Ибп классификация: Классификация, структуры однофазных идп ИБП

Содержание

Классификация источников бесперебойного питания (ИБП)

Классификация ИБП

Источники бесперебойного питания классифицируются по типу (on-line, off-line, line-interactive), по основным показателям (диапазону входных напряжений, времени автономной работы, конструкции, сфере применения и др.), а также в соответствии с нормами и ГОСТами (IEC 62 040-3, ГОСТ Р МЭК 62040-1-2-2009).

Типы бесперебойников

В настоящий момент основных типов ИБП разработано только три: off-line, line-interactive и on-line, а все остальные это производные от них. Приборы первого типа представляют собой резервные источники питания, главными элементами которых являются аккумулятор и коммутирующее устройство (реле либо электронная схема аналогичного назначения). В обычном режиме реле переключено на питание потребителя от сети и аккумулятор не задействован, но как только в сети напряжение пропадает, происходит переключение на аварийное питание.

Более совершенными являются устройства типа line-interactive, отличающиеся наличием специального стабилизатора, препятствующего переводу в режим работы от встроенной батареи при краткосрочных падения напряжения в сети и тем самым продлевая срок службы АКБ.

Самые продвинутые бесперебойники – это аппараты типа on-line, обеспечивающие мгновенное переключение и стабильный уровень выходного напряжения, за счет двойного преобразования, и подключения АКБ одновременно и к выпрямителю, и к инвертору. Существует две разновидности данного типа: Double и Deltaconversion.

Классификация в соответствии с характеристиками

По своей мощности источники бесперебойного питания разделяют на: маломощные (от 0.3 до 3 кВА), среднемощные (от 3 до 5 кВА) и высокомощные (от 5 до 5000 кВА и даже более).

Классификация бесперебойников выполняется и на основе диапазона допустимого входного напряжения: стандартный (140-260 вольт) и расширенный (80 – 300 вольт).

По конструкции ИБП разделяются на: одномодульные (из одного блока), многомодульные (состоят из нескольких блоков) и встраиваемые (устанавливаются внутрь других устройств).

На основе сферы применения выпускаются либо промышленные, либо бытовые источники резервного питания.

По типу установки ИБП бывают: обыкновенными (напольные) или рэковые для монтажа в специальные серверные стойки (рэки).

виды ИБП

ИБП для бизнеса.

Аварийные отключения электроснабжения происходят не очень часто, но всегда неожиданно. Зачастую компании оказываются не готовыми к внезапной остановке бизнес-процессов, и не имеют представления, какие затраты повлечет за собой такой перерыв в электропитании. Обычно отключения электроэнергии в государственных энергосистемах длятся всего несколько часов, но в связи с большой изношенностью распредсетей в регионах перерывы в энергоснабжении могут достигать и нескольких дней. Отсутствие электроэнергии полностью парализует деятельность компаний в сфере банковских и финансовых услуг. Банкам и другим бизнес-структурам для осуществления операций на базе ИТ-технологий крайне необходима надежная инфраструктура., в первую очередь бесперебойное электроснабжение. Надёжное и качественное электропитание бизнес-оборудования способен обеспечить источник бесперебойного питания (ИБП).

В отличие от генератора, он бесшумен и мгновенно переключает нагрузки на питание от батарей. Для обеспечения чувствительной к качеству напряжения офисной техники требуется ИБП, формирующий чистое синусоидальное напряжение во всем диапазоне мощности. Применение ИБП с несинусоидальным выходным напряжением ИБП, может привести к неисправностям дорогостоящих приборов. Для электроснабжения бизнес-оборудования рекомендуется применять источники со стабилизацией напряжения.

ИБП для дома и дачи.

Основной задачей источника бесперебойного питания для дома и дачи является электроснабжение коттеджа или загородного дачного дома при отключении или сбоях электропитания, аварии на основной электролинии. При восстановлении напряжения в основной сети, ИБП автоматически переключит нагрузку обратно на эту линию. Кроме этого, ИБП имеет защиту от перепадов напряжения и стабилизирует его для дома, обеспечивает резервное электропитание домашних приборов, компьютеров, коммуникаторов и т.п., которые должны функционировать и при отключении сетевого электричества. Отключение электроснабжения в доме случается особенно часто вследствие аварии на линии электропередачи (ЛЭП). Обрыв проводов ЛЭП в результате сильного ветра, падения деревьев, ледяного дождя, как правило, устраняется довольно долго. Короткое замыкание или перегрузка трансформатора на питающей подстанции устраняется быстрее. Чем дальше дом удален от трансформаторной подстанции, тем выше вероятность наступления аварии на линии. Гарантировать бесперебойное электроснабжение может инверторный источник бесперебойного питания с резервными аккумуляторными батареями достаточной емкости.

