менять и расширять значительно сложнее – поэтому при ее планировании нужно учесть все нюансы и перспективы на будущее; такая система довольно дорога для использования в простых компьютерных системах.
Что такое байпас, и какова его функция в ИБП?
Если нужно выбрать блок бесперебойного питания, который бы отвечал требованиям повышенной надежности, особое внимание нужно обратить на байпас. Байпас (bypass) – это механизм обходного пути, он является обязательной частью любого источника бесперебойного питания высокой или средней мощности.
Этот механизм состоит из двух основных частей – электронного байпаса (статического) и механического (ручного) байпаса. Такая электронно-механическая конструкция позволяет переводить нагрузку с инвертора ИБП на байпас и обратно без изменения характера напряжения. Байпас является связующим звеном между входом и выходом ИБП и позволяет осуществлять эту связь в обход механизма резервирования питания.
Благодаря байпасу осуществляются следующие функции:
Какие типы инверторов используются в ИБП?
Инвертор является важной частью любого ИБП (UPS). Это полупроводник, который преобразует постоянное напряжение от аккумуляторных батарей (АБ) в переменное в вольтах, которое подается на нагрузку. В линейно-интерактивных ИБП источников бесперебойного питания инвертор часто выполняет дополнительные функции зарядного устройства.
Инвертор может подавать напряжение разной формы в зависимости от типа ИБП. Упрощенные модели инверторов часто производят напряжение прямоугольной формы с паузами без тока. Инверторы более совершенных моделей формируют аппроксимированное напряжение – ступенчатое, но близкое к синусоидальной форме. Эти два вида инверторов подходят для защиты маломощного оборудования и применяются с импульсными блоками питания.
Инверторы более мощных источников бесперебойного питания, в частности, линейно-интерактивных, выдают напряжение синусоидальной формы с довольно низким коэффициентом искажения (не более 3%). Такие инверторы могут применяться для любых видов нагрузок, начиная от импульсных блоков ПК вплоть до электродвигателей.
Что означает схема зеркального преобразования и для чего ее применяют?
Схема зеркального преобразования часто применяется в промышленных источниках бесперебойного питания с двойным преобразованием. Ее работа основывается на применении IGBT-транзисторов, т.е. биполярных полевых транзисторов, имеющих изолированных затвор.
Особенность зеркального преобразования в том, что выпрямитель и инвертор ИБП имеют одинаковое строение. Такая особенность позволяет добиваться следующих результатов:
Получение входного тока без нелинейных искажений;
Близкий к единице коэффициент мощности источника бесперебойного питания;
Осуществление принципа ШИМ без использования трансформатора на выходе.
Основным недостатком зеркального преобразования является довольно низкий КПД – на 1-1,5 % ниже, чем у ИБП с двойным преобразованием, имеющего тиристорные преобразователи. Это обуславливает небольшую сферу применения подобных блоков бесперебойного питания с мощностью не более 30-40 кВА.
В чем заключается принцип ШИМ?
Принцип широтно-импульсной модуляции (ШИМ) заключается в определении оптимального времени, в течение которого открыт ключевой транзистор и одновременное урегулирование объема электроэнергии, накопленной трансформатором. Основные преимущества этого метода заключаются в неизменности периода повторений Т наряду с простотой его реализации. Благодаря этому принцип ШИМ используется практически в каждом источнике бесперебойного питания
Например
, в случае увеличения тока оборудования, защищаемого ИБП (UPS), происходит следующее. Энергия, наколенная трансформатором, начинает расходоваться быстрее, сокращая время для закрытого состояния ключа. Для увеличения запаса энергии в трансформаторе происходит процесс увеличения времени для открытого состояния ключевого транзистора. Таким образом, общее время Т постоянно. Аналогичные действия происходят и при уменьшении тока в оборудовании.
Устройство, регулирующее работу ключевого транзистора, называется ШИМ-контроллером. ШИМ-контроллер является неотъемлемой частью ИБП и включает в себя все элементы управления, например, устройства запуска и защиты.
