Меню

Бесперебойник работает как стабилизатор или нет

Восемь мифов об ИБП переменного тока

Мифы про ИБП картинка

С источниками бесперебойного питания (ИБП) связаны несколько расхожих и укоренившихся заблуждений, уверенность в правдивости которых мешает пользователю правильно подбирать и эксплуатировать устройство. Наша статья развенчает эти заблуждения и поможет избежать некоторых распространённых ошибок при покупке и использовании прибора.

Содержание

  • Миф 1. Все ИБП одинаково успешно справляются с сетевыми проблемами и подходят для любых нагрузок
  • Миф 2. ИБП не нуждается в защите
  • Миф 3. Регулярный полный разряд аккумуляторов ИБП увеличивает продолжительность их работы
  • Миф 4. Время автономной работы ИБП зависит от его мощности
  • Миф 5. Качество аккумуляторов, свободно продающихся на рынке, хуже, чем у установленных в ИБП производителем
  • Миф 6. Автомобильные аккумуляторы – недорогая альтернатива специализированным батареям ИБП
  • Миф 8. Опции мониторинга бесполезны для домашнего или офисного ИБП

Миф 1. Все ИБП одинаково успешно справляются с сетевыми проблемами и подходят для любых нагрузок

Данное утверждение часто приводит к попыткам использовать простейшие компьютерные ИБП для работы c требовательным к качеству электропитания оборудованием. Логика понятна: зачем переплачивать, если даже недорогой «бесперебойник» защищает от всех сетевых проблем… а ведь именно так многие и считают. К сожалению, это суждение ошибочно, и в итоге человек вместо экономии может получить дополнительные расходы на ремонт прибора, оставшегося без защиты из-за подключения к неподходящему для него ИБП.

Как обстоят дела в действительности?

Любой ИБП способен запитать соответствующую по мощности нагрузку в момент отключения основной электросети, но не все устройства делают это одинаково быстро и качественно!

Миф о работе ИБП №1 картинка

Например, у бюджетных ИБП резервного типа (off-line ИБП) время перехода на аккумуляторы составляет от 4 до 15 мс, в течение которых электропитание нагрузки не осуществляется. Кроме того, подобные ИБП не способны повышать качество электроэнергии без перехода на батареи, а также характеризуются малым диапазоном допустимых сетевых значений и искажённой (несинусоидальной) формой выходного напряжения в автономном режиме. На практике указанные недостатки осложняют работу со многими бытовыми электроприборами и сужают область применения off-line ИБП. В неё, в частности, не попадают котлы современных отопительных систем, холодильники, насосы, стиральные машины, кондиционеры, компоненты системы «Умный Дом», а также вообще любые нагрузки, если сеть имеет стабильно низкое качество напряжения.

Линейно-интерактивный (line-interactive) тип ИБП совершенней вышерассмотренного и отличается, во-первых, сокращённым (но не нулевым) временем подключения аккумуляторов, а, во-вторых, наличием функции стабилизации напряжения, позволяющей сглаживать часть поступающих на вход колебаний без перехода на батареи. Однако и такие ИБП имеют весомый недостаток – скачкообразное изменение выходного напряжения при отклонениях входного (данное явление обусловлено принципом работы встроенного регулятора). Отметим также проблемы с формой выходного сигнала: при работе от сети все входные искажения передаются на нагрузку, а при работе от батарей большинство моделей не формируют чистую синусоиду.

Линейно-интерактивный ИБП справится с защитой устройств, снабжённых импульсными блоками питания, но не гарантирует обеспечение необходимого качества электропитания для изделий, содержащих чувствительную электронику либо электродвигатель.

Максимальная защита возможна только при использовании ИБП с двойным преобразованием энергии (онлайн ИБП). Эти наиболее современные «бесперебойники» отличаются моментальным переходом в автономный режим и снабжают нагрузку напряжением с номинальным значением и синусоидальной формой при любом состоянии внешней сети.

Именно онлайн ИБП решает все проблемы с качеством сетевой электроэнергии и подходит для абсолютного большинства нагрузок как в бытовом секторе, так и в промышленности. Ознакомиться с полным модельным рядом онлайн ИБП «Штиль».

Миф 2. ИБП не нуждается в защите

Из-за уверенности пользователей в том, что «защитнику не нужен защитник» некоторые ИБП остаются без какой-либо защиты по входу.

Как обстоят дела на самом деле?