ИБП для компъютера.

ИБП для питания компъютерных систем должны обеспечивать функцию фильтрации питающего напряжения и сглаживание кратковременных импульсов с незначительной амплитудой. Помимо этого, источник бесперебойного питания снижает количество паразитных шумов в электросети, а также обеспечивает резервирование энергии в случае отключения электросети. Кроме того, использование ИБП дает возможность предохранить высокоточную микропроцессорную аппаратуру от перегрузок и сбоев по электропитанию. В зависимости от аппаратных возможностей и программного обеспечения ИБП контролирует состояние источника питания, а также отображает частоту переменного тока и уровень напряжения в сети. Кроме того, ИБП автоматически перезапускает подключенные приборы после возобновления электроснабжения. Основными характеристиками ИБП для питания компьютеров являются выходная мощность, период переключения , период автономной работы а также диапазон сетевого напряжения с которым совместим ИБП.

ИБП для котла

Работа современных отопительных систем, оснащенных газовыми автоматическими котлами и электрическими циркуляционными насосами, невозможна без надежного электроснабжения. При аварийных отключениях электроэнергии в зимнее время теплоноситель в системе отопления может замерзнуть и разорвать трубы, что потребует дорогостоящего ремонта.

Применение источника бесперебойного питания практически полностью решает проблему с электроснабжением котла.

Время автономного электроснабжения определяется ёмкостью внешних аккумуляторов, работающих с ИБП. Оптимальное время работы системы резервного электроснабжения для устройств отопления составляет 8–12 часов.

Основные требования для ИБП для котлов отопления:

· Достаточно длительный период автономной работы (до нескольких суток) для чего емкость аккумуляторов ИБП должна составлять не менее 100 А-ч.

· Наличие функции стабилизации выходного сетевого напряжения;

· Форма напряжения должна быть строго синусоидальной (для обеспечения работы электродвигателей насосов)

· Минимальное время при переключения ИБП на аккумуляторные батареи (без отключения автоматики котла)

ИБП для медицины.

Сбои и перегрузки в сети способны вывести из строя дорогостоящее медицинское оборудование. К источникам бесперебойного питания для медицины предъявляются самые высокие требования по качеству электроснабжения, надежности в работе, перегрузочной способности.

ИБП в медицинской сфере используются для обеспечения бесперебойного электроснабжения таких объектов как операционные блоки, реанимационные отделения, системы аварийного освещения, медицинские холодильники, магнитно-резонансные томографы, консоли , лабораторные отделения, ангиографические установки, рентгеновские установки , отделения лучевой диагностики, отдельно стоящие корпусы медицинских учреждений и многое другое.

ИБП для насоса

Насосное оборудование систем отопления и водоснабжения работает от электрической сети и, как правило, при аварийных отключениях электроэнергии здание остается без тепло и водоснабжения. Мгновенное прекращение циркуляции воды в системе отопления при остановке насоса приводит к ее перегреву в котле, что может вывести из строя отопительный котел. Для обеспечения нормальной работы насосного оборудования при сбоях электроснабжения применяют источники бесперебойного питания.

Выбор модели ИБП зависит от мощности насоса (с учетом 5-кратного пускового тока) и желаемого времени автономной работы, выходное напряжение должно быть строго синусоидальным. Предпочтительны ИБП с внешними аккумуляторами, обеспечивающими длительное время автономной работы.

Целесообразно установить общий ИБП одновременно для газового котла и насоса.

ИБП для пожарно-охранной сигнализации.

В современных охранных и охранно-пожарных сигнализациях, как и в системах контроля доступа, присутствуют микропроцессорные элементы особо чувствительные к сбоям электропитания, однако их бесперебойная работа крайне важна!