Источник бесперебойного питания (ИБП) или Uuninterrupted Power Supply (UPS) - это электронное устройство с аккумуляторной батареей, предназначенное для кратковременного снабжения энергией персональных компьютеров, бытовой техники и прочих устройств, в случае резкого изменения или отключения напряжения в электрической сети. Ведь никому не захочется в миг потерять всю информацию независимо от того, проходите ли вы компьютерную игру, печатаете текст или работаете с кодом. В случае внезапного отключения ПК все данные могут быть безвозвратно утеряны. Не говоря уже о том, что может произойти с самим “железом”.
Мы расскажем вам о том, как сориентироваться в большом количестве продаваемых ИБП. На какие параметры обращать внимание, и как правильно выбрать источник для защиты вашей техники, дабы в случае форс-мажора сохранить себе и нервы, и деньги.
Самое важное, с чем вы должны определится - это то, какие из устройств вы хотите защитить. Какие проблемы с электричеством у вас есть на месте работы этих устройств - как часто бывают скачки напряжения, моргают ли лампочки. Если такие проблемы наблюдаются редко, а подключать вы собираетесь небольшое количество приборов, то рекомендуем взять ИБП с резервным источником питания . Такие устройства стоят дешево, так как они маломощные. При выходе электросети из оптимальных значений, будь то падение напряжения, либо полное его отключение - ИБП переключается на работу от встроенного АКБ и возвращается в нормальное состояние при возникновении энергии. Плюсы таких приборов в том, что они достаточно малошумные, иногда компактные, а также обладают высоким КДП и низким уровнем тепловыделения. Время переключения от сети на батарею составляет около 10 мс.
Если же скачки напряжения в районе 180-195 В и его отключение встречаются часто, то следует выбирать линейно-интерактивные ИБП . Такие устройства содержат абсолютно весь функционал резервного ИБП, отличаясь наличием стабилизатора напряжения, позволяющего регулировать напряжение на выходе сети. По эффективности линейно-интерактивные ИБП занимают промежуточное значение между резервными и ИБП с двойным преобразованием. Время перехода от питания сети на батарею составляет около 2-4 мс.
Если вы выбираете ИБП для защиты большого количества чувствительного оборудования, например, серверных и рабочих станций, то вам необходимо обратить внимание на источник бесперебойного питания с двойным преобразованием энергии . Такая схема построения энергии выдает идеальное напряжение для сети. Подобный прибор непрерывно преобразовывает переменный ток в постоянный, регенерируя его затем снова в переменное электричество. За счет этого время перехода от питания сети до включения питания от батарей представляет нулевое значение. То есть, переход происходит мгновенно.
Фото: www.hwp.ru
Поинтересуйтесь о технических характеристиках оборудования, которое вы планируете защитить, а именно - какова его мощность. Выбирайте источник бесперебойного питания с запасом мощности в 20-30% от планируемой нагрузки сети. К примеру, источника бесперебойного питания с мощностью в 300-500 Вт вам хватит для защиты обычного персонального компьютера. Для защиты игрового компьютера с большим монитором и некоторым количеством периферийных устройств вам понадобится ИБП с мощность 700-1500 Вт.
Если у вас все равно возникают определенные вопросы, вы всегда сможете обратится на сайты разработчиков ИБП. В которых есть специальные программы для расчёта мощности персонального компьютера исходя из ваших параметров.
Ни один ИБП не обеспечивает бесконечное время работы в условиях отсутствия электричества. После отключения электроэнергии вам достаточно стандартных 5-7 минут для безопасного сохранения и завершения работы. Компьютерный сервер может потребовать чуть больше времени. Поэтому обязательно уточните, сколько минут или часов способен работать ИБП до полной разрядки батареи. Также вы можете выбрать ИБП с возможностью подключения дополнительной батареи. В любом случае, время автономной работы указано в инструкции, либо на официальном сайте изготовителя.
Фото: www.hwp.ru
ИБП предназначен для бесперебойного снабжения электрическим током компьютера и прочих подключенных к нему приборов в случае возникновения проблем с основным питанием. Прибор необходим для безопасного сохранения и завершения работы, правильного отключения компьютера при внезапном исчезновении напряжения в электросети. В этом обзоре мы поговорим о лучших источниках бесперебойного питания, и о том, как правильно выбрать ИБП.
Выбирая UPS, следует принимать во внимание особенности оборудования , которое планируется к нему присоединять и характер неполадок в электросети .