Согласно ГОСТу, устанавливающему требования безопасности для систем бесперебойного энергоснабжения, в проводке на месте подключения ИБП должно присутствовать устройство отключения сетевого питания.

На практике данное требование выполняется установкой в цепь между «бесперебойником» и источником электропитания автоматического выключателя или другого, схожего по функционалу, коммутационного устройства.

Миф об ИБП №2 картинка

Особую опасность для ИБП представляют высоковольтные скачки, вызываемые, в частности, попаданием молнии в линию электропередач. Поэтому при прямом подключении бесперебойника к сетевому вводу, помимо автомата, перед ним рекомендуется установить ещё и устройство защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП).

Миф 3. Регулярный полный разряд аккумуляторов ИБП увеличивает продолжительность их работы

Миф об ИБП №3 картинка

Это заблуждение связано с весьма сомнительным «народным» методом продления жизни автомобильных аккумуляторов. Некоторые умельцы, в основном из числа автолюбителей, пытаются применить его и к батареям ИБП.

Как обстоят дела на самом деле?

Любой свинцово-кислотный аккумулятор рассчитан на определённое количество циклов заряда-разряда, поэтому каждый разряд «в ноль» не увеличивает его ресурс, а наоборот снижает. Кроме того, частые глубокие разряды могут спровоцировать необратимые изменения в химической структуре батареи, приводящие к её постепенному выходу из строя.

Читайте также:  Втулка стабилизатора ланос от чего подходят

Точно такие же последствия имеют и систематические недозаряды аккумулятора, вызванные, например, неправильной работой зарядного устройства или периодическими переходами «бесперебойника» в автономный режим до момента полного заряда батарей.

Не следует путать полный разряд батареи с предназначенной для контроля её технического состояния процедурой контрольно-тренировочного цикла, которая проводится строго до определённого конечного напряжения и только в полном соответствии с установленными производителем правилами.

Стоит отметить, что в функционал некоторых современных ИБП заложена возможность автоматического и безопасного проведения операции контрольно-тренировочного цикла аккумуляторов – так называемый «Разрядный тест» или «Тест до полного разряда».

Миф 4. Время автономной работы ИБП зависит от его мощности

Расхожий миф, вера в который приводит к покупке ИБП с мощностью, намного превышающей необходимую, что по сути является пустой тратой денег.

Как обстоят дела на самом деле?

Продолжительность работы «бесперебойника» в автономном режиме определяется емкостью применяемых аккумуляторов и фактическим энергопотреблением питаемого оборудования.

Из двух ИБП большее время резервирования для одной и той же нагрузки обеспечит не модель с большей выходной мощностью, а модель с большей емкостью батарей (при условии, что значение выходной мощности этой модели достаточно для питания данной нагрузки).

Миф об ИБП №4 картинка

Расчет времени автономной работы картинка

Следует понимать, что одна и та же модель ИБП с одними и теми же батареями при разных уровнях нагрузки будет иметь разную продолжительность автономной работы.

Отметим, что ИБП, поддерживающие подключение внешних аккумуляторов, более вариативны по длительности автономии. Благодаря быстрому присоединению/отсоединению дополнительных батарей их работу легко подстроить под конкретную сетевую ситуацию. Однако бесконечно наращивать время батарейной поддержки всё-таки не получится, так как возможности зарядного устройства у любого ИБП ограничены и отдаваемого им тока может просто не хватить для большого количества аккумуляторов.

Миф 5. Качество аккумуляторов, свободно продающихся на рынке, хуже, чем у установленных в ИБП производителем

Миф об ИБП №5 картинка

Указанное заблуждение объясняется большим количеством некачественных изделий, заполонивших отечественный аккумуляторный рынок.

Как обстоят дела на самом деле?

Большинство применяемых в ИБП аккумуляторных батарей представлены и в розничной продаже. Их качество и характеристики ничем не отличаются от образцов, которыми комплектуются «бесперебойники» при изготовлении.

Остерегаться следует только подделок известных брендов и изделий, с даты выпуска которых прошло более года, поскольку неизвестно, соблюдались ли условия их безопасного хранения.

Миф 6. Автомобильные аккумуляторы – недорогая альтернатива специализированным батареям ИБП

Часто умельцы из интернета рассказывают на всевозможных форумах как они сэкономили, приладив к ИБП автоаккумуляторы, которые стоят дешевле, чем предназначенные для «бесперебойников» специализированные AGM VRLA батареи.

Как обстоят дела на самом деле?