Система сигнализации должна функционировать всегда, независимо от отключений и перегрузок электросети. В противном случае охраняемый объект останется без охраны. Известны случаи, когда грабители специально обесточивали объект, чтобы вывести из рабочего состояния охранную сигнализацию и проникнуть на охраняемую территорию. Таким образом, для систем пожарно-охранной сигнализации, использование резервных источников питания является обязательным. Как правило, ИБП для пожарно-охранной сигнализации обеспечивает питание нагрузки стабилизированным напряжением при наличии напряжения в электрической сети в основном режиме и автоматический переход на резервное питание от встроенной аккумуляторной батареи в резервном режиме при отключении электрической сети.

ИБП для серверов (в стойку)

Стабильность функционирования серверов, систем хранения информации напрямую зависит от надежности энергоснабжения технических устройств. Вынужденный простой компьютерного оборудования продолжительностью даже в несколько минут может привести к серьезным сбоям в работе информационных систем и, как следствие, к значительным убыткам. Защита электропитания позволяет практически исключить риск потери данных вследствие внезапного отключения напряжения в сети.

Для электроснабжения серверов применяют ИБП типа онлайн (online) которые в процессе работы выполняют преобразование получаемого из электросети переменного тока сначала в постоянный, а затем обратно в переменный заданного напряжения и частоты. Если отклонение величины напряжения в сети превышает допустимые пределы, ИБП переключается на питание от аккумуляторных батарей, преобразуя получаемый от них постоянный ток в переменный. Такая схема обладает высокой надежностью и обеспечивает отсутствие переходных процессов на выходе ИБП, поэтому ИБП типа онлайн чаще всего применяют для защиты серверов, сетевых коммутаторов и т.п. оборудования, которое функционирует в круглосуточном режиме.

В составе ИБП для питания серверов должен быть стабилизатор напряжения для поддержания стандартного уровня напряжения на выходе источника вне зависимости от скачков напряжения питающей сети. Во многих ныне выпускаемых ИБП типа онлайн предусмотрена энергосберегающая функция, автоматически переключающая устройство в обходной режим (bypass) при соответствии параметров внешнего электропитания установленным нормативам.

Для правильного выбора серверного ИБП следует учитывать большое количество технических параметров, таких как:

· Мощность;

· Выходное напряжение;

· Время автономной работы от аккумуляторной батареи;

· Диапазон входного напряжения;

· Время реагирования;

· Исполнение по виду монтажа;

· Габариты и дизайн и т.п.

ИБП для торговли.

Современные торговые предприятия, начиная от небольших торговых точек и до крупных сетевых гипермаркетов, активно используют в своей деятельности самый широкий спектр специализированного электронного торгового оборудования. К нему относятся различные виды контрольно-кассовых машин, сканеры штрих-кода, электронные весы, системы видеонаблюдения и пожарно-охранной сигнализации, компьютерное оборудование.

Схемы торгового оборудования содержат микропроцессорные модули, крайне чувствительные к различным сбоям и искажениям питающего напряжения.

При аварийных отключениях электроэнергии торговое оборудование при отсутствии источника бесперебойного питания не работает, приходится закрывать магазин до возобновления электроснабжения. Это приводит к снижению товарооборота и убыткам.

Магазины, торгующие скоропортящимися продуктами и эксплуатирующие разнообразное холодильное оборудование, особенно в летний период, во избежание порчи товара при сбоях в электросети просто необходимо оснастить источником бесперебойного питания соответствующей мощности и автономности.

ИБП для ЦОД

В центре обработки данных (дата-центре) размещается оборудование для обработки и хранения информации:

· Высокопроизводительные серверы для хранения и обработки информации.

· Сетевое оборудование, обеспечивающее обмен данными.

· Инженерные системы, обеспечивающие функционирование ЦОД.

· Системы безопасности, которые защищают Дата-центры от нежелательных вторжений.

Основной показатель работы ЦОД — отказоустойчивость, надежность в работе.