Если неполадки не связаны с заниженным или завышенным напряжением, а обезопасить требуется различное сетевое оборудование (модем, маршрутизатор, точку доступа) или маломощный ПК с периферией, достаточно будет простейшего резервного ИБП (иначе Standby или off-line). При этом его паспортная мощность должна превышать сумму потребляемых мощностей подключенной техники. Чтобы не ошибиться в пересчете, лучше принимать 1 ВА равным 1,4 Вт.
Нормализовать «плавающее» значение сетевого напряжения позволяют модели с автоматической регулировкой (AVR) . Они относятся уже к интерактивному типу (Smart UPS), а поскольку стабилизация там осуществляется ступенчато, следует отталкиваться от чувствительности своей техники к падению напряжения питания. Простейшие бесперебойники имеют одну повышающую ступень, модели покруче — две-три. Другими словами, последние точнее выполняют нормализацию.
У игровых компьютеров средней и большой мощности свои особенности. Практически без исключений, все они оснащаются блоками питания со схемой активной коррекции коэффициента мощности (APFC). Не вдаваясь в детали отметим, что такие БП не «дружат» с резервными и недорогими интерактивными UPS (у которых выходной сигнал имеет ступенчатую аппроксимацию). Как вариант, следует ориентироваться на источники бесперебойного питания с двукратным запасом мощности . Либо же на бесперебойники с «чистой» синусоидой, в том числе онлайн-типа.
Кратко о последних. ИБП с двойным преобразованием напряжения (Double conversion UPS) лучше прочих обеспечивают защиту от всех видов проблем с электропитанием, а в отдельных случаях просто не имеют альтернативы. За все приходится платить. И в буквальном смысле, и в переносном. Стоимость онлайн-моделей высока, при этом они имеют самый маленький КПД.
Источники бесперебойного питания в нашем рейтинге группируются по типам, а в каждой категории они расположены в порядке возрастания мощности.
При покупке персонального компьютера для дома или офиса большее внимание пользователя уделяется характеристикам, отвечающим за высокую производительность, а вот стабильность работы вообще не попадает в поле зрения. И лишь при перепадах напряжения в сети или отключения электричества любой человек задается вопросом «как обезопасить себя от подобных ситуаций, чтобы получить возможность быстро сохранить важные документы». А ведь это возможно. В этом поможет пользователям источник бесперебойного питания - UPS (Uninterruptable Power Supply).
Если не вдаваться в сложности электромеханики, производителями ИБП для компьютера принято разделение на три базовых вида.
В XXI веке большинство пользователей отдают свое предпочтение универсальным устройствам. Об этом свидетельствуют многочисленные обзоры и отзывы. Такой выбор пал и на ИБП, задачей которого, особенно на постсоветском пространстве, являются функции поддержания электрического питания в случае отключения. А также выравнивание напряжения в сети, которое «гуляет» в многоэтажных домах из-за больших нагрузок и слабой электропроводки. Естественно, два разных по функционалу устройства обойдутся покупателю дороже, чем одно универсальное оборудование.
Цена на бесперебойный источник питания для компьютера зависит всего от трех факторов:
Не стоит выбирать бесперебойный источник питания для компьютера по внешнему виду. Никогда приятный цвет и красивый вид не избавят от проблем, связанных с падением или отключением электричества. Да, производители всегда желают угодить пользователю, но часто, стремясь предоставить на рынке конкурентоспособный по цене товар, отвлекают внимание покупателя от функционала и надежности яркими и ненужными дополнениями.
В первую очередь внимание покупателя должно быть сфокусировано на мощности, функциональности, возможности гарантийного ремонта и обслуживании. Только убедившись, что ИБП удовлетворяет всем начальным требованиям, можно приступать к выбору внешнего вида среди выбранных моделей. Многие устройства оснащены информационными дисплеями, всё это хорошо, но стоит заметить, что ИБП для компьютера многие размещают под столом, естественно индикация панели будет мало полезной в работе, а потому переплачивать за её наличие нет необходимости.
