Что такое источник бесперебойного питания (ИБП) и для чего он нужен

Общеизвестно, что одна из основных причин поломок электронного оборудования - это сбои и помехи в электросетях. Это и плановые отключения, и перебои, вызванные перегрузками или разного рода авариями. В наше неспокойное и сложное время фактор надёжности становиться особенно актуальным.

Избежать поломок электрооборудования от различных сбоев и помех можно подключив к ним специальное устройство - источник бесперебойного питания (далее ИБП или UPS или бесперебойник) - это прибор, позволяющий вашему оборудованию, например, котлу отопления или компьютеру в течение определенного времени работать от аккумуляторных батарей.

Таким образом, в случае отключения или выхода за пределы нормальных показателей, электрической сети, бесперебойник будет выдавать на выходе питание, соответствующее местным стандартам, что в свою очередь убережет возможные поломки электронного оборудования.

ИБП ранее устанавливались только в вычислительных центрах или системах жизнеобеспечения. Сейчас UPS являются сравнительно недорогим дополнением к любому электрическому (электронному) оборудованию, которое легко окупает себя, продлевая срок службы этого самого оборудования. 

Все источники бесперебойного питания по своей структурной схеме подразделяются на 3 основных типа:

1. ИБП резервного типа (Off-Line / Standby)

Недорогие источники бесперебойного питания, предназначенные в основном для защиты не очень критичных рабочих станций. Бесперебойник этого типа передает на нагрузку напряжение непосредственно от входной сети, фильтруя импульсные помехи. При выходе напряжения за допустимые пределы ИБП переводит оборудование на питание от батарей через простейший инвертор, дающий на выходе ступенчатую аппроксимацию синусоиды.

Примеры:
Eaton Ellipse ECO 650 DIN 650VA/400W
APC BX1200MI-GR 1200VA/650W
PowerCom CUB-850E 850VA/510W

2. Линейно-интерактивные ИБП с синусоидальным выходным напряжением (Line-Interactive)

Примеры:
Eaton 5SC 750i 750VA/525W
APC Easy SMV2000CAI 2000VA/1400W
PowerCom SMART KING PRO+ SPR-3000 3000VA/2400W

3. ИБП с двойным преобразованием напряжения (On-Line - Онлайн)

Эта схема обеспечивает качественно иной уровень защиты нагрузки. Поступающее на вход переменное сетевое напряжение сначала преобразуется выпрямителем в постоянное, а затем с помощью инвертора снова в переменное. Таким образом, на выходе ИБП формируется качественная синусоида c постоянной амплитудой независимо от наличия и формы входного напряжения. Аккумуляторная батарея непрерывно включена в цепь постоянного напряжения, что обеспечивает нулевое время перехода на батареи. При перегрузке или выходе ИБП из строя нагрузка продолжает получать питание через обходную цепь байпас. ИБП, построенные по такой схеме, можно использовать для защиты практически любого оборудования, вплоть до самого критичного. Для достижения максимальной надежности и/или увеличения мощности системы бесперебойного питания ИБП с двойным преобразованием напряжения могут объединяться в параллельные системы.

Примеры:
APC Easy SRV3KI Tower 3000VA/2400W
Eaton 9E 3000i 3000VA/2400W
PowerCom VGD II-30K33 30000VA/30000W

Основные характеристики ИБП

- выходная мощность, измеряемая в вольт-амперах (ВА) или ваттах (Вт);

- время переключения ИБП на питание от аккумуляторов, измеряется в миллисекундах (мс);

- время автономной работы, определяется ёмкостью батарей к мощности подключаемого оборудования, измеряется в минутах (мин.);

- ширина диапазона входного (сетевого) напряжения, при котором ИБП (UPS) в состоянии стабилизировать питание без перехода на аккумуляторные батареи, измеряется в вольтах, (В);

- срок службы аккумуляторных батарей, измеряется годами, обычно от 1 до 5 лет;

- исполнение: напольные, для размещения в стойки и универсальное;

- размещение аккумуляторных батарей (внутреннее или внешнее);

- фазность источников бесперебойного питания (однофазные или трехфазные).

Как выбрать UPS

ИБП могут применяться как дома и на даче, так и в офисе или в промышленности; они позволяют поддерживать и защищать оборудование от отдельно стоящего компьютера или сервера до большого дата-центра, от локальной инженерной системы до целого офисного или промышленного здания.

Расчет мощности источника бесперебойного питания

При подборе источника бесперебойного питания необходимо определиться с его мощностью. Поскольку ИБП пригодный для обеспечения работы домашнего компьютера, будет совершенно бесполезен для мощного медицинского оборудования. Мощность источников бесперебойного питания может указываться как в виде активной (в Вт), так и полной (в ВА). Соответственно, при необходимости номинальную нагрузку подключенного устройства можно рассчитать как произведение потребляемого им тока (нагрузки, А) на напряжение в сети (220 В).

Номинальная нагрузка должна равняться примерно 80% мощности ИБП, чтобы долгая работа не приводила к его перегрузке.

Качественные UPS способны в течение недолгого времени работать при перегрузке – этот параметр называется перегрузочной способностью и указывается в процентах. Например, в характеристиках конкретной модели может быть указано: «перегрузочная способность – 10 минут при нагрузке в 125%». После указанного времени устройство отключается для предотвращения перегрева и повреждения. Иногда ИБП допускает перегрузку до 150% на доли секунд, что при определенном запасе может нивелировать нагрузку пусковыми токами.

В итоге формула расчета будет выглядеть следующим образом:

[мощность ИБП] >= ([мощность устройства 1] + … + [мощность устройства n]) * 1,2

Для примера рассмотрим как подобрать ИБП для домашнего или офисного компьютера:

потребление системного блока – 350 Вт,
потребление ЖК монитора с диагональю 24” – 20 Вт,
потребление компьютерных колонок – 10 Вт,
потребление принтера в момент печати – 15 Вт.

В теории, для питания всей системы будет достаточно бесперебойника мощностью = (350+20+10+15)*1,2 = 474 Вт.

Конечное значение мощности превосходит максимальную суммарную мощность, потребляемую оборудованием. Объясняется это тем, что частично мощность теряется в самом ИБП. Таким образом, бесперебойник на выходе не выдаёт полный объём мощности. Получается, для эффективного функционирования ИБП с подключенным оборудованием, в данном случае, мощность его не должна быть менее 500 Вт.

Расчёт времени автономной работы

Для большинства начальных офисных ИБП время работы от батареи при максимальной нагрузке составит от 3 до 15 минут. Если нагрузка ИБП меньше максимальной, то время работы от батареи увеличится. Из-за нелинейности разрядной кривой аккумуляторов это увеличение не пропорционально уменьшению нагрузки. Если нагрузка уменьшилась вдвое, то время работы может увеличиться от 2.5 до 5 раз, если втрое, то от 4 да 9 раз!

Некоторые бесперебойники имеют возможность увеличения времени автономной работы за счёт замены батареи на более ёмкую или установки дополнительного блока внешних батарей.

Где купить бесперебойник в Молдове

Купить ИБП в Кишинёве можно в нашей компании. У нас большой выбор и хорошие условия:
- рекомендуемые производителем цены;
- покупка в кредит при необходимости;
- заводские гарантии.

Купить UPS в Молдове также можно у нас, так как мы производим доставку в любой уголок страны.

Весь имеющийся ассортимент источников бесперебойного питания представлен на странице:

https://prime-pc.md/catalog/istochniki-besperebojnogo-pitaniya-ibp