Стандарт США TIA-942 выделяет четыре уровня надёжности ЦОД:

  • Уровень 1 (N) — неисправность оборудования приводит к остановке работы всего дата-центра; в дата-центре отсутствуют резервные источники электроснабжения и источники бесперебойного питания; инженерная инфраструктура не зарезервирована;
  • Уровень 2 (N+1) — имеется небольшой уровень резервирования; в ЦОД имеются резервные источники электроснабжения, однако проведение ремонтных работ вызывает остановку работы дата-центра;
  • Уровень 3 (2N) —предусмотрена возможность проведения ремонтных работ оборудования без остановки работы дата-центра; инженерные системы имеют однократное резервирование, имеется несколько каналов распределения электропитания и охлаждения, однако постоянно активен только один из них;
  • Уровень 4 (2(N+1)) — допускается выполнение любых работ без остановки работы дата-центра; оборудование имеет двойной резерв, бесперебойное питание представлено двумя ИБП, каждый из которых уже зарезервирован по схеме N+1).

Данные уровни надежности достигаются применением для резервирования электроснабжения ЦОД соответствующих требованиям.

К использующимся в ЦОД источникам бесперебойного питания предъявляются специальные требования: устройство должно быть высоконадежным, иметь высокий КПД и достаточную мощность. Для современных сверхплотных ЦОД нужны компактные ИБП, предназначенные для использования с внешними аккумуляторами, шкафами. Их мощность может составлять 200-300 кВА в зависимости от модели поддерживает различные режимы зарядки и легко адаптируется под конкретные требования резервного питания.

ИБП для станков.

Современное высокоточное станочное оборудование, как правило, оснащается интеллектуальным ЧПУ, позволяющим достаточно быстро перенастраивать станок. Но сложная электронная составляющая предъявляет повышенные требования к качеству электроснабжения. Отклонения и перебои напряжения промышленной сети могут привести к повреждению обрабатываемой заготовки, программного обеспечения и даже вывести из строя сам станок.

Для работы со станочным оборудованием применяются мощные ИБП с трехфазным входом и выходом, построенные по схеме двойного преобразования. Такая конструкция ИБП позволяет избавиться от всех проблем внешней электросети и обеспечить подключенное промышленное оборудование стабилизированным электропитанием.

Применение ИБП обычно позволяет станкам небольшой мощности продолжить работу, а мощным обрабатывающим центрам – безаварийно завершить цикл процесса обработки детали в случае внезапного отключения электроэнергии в производственном помещении.

В этой роли ИБП действительно очень полезен, так как позволит уберечь обрабатываемую заготовку от порчи и штатно остановить оборудование без повреждения системы ЧПУ и программного обеспечения и потери данных.

Модульные мощные ИБП

Модульный источник бесперебойного питания конструктивно имеет общий корпус, в котором смонтировано несколько идентичных силовых модулей определенной мощности. Силовые модули представляют собой полностью независимые полноценные отдельные ИБП. Как правило, устройство модульного ИБП позволяет извлекать неисправные модули и заменять их на ходу, без отключения устройства и перерыва в электроснабжении потребителя, что очень важно для многих видов электронного оборудования. Для устранения неисправности модульного источника достаточно иметь один запасной модуль. В модульном ИБП все коммуникации находятся внутри корпуса источника, что уменьшает риск сбоя системы из за электрических наводок на соединительные управляющие кабели.

Модульные ИБП по сравнению с моноблочными источниками более компактны, позволяют легко повысить мощность системы установкой дополнительных силовых модулей, имеют более высокую надежность, не нуждаются в высококвалифицированном обслуживающем персонале, имеют низкие эксплуатационные расходы.

Цена модульного ИБП как правило выше, чем на моноблочный аналог.

Примерная стоимость модульного ИБП на мощность 50 кВА превышает 20 000 USD и зависит от количества устанавливаемых модулей в шкафу.

Промышленные трехфазные ИБП.

Промышленные трехфазные источники бесперебойного питания предназначены для обеспечения бесперебойного энергоснабжения высокоответственных технологических процессов на производственных предприятиях, нефтегазовых комплексах, химических производствах, объектах энергетики, энергопитания коммуникационных систем, ЦОД интернет провайдеров, мобильных телесистем и т.п. Сбои электроснабжения таких потребителей способны вызвать самые серьёзные негативные последствия вплоть до аварий и взрывов и привести к огромным убыткам.

Условия эксплуатации у промышленных и офисных ИБП заметно отличаются. Если для офисных помещений температура и влажность являются постоянными и изменяются не сильно, то на промышленных объектах эти характеристики могут быть самыми разными.