Каждый производитель старается наделить свое устройство дополнительными возможностями, которые предоставят пользователю удобство в работе. Без дополнительных функций можно обойтись, но иногда бывают ситуации, когда в процессе работы необходимо подключить дополнительное оборудование или произвести тонкую настройку.
Основная ошибка пользователей в том, что они не понимают при покупке ИБП для компьютера, как выбрать устройство, чтобы емкости аккумулятора хватило на долгий срок работы без электричества. Продавцы рады стараться, предлагая устройства с максимальной мощностью, цена которых приближается к стоимости бензинового генератора. Это неправильный подход. Главная задача - приобрести недорогой ИБП, дающий возможность бесперебойной работы в течение нескольких минут, которых достаточно для сохранения важной информации и корректного завершения работы компьютера.
Главный критерий - мощность ИБП. Если не планируется модернизация компьютера, данные можно взять из характеристик блоков питания монитора и ПК. Для запаса можно накинуть 10-20%. Многие пользователи при покупке рекомендуют задействовать «закон Мура»: сложив текущую потребляемую мощность, результат умножается на два - на будущее. Источник бесперебойного питания 220В без превышения потребляемой мощности всегда предоставит возможность пользователю завершить корректно работу, сохранившись.
Многие пользователи при покупке ИБП сталкиваются с непонятной маркировкой на устройствах. Недобросовестные продавцы убеждают покупателей, что 600VA не что иное, как 600 Вт и вполне пригодно для работы игрового компьютера. Ведь закон физики из учебника пятого класса гласит, что мощность равняется произведению напряжения и силы тока. А вот коэффициент эффективной нагрузки упускается из виду.
Чтобы не вдаваться в подробности физики, каждому пользователю нужно знать, что при покупке любого оборудования цифру с маркировкой VA нужно умножить на коэффициент эффективной нагрузки. Для осветительных и нагревательных элементов он равен единице. Вращающийся инструмент, типа перфоратора, имеет коэффициент 0,8. А вот показатель маркировки для всей электроники нужно умножать на 0,65. Соответственно, ИБП для ПК с маркировкой 600 VA будет иметь эффективную мощность 390 Вт. Все добросовестные производители ИТ оборудования указывают не только коэффициент эффективной нагрузки на своих устройствах, но и прилагают полную информацию в виде наклейки на корпусе, где написаны полная и активная мощность. Также хорошим тоном считается прописывать номинальные значения выходного напряжения и диапазоны входного напряжения без перехода на аккумулятор.
Судя по отзывам владельцев ИБП, функция «Холодный старт», позволяющая включать оборудование при отсутствии электропитания, перенося всю нагрузку на заряженные батареи, является бесполезной для работы ПК. Кому будет интересно запустить ПК на пару минут? У некоторых операционная система грузится значительно дольше. А вот народные умельцы нашли применение данной функции немного не по назначению.
Холодный старт будет полезен людям, которые имеют частые перебои с электричеством. Самый слабый бесперебойный источник питания для компьютера позволяет многократно заряжать телефоны и планшеты. Подключив к ИБП переносную лампу дневного света, можно не на один день получить освещение. Даже небольшому телевизору с ЖК-экраном хватит энергии на несколько часов. Правда, многим владельцам придется пожертвовать тишиной, ведь не во всех ИБП отключается высокочастотный динамик, который каждые 5 секунд громко напоминает, что устройство работает от аккумулятора.
На рынке огромный выбор устройств ИБП. Каждый продавец гарантирует, что, выбрав любой бесперебойный источник питания для компьютера, пользователь получит объект своих желаний с большим функционалом и высокой работоспособностью. А как много ИБП, название бренда которых и не выговоришь с первого раза - все они способны удовлетворить пользователя?
Если на примете покупателя нет конкретной модели ИБП, свой выбор нужно доверить бренду, который не одно десятилетие на рынке. Производителю, который имеет свой собственный сайт с поддержкой сотни языков, сервисный центр в областном городе и наличие «горячей линии» службы технической поддержки. Невозможно, чтобы ИБП известного бренда выпускался только для одного сегмента. Серьезный производитель позаботится обо всех ценовых нишах, включая корпоративный сегмент. Имена этим брендам: APC, General Electric, LogicPower, Powercom и Sven. Пусть цена на ИБП некоторых известных производителей и является завышенной для определенного сегмента, но это связано с высоким качеством продукта.