Автомобильные аккумуляторы рассчитаны на кратковременную отдачу большого тока. Автономная работа ИБП, характеризующаяся длительным разрядом малым или средним током, станет для таких изделий «стрессовой» ситуацией, ведущей к ускоренному износу.

Кроме того, зарядное напряжение, выдаваемое обычным ИБП, меньше необходимого автомобильным аккумуляторам, что чревато их хроническим недозарядом и опять же сокращает срок службы.

Миф об ИБП №6 картинка

В итоге подключенные к «бесперебойнику» автомобильные аккумуляторы скорее всего прослужат значительно меньше заявленного производителем времени, а затраты на приобретение новых аккумуляторов полностью нивелируют экономию, полученную при изначальном отказе от покупки предназначенных для ИБП AGM VRLA батарей.

Миф 7. Последовательное подключение двух ИБП увеличивает надёжность защиты и/или значительно продлевает длительность автономной работы

Миф об ИБП №7 картинки

Подобное заявление сразу выдаёт отсутствие у его автора опыта в практической организации систем бесперебойного питания.

Как обстоят дела на самом деле?

Даже если первый «бесперебойник», перейдя в автономный режим, сможет запитать последующий (возможно далеко не всегда), то часть энергии его аккумулятора будет рассеяна в результате потерь на втором устройстве и просто не дойдёт до нагрузки.

Поэтому увеличение времени резервирования достигается путём наращивания суммарной емкости используемых батарей, а не последовательным подключением ещё одного ИБП.

Что касается общей надежности системы бесперебойного питания, то она повышается параллельным объединением нескольких ИБП. Например, с помощью схемы N+1, в которой одно устройство питает нагрузку, а второе находится в «горячем» резерве и при отказе первого автоматически включается в работу. В случае необходимости количество резервных единиц может быть увеличено и распределено по независимым питающим линиям (схемы N+2, 2N, 2(N+1) и подобные им).

Миф 8. Опции мониторинга бесполезны для домашнего или офисного ИБП

Ложное утверждение, появление которого, скорее всего, дело рук производителей, неспособных заложить в свои изделия возможности для обмена информацией с другими устройствами.

Читайте также:  Стойка стабилизатора передняя волга 3110

Как обстоят дела на самом деле?

Установка в ИБП адаптера, снабжённого коммуникационными портами, позволит использовать различные интерфейсы связи и наладить передачу данных через локальное или дистанционное подключение.

В результате пользователь, находясь на любом удалении от устройства, сможет в режиме реального времени контролировать работу «бесперебойника» и своевременно реагировать на любые проблемы с электроснабжением, что в быту не менее важно, чем на производстве.

Миф об ИБП №8 картинка

В качестве примера рассмотрим средства мониторинга однофазных ИБП «Штиль». На сегодняшний день они включают в себя пять плат расширения интерфейсов, взаимодействие с которыми осуществляется через специализированное программное обеспечение или web-интерфейс.

Возможности специализированного ПО «Штиль» (доступно для скачивания):

  • автоматическое и корректное завершение работы подключенного оборудования в случае разряда аккумуляторов;
  • мониторинг состояния ИБП (одного или нескольких) с графическим отображением схемы изделия и указанием текущих числовых значений каждого параметра;
  • дистанционное изменение настроек ИБП (основные настройки, настройки аккумуляторных батарей, действия с неприоритетной нагрузкой);
  • ведение журнала событий по всем контролируемым изделиям и оперативное оповещение об аварийных ситуациях.

Возможности при подключении к ИБП «Штиль» по web-интерфейсу (через браузер компьютера или смартфона):

  • просмотр сведений о текущем состоянии, а также записей в журнале событий;
  • изменение сетевых настроек платы.

Источник



Стабилизатор напряжения или ИБП — что лучше, в чем отличие

Источники бесперебойного питания и стабилизаторы напряжения относятся к преобразователям электроэнергии. Их объединяет то, что они являются промежуточными устройствами между бытовой электрической сетью и приборами-потребителями. Чем отличается стабилизатор напряжения от бесперебойника? В каких условиях и для решения каких задач применяются эти преобразователи? В этой статье мы ответим на эти и другие вопросы, связанные с защитой компьютеров, периферийных устройств, домашней техники от перенапряжения и других проблем бытовой электрической сети.

Для каких целей применяются стабилизаторы напряжения

Стабилизаторы защищают подключаемое оборудование от нестабильных параметров входного напряжения. Их функция – поддерживать номинал электрического тока в допустимых пределах.