Промышленные ИБП должны надежно работать, находясь под воздействием интенсивных электромагнитных полей, могут быть рассчитаны на эксплуатацию в условиях повышенной вибрации.

Источники бесперебойного питания, установленные непосредственно в цехах промышленного предприятия обычно изготавливается в пылезащищенном исполнении и обеспечивают безотказную работу в широком диапазоне температур.

Промышленные ИБП должны иметь крайне высокую степень надежности работы и длительный (15-20 лет) срок эксплуатации.

Уличные ИБП.

Уличные источники бесперебойного питания применяются для электроснабжения систем видеонаблюдения, охранно-пожарной сигнализации, освещения и других задач. Такие ИБП обычно применяются на занимающих большие площади автостоянках, складских терминалах, на территории промышленных предприятий. Такое размещение ИБП обеспечивает качественное бесперебойное электроснабжение большого количества датчиков, приборов и камер по периметру охраняемой площади.

К уличному исполнению источников бесперебойного питания предъявляются специальные требования. Уличные ИБП должны работать в широком температурном диапазоне от -50 до +50 ⁰С, выдерживать ветровую нагрузку, воздействие солнечных лучей, атмосферные осадки в виде дождя и снега, грозовые разряды. Обычно уличные ИБП выпускаются в пылеводозащитных корпусах с антикоррозионным покрытием. Существуют уличные ИБП в специальном вандалозащитном исполнении, при этом уличный источник решает следующие основные задачи:

· Электроснабжение подключенных потребителей напряжением со стабилизированными параметрами;

· Автоматическое переключение в автономный режим при возникновении сбоев и перегрузок в электросети и обратный переход при нормализации электроснабжения;

Другие виды ИБП.

Ведущие производители систем бесперебойного питания создают различные виды специальных ИБП для решения практически любых задач в области защиты электропитания по индивидуальным требованиям заказчика.

Например, на морских и речных судах, а также различных морских объектах широко применяются специализированные морские системы бесперебойного питания, характеристики которых соответствуют корабельным требованиям к условиям эксплуатации.

Сейсмостойкие промышленные источники постоянного оперативного тока и источники бесперебойного электропитания с возможностью нормальной работы в зонах с высокой сейсмической активностью (землетрясения до 9 баллов) имеют высокую вибропрочность, виброустойчивость, сейсмостойкость.

Выпускаются также специальные взрывозащищенные ИБП для применения в шахтах и горных выработках, ИБП для работы в условиях химически агрессивной среды, в условиях сильных электромагнитных полей и многие другие виды.

Перейти к полной версии Перейти к мобильной версии

Классификация ИБП и основные понятия ИБП (UPS)

Для того чтобы поддерживать питание во внутренних электрических сетях, когда происходит сбой подачи электрического тока или в том случае, когда происходит резкое снижение показателей электрического тока, необходим источник бесперебойного питания (ИБП). Это устройство основано на работе аккумуляторов, которые временно подают электропитание, то есть не снижают нагрузку во внутренних электрических сетях. Иными словами можно сказать, что ИБП – это устройство, которое становится в настоящее время гарантией качественной поставки электроэнергии, когда остальные источники начинают давать сбой.

Делятся ИБП по двум основным показателям: мощность и тип.

Одним типом ИБП является тип Off-Line или Standby. Схема их работы достаточно проста. Здесь важную роль играет коммутирующее устройство, в простонародье, реле, которое в процессе питания внутренних сетей от сетей внешних соединяет именно их. В том случае, если внешнее питание прерывается, оно автоматически переключается на аккумуляторы. Невысокая стоимость данного типа ИБП определяется простотой ее конструкции и схемы.

Но, как и у любого электрического прибора, данный агрегат имеет и недостатки. Отсутствует стабилизация напряжения и частоты, коррекция формы напряжения при работе от входящей сети (чтобы снизить количество переходов на работу нагрузки от батарей, встроенный простейший бустер или AVR осуществляет грубую дискретную коррекцию входного напряжения). Это очень серьезный недостаток.

Или, например, более худшая защита нагрузки, в т.ч. случайных входных воздействий, по сравнению с on-line ИБП, т.к. нагрузка подключается непосредственно к внешней питающей сети, а в качестве фильтра может стоять только один варистор и один конденсатор. Это говорит о том, что защитный блок разработан по достаточно низким показателям надежности.