К дешевому сегменту относятся устройства с небольшой мощностью до 300 Вт, достаточной для работы офисных компьютеров. Заявленная производителями автономная работа ИБП составляет порядка пяти минут, чего вполне достаточно для сохранения документов и корректного завершения работы. О дополнительных функциях типа удаленного подключения и холодного старта в дешевом сегменте от известных производителей не может быть и речи, а вот все заявленные технические характеристики ИБП обеспечат с лихвой.
Лучшим недорогим вариантом в этом сегменте считается Sven. ИБП этого производителя, в отличие от конкурентов, довольно быстро производят зарядку батарей с нуля. Пусть это и приводит к износу аккумуляторов, но устройство будет полезно пользователям, имеющим частые кратковременные отключения электроэнергии в офисе или дома. Также этот сегмент прекрасно представлен продуктами известной компании General Electric, которые представляют пользователям большой функционал, однако цена ИБП в категории устройств с низкой мощностью немного завышена.
Для большинства пользователей, имеющих в наличии мультимедиа или игровой компьютер, будет интересен данный сегмент. Мощности ИБП от 300 до 600 Вт достаточно, чтобы обеспечить работу компьютера при отключении электроэнергии до 15 минут. Этого времени достаточно не только для корректного завершения работы компьютера. Можно не волноваться о сохранении в любимой игре на определенном этапе.
В среднем сегменте по критерию цена-качество хорошо зарекомендовали себя ИБП LogicPower. Имея небольшую разность в цене, ассортимент производителя впечатляет. От неброского внешнего вида, до устройства с ЖК панелью и возможностью управления настройками непосредственно на корпусе ИБП. Компания Powercom тоже предлагает свои устройства в этом сегменте по доступной цене. Устройства этого бренда могут похвастаться наличием дополнительных разъемов и системой защиты от коротких замыканий.
Не каждый пользователь в домашних условиях может позволить себе устройство, потребляющее один киловатт, соответственно с такой же мощностью необходим и источник бесперебойного питания. ИБП хоть и является очень мощным, однако его стоимость остается в доступной ценовой категории. Так что любителям игр и мультимедиа он может быть пригоден. Устройство способно вытянуть продолжительную работу не только монитора и системного блока. Судя по отзывам владельцев, к ИБП подключаются домашние кинотеатры и стереосистемы. Довольно интересно смотреть фильм, играть в игру или слушать музыку в то время, пока все остальные жители дома сидят без электричества.
Дорогому сегменту все известные производители уделили особое внимание. Ведь основное направление ИБП с мощностью 1 кВт - обеспечение беспрерывной работы сетевого и серверного оборудования начального уровня, а не долгосрочная работа игровых компьютеров. Огромный ассортимент в этом сегменте предлагают ИБП General Electric.
Устройства ИБП мощностью в несколько киловатт предназначены для корпоративного сегмента. Стоят они очень дорого не потому, что у них аккумуляторы больше. ИБП для серверов имеют сложные системы управления, встроенные датчики температуры, имеют собственные операционные системы. Большинство серверных ИБП предназначены для установки в стойки серверных шкафов. Соответственно, их вид и форма отличаются от размеров, которые привык видеть пользователь в магазине.
Хорошо зарекомендовал себя во всем мире серверный источник бесперебойного питания Smart-UPS от APC. Известный американский производитель за несколько десятилетий добился мировой известности непревзойденным качеством ИБП. Главным фактором в товарах APC является отказоустойчивость, которая необходима в работе серверного оборудования большого и малого бизнеса. При просмотре художественных фильмов, связанных с хакерами или искусственным интеллектом, можно обратить внимание, что среди огромного количества серверов, которые показывает режиссер телезрителям в кадре, есть оборудование с эмблемой APC.
Получив полную информацию об источниках бесперебойного питания, покупателю не составит трудностей сделать правильный выбор необходимого для дома устройства. Главное помнить, что ИБП приобретается не на один год. Это долгосрочная покупка, возможно на десятилетия. Поэтому важно купить достойное оборудование, которое прослужит очень долго. Важно только не забывать производить замену аккумуляторов через каждые 5-7 лет пользования.
