Источники бесперебойного питания

Що таке пристрій безперебійного живлення?

Деяке обладнання потребує безперебійного живлення в аварійних ситуаціях. Це означає,що збій в електропостачанні може призвести до втрати даних та призвести до непоправних наслідків. Пристрій безперебійного живлення, використовують в скороченому варіанті, (наприклад, ДБЖ або UPS). Джерело безперебійного живлення – це  пристрої з функцією накопичення енергії.

Різні види обладнання, такі як ноутбуки, ПК, системи захисту та сигналізації, медичне обладнання, має бути захищеним від збоїв в енергосистемі. Для цієї мети успішно  використовується джерело безперебійного живлення UPS.

УПС випускаються в двох варіантах: з внутрішнім вбудованим аккумулятором та зовнішній, з додатковими можливостями підключення. 

Безперебійне джерело живлення рекомендується використовувати короткий період часу, так як вбудований акумулятор має маленьку ємкість до 20 А/год.

УПС з зовнішнім типом підключення може довше виконувати свою роботу. Якщо вибрати правильно аккумулятор та бездротовий зарядний пристрой ваше обладнання буде працювати протягом декількох годин.

Рекомендується використовувати прилад безперебійного живлення там, де планові відключення електроенергії відбуваються регулярно або є проблеми з якістю мережі, ДБЖ можуть виконувати функцію стабілізаторів для вирівнювання показників напруги.

Види джерел безперебійного живлення

Якщо ви не знаєте як вибрати джерело безперебійного живлення, то в першу чергу зверніть увагу на те яку задачу ви збираєтеся вирішити за допомогою пристрою.

Поділяються блок безперебійного живлення на:

• Резервний. Offline. Іноді його називають захистом «в режимі standby». Це недороге рішення для мінімального захисту електроживлення; ДБЖ Offline забезпечує резервне живлення в разі повного відключення електроенергії, але не може забезпечити чистий синусоїдальний струм на виході. Підходить цей блок безперебійного живлення для будинку приватного типу і для квартири в місті.
• Line-interactive. Цей клас пристроїв є дорожчим варіантом; ДБЖ класу Line-interactive найкраще підходить для захисту навантажень, які не потребують ретельного кондиціонування (форма вихідного сигналу на виході не є критичною умовою для нормальної роботи обладнання). 

Ці блоки безперебійного живлення на 10 годин  призначені для забезпечення електроживлення у разі відключення електроенергії. Лінійно-інтерактивні типи за конструкцією та принципом дії аналогічні раніше згаданим (резервним) типам. Однак вони мають перевагу стабілізації напруги. 

• On-line (з подвійним перетворенням). ДБЖ Онлайн – забезпечує ідеальний захист у критичних випадках,таких як удари блискавки та електростатичні розряди на елементах електромережі. 

У таких випадках навантаження продовжує живитися чистою електроенергією, без перешкод і збоїв. ДБЖ цієї категорії захищають від усіх видів збоїв в електромережі і забезпечують безперервну 100% чисту вихідну потужність, регульовану до заданих параметрів змінного струму. Принцип дії заснований на подвійному перетворенні сигналу. В результаті рівень надійності роботи обладнання досягає 100%, незалежно від типу живлення (мережа або акумуляторна батарея при відключенні електроенергії).

Струм на вході безперебійника перетворюється на постійний у вигляді випрямляча. Потім струм перетворюється на змінний струм за допомогою інвертора. Результатом є струм, що характеризується відповідними параметрами.

Онлайн-інвертори обладнані байпасом. Завдяки такій конструкції робота ПК не переривається у разі виходу з ладу одного вузла ДБЖ.

• Гібридний. Конструкція поєднує в собі кілька активних елементів, в тому числі інвертор, який правильно перетворює постійний струм в змінний, і зарядний пристрій з достатньою потужністю для швидкої та правильної зарядки великих акумуляторів. 

Основні параметри та характеристики 

Найважливіші параметри системи безперебійного живлення, на які варто звернути увагу перед покупкою:

• Призначення обладнання – перш ніж купувати безперебійника, потрібно подумати про його призначення. Яка сфера його застосування та яке обладнання потребує його живлення? Оскільки існує широкий асортимент джерел безперебійного живлення, спочатку потрібно уточнити, чи потрібне вам живлення для одного ПК, цілого офісу або лікарні. Від призначення ДБЖ і його технічних параметрів залежить його ціна. 
• Потужність. Один з найважливіших параметрів, на який слід звернути особливу увагу. Вона подається у двох варіантах: активна (Вт) та загальна (ВА). Перед вибором ДБЖ визначте вимоги до потужності обладнання, яке буде підключено. 

Коефіцієнт потужності змінюється в залежності від підключеного обладнання:

1. комп'ютер із бюджетним типом блока живлення – 0,6-0,8;
2. Комп'ютери з блоками живлення з корекцією коефіцієнта потужності (PFC), а також сервери та мережеве обладнання-0,95;
3. Обладнання з електродвигунами (наприклад,принтери, кондиціонери) -0,6-0,8.

• Форма вихідної напруги – краще вибрати джерело безперебійного живлення, що має форму вихідної напруги схожа на синусоїду.

Синусоїдна – є ідеальною формою сигналу (напруги струму) для електрообладнання і генеруються спеціальними модифікаціями інверторів на виході джерела безперебійного живлення. А для безперебійної роботи газових котлів, електронасосів, холодильників і всіх електродвигунів слід вибирати ДБЖ з чистою синусоїдою.

Ті хто знає, що таке безперебійник пам'ятають і про важливість цього пристрою. Адже некоректне вимкнення комп'ютера може призвести до пошкодження жорсткого диску, материнської плати та оперативної пам'яті.

Принцип роботи ДБЖ полягає в тому, що електрична енергія накопичується в акумуляторі та повертається при необхідності. У таких пристроях весь процес відбувається в автоматичному режимі. Важливо запам'ятати одне головне правило: безперебійні джерела живлення заряджаються довше, ніж розряжаються.

Постає питання як підібрати УПС до котла? У сучасних газових котлах електрична мережа необхідна тільки для роботи невеликих насосів і управління модулями автоматики. Загальна потужність такого обладнання становить 100-200 Вт, що еквівалентно одній-двум лампам розжарювання. Якщо електрику пропадає нечасто і не більше, ніж на 10-30 хвилин, то для такого котла підібрати резервне живлення будинку простіше простого. І ціна на нього буде не занадто дорогою.

ДБЖ джерела безперебійного живлення – умови роботи

ДБЖ (особливо типу онлайн) має деякі обмеження щодо умов експлуатації. Акумулятор розрахований на роботу при температурі 20°C. При цій температурі він досягає найкращих параметрів і терміну служби. При постійній робочій температурі вище 30 °C, термін служби батареї зменшується. 

Ще один аспект – запиленість приміщень. ДБЖ, особливо онлайн, мають радіатори та вентилятори для охолодження напівпровідникових схем.  Не розміщуйте УПС у виробничому цеху, на відкритому повітрі або в інших важких умовах експлуатації. Уникайте вологих приміщень, де може виникнути конденсація води, і не піддавайтеся сонячному світлу.