Можно так же отметить наличие переходных процессов при работе бустера (AVR) и переключения на работу от сети/батарей или ненулевое время переключения (4-6 мс) на питание от аккумуляторов. Есть и другие показатели, которые относят ИБП Off-Line к разряду менее надежных. Вот, к примеру, несинусоидальная форма напряжения (слабо напоминающая синус) при работе от аккумуляторов. В том случае, если происходит интенсивная эксплуатация батарей в условиях частых любых сбоев, то это влияет на срок эксплуатации последних. Так же еще одним негативным аргументов является невозможность подключать нагрузку, для которой требуется синусоидальная форма напряжения питающей сети. Как видно, минусов у такой системы предостаточно.

С точки зрения классификация ИБП Off-Line или Standby по стандарту IEC 62040-3 относятся к типу VFD (Voltage and Frequency Dependent) - выходное напряжение и частота на выходе ИБП зависят от входной сети. Поэтому данная система относится к категории резервной. Необходимо сразу же отметить, что ИБП резервного типа имеют максимальную мощность до одного киловатта. Обычно их устанавливают для обеспечения бесперебойного питания компьютерных сетей или другого вида оборудования, которому не нужна синусоидальная форма напряжения. Это очень важное замечание.

 Но необходимо отметить, что данный тип ИБП считается самым малошумным, потому что в его конструкции нет системы охлаждения, в которую в обязательном порядке входит вентилятор, создающий основной шум при работе. И хотя это можно отнести к достоинствам ИБП Off-Line или Standby, но это же является и минусом. Почему? Потому что все узлы и детали ИБП под напряжением начинают выделять тепло, которое пагубно влияет на состояние аккумуляторов, что приводит к резкому сокращению их срока эксплуатации. Обычно данный срок составляет 2-1,5 года.

Второй тип ИБП – это линейно-интерактивный (Line-interactive) тип. Схема данного ИБП отличается от предыдущей тем, что реле дополнительно снабжается стабилизатором. Достоинств у данного агрегата больше. К примеру,

Подобные источники бесперебойного питания, даже в условиях повышенном или пониженном напряжении в электросети (что является наиболее распространенной причиной неполадок к отечественных электросетях) обеспечивают нормальное питание нагрузки. Причем осуществляется это без перехода режима питания на батарейный.

Кроме того:

- в данном виде ИБП, когда происходит работа от аккумуляторов, напряжение выдается практически синусоидальным или, во всяком случае, приближенное к этому показателю;

- модификация ИБП различна, так вот в некоторых из них часто используются фильтры помех, а так же вмонтирована цепь байпас - это устройство, которое соединяет входную сеть и внешние приборы и оборудование;

- так же улучшены некоторые технические параметры устройств, которые заряжают аккумуляторы. Здесь так же присутствуют датчики определения времени, при котором работают батареи и сеть, которая позволяет подключать дополнительные аккумуляторы;

- настройка режимов, мониторинг источника – это все более в упрощенной форме и на более качественном уровне;

- исполнение данного типа ИБС возможно практически во всех видах, это и башенный вариант, и настольный, и шкафный, установка в 19” стойки.

Однако прибор не лишен минусов. Все та же плохая защита от нагрузки. Стабилизации частоты, коррекции формы напряжения отсутствуют. К тому же необходимо отметить и другие показатели, которые влияют на качество работы ИБП. Это наличие переходных процессов при работе бустера (AVR) и переключения на работу от сети/батарей, ненулевое время переключения (2-4 мс) на питание от батарей, в отдельных моделях приближенная к синусоидальной форма напряжения при работе от аккумуляторов.

Кстати, данная система снабжена вентиляционным охлаждением, которая может изменять скорость вращения рабочего органа или работать в постоянном режиме, можно выбирать. Данный ИБП относится к типу VI (Voltage Independent). Ели говорить о качестве, то линейно-интерактивный (Line-interactive) тип ИБП относится к среднему классу. Обычно их устанавливают в местах работы компьютерных сетей, сетей связи и информации, серверных зон, офисного оборудования и даже телекоммуникационных средств.