Проблемы бытовой сети, для решения которых предназначены стабилизаторы:

  • Повышенное напряжение. Встречается в сетях, которые сильно удалены от линий электропередач. Энергетики практикуют передачу тока повышенного напряжения, что позволяет свести к минимуму потери при его трансляции на значительные расстояния.
  • Пониженное напряжение. Эта проблема характерна для сильно загруженных электросетей и периодам пиковых перегрузок.
  • Резкие скачки напряжения. Происходят в непогоду, а также из-за включения мощного электрооборудования.

Этот прибор обеспечивает высокое качество выходного электрического тока. Благодаря ему, лампочки светят ровно, без мерцания, продлевается срок службы бытовой техники. Установка стабилизаторов необходима в местах, где поблизости расположены ремонтные или производственные мастерские, в которых используются сварочные аппараты или мощные электрические двигатели.

Виды стабилизаторов

В продаже имеются следующие типы стабилизаторов:

  • Релейные (ступенчатые). Это распространенная надежная конструкция, в которой используется трансформатор с несколькими обмотками, подключаемыми с помощью реле. Недостаток – невозможность плавного регулирования.
  • Электромеханические. Регулировка напряжения осуществляется передвижением контакта по трансформаторным обмоткам. Движение контакта осуществляется с помощью электрического двигателя. Регулировка плавная. Минусы – шум при работе и медленная реакция на изменения параметров электросети.
  • Электронные. Это современные стабилизаторы, они бесшумные, с высоким быстродействием и качеством результата. Минусом можно считать только высокую стоимость.
  • Инверторные. Выполняют двойное преобразование переменного электрического тока бытовой сети в постоянный, а затем снова в переменный, имеющий высокую точность параметров. Эффективны в широком диапазоне входных напряжений.

Разновидности и основные функции источников бесперебойного питания

ИБП – это приборы, имеющие в конструкции встроенные аккумуляторные батареи. Производители предлагают ИБП разной функциональности. Резервные источники бесперебойного электропитания типа Off-line обеспечивают автономное электроснабжение подключенных приборов при отказе централизованной электрической сети. Это может произойти из-за погодных условий, аварий, веерных отключений. При отключении бытовой электросети или при выходе ее параметров за пределы допустимых значений ИБП переключают обслуживаемые приборы на автономное электропитание от аккумуляторных батарей. Такие ИБП функции стабилизаторов не выполняют, то есть не улучшают параметры выходного напряжения.

Преимущества этих устройств:

  • высокий КПД;
  • низкий уровень шума;
  • незначительное выделение тепла;
  • невысокая стоимость.

Недостатками ИБП Off-line являются: относительно длительный период переключения (до 12 мс), невозможность улучшить параметры выходного напряжения. Такие бесперебойники обычно приобретают для защиты несохраненной информации при внезапном отключении электропитания. Устройства позволяют нормально завершить работу всех компонентов ПК. В ноутбуках функции бесперебойника выполняет встроенный аккумулятор.

Производители предлагают еще один тип источников бесперебойного питания – Line-interaktive (интерактивный). От ИБП Off-line он отличается присутствием ступенчатого стабилизатора, изготовленного на базе трансформатора. Этот бесперебойник позволяет получить в автономном режиме выходное напряжение с требуемыми параметрами. Параметры напряжения бытовой сети прибор корректировать не может. Время переключения на автономное питание у ИБП Line-interaktive меньше, чем у ИБП Off-Line, но и КПД тоже ниже. Ограничение по применению приборов Off-Line – невозможность применения для питания техники с асинхронными двигателями: холодильниками, электрическими плитами, микроволновыми печами, стиральными машинами.

Читайте также:  Солярис как поменять стойку стабилизатора

В каких условиях лучше использовать стабилизатор, а в каких бесперебойник?

Источники бесперебойного питания Off-line и Line-interaktive устанавливают в тех случаях, если параметры сети приближены к нормальным, но возможны эпизодические или периодические отключения централизованного электроснабжения.

В электросетях с частыми или постоянными нестабильными характеристиками обычно применяют стабилизаторы. В местах с плохим качеством электроэнергии и частыми отключениями рекомендуется применить комплексный подход, установив одновременно источник бесперебойного питания и стабилизатор.

Можно ли использовать бесперебойник как стабилизатор?

В продаже есть устройства, выполняющие одновременно функции бесперебойников и стабилизаторов сетевого напряжения – ИБП с функцией двойного преобразования On-line.