И последний тип источника бесперебойного питания – это высокоэффективные, но дорогостоящие ИБП с двойным преобразованием энергии (On-line). Здесь используется сложная система преобразования энергии. Поступающее электричество переменного тока преобразуется в ток постоянный и после прохождения инвертора преобразуется опять в переменный ток. В данном случае аккумуляторы постоянно находятся в данной цепи. Они не стоят без дела. Именно батареи подпитывают инвертор, они же сразу включаются, когда внешнее напряжение исчезает. Поэтому время переключения здесь равно нулю, вот почему данный тип ИБП считают высокоточным.

ИБП с двойным преобразованием энергии (On-line) выпускается в различных конструкционных вариантах, которые легко мониторить, налаживать и подстраивать под определенные параметры. Очень важной составляющей данного типа ИБП – это технологичная система охлаждения, которая основана на вентиляции всего агрегата, скорость вращения которого зависит от температуры внутри блока и нагрузки питания. Это эффективная система. Современные модификации ИБП с двойным преобразованием энергии (On-line) могут работать в парах, то есть параллельно, что сильно увеличивает их мощность. Но можно делать схему подключения таким способом, чтобы один работал в нормальном режиме, а второй был - как резерв.

Как было уже сказано выше, ИБП On-line работает по принципу двойного преобразователя. Сегодня выпускаются несколько видов этого устройства. Первый вариант, он же классический - когда выпрямитель после первого преобразования формирует шину постоянного тока с низким уровнем пульсаций и помех, к которой подключены батареи и инвертор. Данный тип преобразователя имеет достаточно большой срок эксплуатации аккумуляторов. У него же высокая степень защиты. Но вот коэффициентом полезного действия он похвастаться не может. К тому же стоит он немало, что является его самым большим недостатком. В настоящее время выпускаются модели источников бесперебойного питания, которые именно на входе искажают электрический ток. Но уже сегодня можно говорить о том, что такого типа преобразования усовершенствованы. В данном случае упор был сделан на снижение потерь и увеличение качества характеристик. Можно привести пример ИБП с IGBT-выпрямителями. Чем отличаются они от традиционных моделей? Во-первых, снижением нелинейных искажений на входе. Сегодня это уже составляет 4%. Во-вторых, синусоидальная форма тока в таком случае обеспечивается на все сто процентов.

Второй тип преобразования – это так называемые дельта - преобразования. В данной системе плюсов много. К примеру, низкая стоимость, упрощенная конструкция, высокий КПД. Достаточно высокий коэффициент полезного действия гарантируется отсутствием отклонений и искажений напряжения в электросети, а также в том случае, когда нагрузка ИБП равна номинальной и является линейной.

Правда, степень защиты здесь меньше, но развитие технологий не стоит на месте, что, безусловно, в будущем даст возможность разрешить существующие проблемы. Отметим и высокую мощность дельта-преобразований, которые доходят до максимальных значений, что очень важно при частых перегрузках в сети потребления.

Если говорить о реализации моделей, то необходимо выделить трансформаторные и бестрансформаторные ИБП. Последние, обычно, работают от выпрямителей. Как было сказано выше, источники бесперебойного питания могут соединяться параллельно, создавая более мощную систему. К тому же, создается система резервирования. Здесь можно использовать такие схемы, как: N+1, N+2 и так далее без ограничений.

Используются два варианта создания блоков и резервирования:

- на уровне модулей ИБП, как например в ИБП серии Symmetra компании АРС;

- на уровне изделий в целом, например по технологии Резервируемой Параллельной Архитектуры (Redundant Parallel Architecture™ или RPA™) компании General Electric, позволяющей наращивать мощность и осуществлять резервирование системы за счет установки дополнительных блоков ИБП.

Если говорить о мощности ИБП on-line, то необходимо отметить, что они выпускаются с минимальными показателями от 500 ватт и максимальными в несколько мегаватт. Соответственно их срок работы в автономном режиме может варьироваться в диапазоне от нескольких минут до нескольких дней.

С точки зрения классификации линейно-интерактивные ИБП по стандарту IEC 62040-3 относятся к типу VFI (Voltage and Frequency Independent). Где можно использовать данный тип ИБП? Областей применения много. Это в основном локальные вычислительные сети, системы управления технологическими процессами и оборудованием.