ИБП On-line обеспечивают:

  • стабилизацию и нормализацию напряжения электрической централизованной сети в широком интервале значений в режиме онлайн;
  • высокое качество выходного напряжения;
  • при пропадании напряжения в бытовой сети – переход на режим автономного электропитания от аккумуляторных батарей.

Эти устройства используют для защиты:

  • телекоммуникационного оборудования, выход из строя которого может оставить без внутренней и внешней связи крупные предприятия и учреждения;
  • сетевого оборудования – серверов, хранилищ, их сбой может остановить производственные процессы на длительное время;
  • касс, терминалов, без которых невозможно нормальное функционирование коммерческих учреждений;
  • медицинского оборудования;
  • энергозависимой котельной техники;
  • другого оборудования с высокими требованиями к качеству электроснабжения.

Промежуток для переключения ИБП On-line с централизованного электропитания на автономное от АКБ отсутствует, поскольку аккумуляторные батареи функционируют в буферном режиме. Прибор позволяет скорректировать частоту синусоиды тока и является эффективным стабилизатором.

При выборе подходящего стабилизатора или ИБП для защиты бытовой, медицинской и офисной техники учитывают: задачи, которые она должна выполнять, условия работы, бюджет, запланированный для покупки.

Источник

Статьи

Тематика: Полезная информация

ИБП в роли стабилизатора напряжения

Повышение или понижение напряжения электросети может пагубно отразиться на целостности бытовой электроники, а сетевые помехи способны помешать просмотру любимой теле- или радиопередачи. Для устранения подобных ненормальных режимов работы применяются стабилизаторы напряжения и сетевые фильтры.

Что такое стабилизатор напряжения

Стабилизатор напряжения – это устройство, выполненное на электронной или электромеханической базе, задачей которого является поддержание на своем выходе напряжения в заранее заданных пределах.

Для стабилизации переменного и постоянного тока применяются разные типы устройств. В данной статье рассматривается стабилизация переменного тока при помощи источника бесперебойного питания.

Существует три основных схемы, на базе которых изготавливаются ИБП, все они отличаются друг от друга конструктивными особенностями. В двух вариантах исполнения «бесперебойники» при работе от сети являются стабилизаторами переменного тока. Это устройства, выполненные на основе технологии «Off-Line» и «Line-Interactive». ИБП на основе таких схем имеют независимые друг от друга стабилизатор и инвертор. Переключение режимов работы при изменении внешнего питания обеспечивается реле, установленном на выходе блока бесперебойного питания.

Из «бесперебойника» выполненного по схеме «Off-Line» можно сделать только сетевой фильтр. Это такое устройство, которое обеспечивают защиту от перенапряжений (варисторный фильтр) и от сетевых помех (LC фильтр).

Рис. Схема работы Off-line ИБП

Варисторный фильтр является непременным элементом всех современных устройств. Он состоит из электронного прибора – варистора, подключаемого на входе аппарата, после плавкого предохранителя. При превышении входного напряжения выше заданного значения сопротивление варистора резко уменьшается, шунтируя схему. Ток, протекающий через варистор, достигает больших величин, что вызывает перегорания вставки плавкого предохранителя. Вследствие чего устройство оказывается обесточенным и неповрежденным из-за « скачка » напряжения.

Рис. Схема работы варисторного фильтра

LC фильтр применяется для сглаживания помех в электрической сети. Он состоит из катушки индуктивности и конденсатора.

Рис. LC фильтр

Источник бесперебойного питания, выполненный по схеме «Line-Interactive», обеспечивает помимо обычной фильтрации и защиты от «скачков» напряжения, стабилизацию при уменьшении или увеличении входного напряжения. Подобный режим работы достигается применением автотрансформатора со ступенчатой регулировкой.

Рис. Схема работы Line-Interactive ИБП

Из устройств, изготовленных по схеме «On-Line» сделать стабилизатор нельзя. Так как питание нагрузки осуществляется напрямую с инвертора. А входные фильтры не имеют собственного, независимого выхода.

Рис. Схема работы On-line ИБП

Большинство блоков бесперебойного питания могут работать в качестве стабилизатора с неисправной или отсутствующей батареей резервного питания. То есть, при наличии подобного устройства с нерабочей батареей, достаточно извлечь ее и включить прибор в сеть. Напряжение на выходе будет проходить стабилизацию (фильтрацию) в зависимости от схемы исполнения блока.

Источник

Adblock
detector