Как правильно выбрать источник бесперебойного питания, то есть, на какие характеристики лучше всего обратить внимание:

- мощность нагрузки, которую прибор сможет выдержать;

- стоимость;

- время, которое могут выдержать аккумуляторы, до включения альтернативного источника питания;

- качество и надежность;

- показатель шума;

- оформление;

- могут ли добавляться дополнительные аккумуляторы или нет;

- возможность устройства резервирования;

- могут ли источники работать в режимах, где используются компьютерное обеспечение.

 

Для личного использования рекомендуется применять ИБП с мощностью потребления от 350 до 1500 ватт. Если устанавливается на персональный компьютер, то здесь подойдет ИБП с показателями 350-600 ватт. Для компьютера с игровой приставкой необходимо использовать ИБП от 700 до 1000 ватт. А вот для компьютера с лазерным принтером без ИБП с мощностью 1200-1500 ватт просто не обойтись.

Виды ИБП и их отличия: три основных вида ИБП

Автор: Voltmarket

Время прочтения: 5 мин

Практически каждый, кто хочет приобрести источник бесперебойного питания, сталкивается с проблемой выбора. Рынок полон самых разнообразных бесперебойников, каждый из которых способен предложить что-то индивидуальное. Рассмотрев виды ИБП и их отличия, сделать выбор будет проще, а классификация ИБП больше не будет вызывать путаницу.

С чем же связана трудность выбора источника бесперебойного питания? В данном случае не получится выбирать, основываясь лишь на мощности потребителя и ряде других параметров. Следует хотя бы поверхностно ознакомиться с особенностями нагрузки, и лишь потом под нее подбирать ИБП соответствующего типа. К этому вопросу стоит подходить ответственно, так как неправильный выбор источника питания, коим можно назвать бесперебойник, негативно скажется на работе и даже исправности потребителя.

Принцип работы ИБП

Основная задача ИБП отражена в его названии. UPS (Uninterruptible Power Supply) создан для того, чтобы обеспечивать непрерывную подачу электроэнергии даже тогда, когда в электросети возникла нештатная ситуация и она была обесточена. То есть это не просто резервный источник питания, а умное устройство, способное определить, когда в этом источнике питания есть нужда. Разумеется, это задачу можно выполнить разными способами. И чем больше прошло времени с момента создания первого ИБП, тем больше выбора различных схем может предложить современный рынок. Упрощенная классификация бесперебойников выглядит следующим образом:

  • Off-line. Это классические источники бесперебойного питания, которые замечательно справляются с резервным питанием как бытовых, так и промышленных потребителей. На бумаге конструкция таких ИБП крайне проста: есть резервный источник питания, который состоит из аккумуляторов и инвертора, и зарядное устройство. Система автоматизации управляет данными узлами, своевременно вводя их в работу и отключая. Off-line ИБП обычно обладают небольшим рабочим диапазоном по напряжению, в рамках которого электропитание в транзитном режиме подается на оборудование. Аккумуляторы, при этом, поддерживаются в заряженном состоянии. Стоит входному напряжению выйти за рабочий диапазон, как автоматика за считанные миллисекунды переключит потребителя на резервное питание от АКБ. Постоянный ток аккумулятора непригоден для работы бытовой техники, что и потребовало наличия преобразователя DC/AC – инвертора.
  • Line-interactive. Многие пользователи видят именно линейно-интерактивный тип ИБП самым привлекательным, что связано с его сбалансированностью. Основа конструкции аналогична источникам бесперебойного питания off-line. Разница лишь в том, что line-interactive ИБП всегда активны и никогда не находятся в режиме ожидания. Тут рабочий диапазон входных напряжений несколько шире и, что самое главное, в его рамках осуществляется стабилизация напряжения. Да, чаще всего линейно-интерактивные бесперебойники относятся к бюджетному сегменту, поэтому передовых характеристик стабилизатора ожидать не приходится. При достижении границ рабочего диапазона ИБП таким же образом переключается на резервное питание от АКБ с инвертированием постоянного тока в переменный.
  • On-line. Если поинтересоваться, какие источники бесперебойного питания установлены на высокотехнологичных производствах, в серверных и т.д., ответом наверняка будет on-line. В отличие от других видов ИБП, данный вид не допускает какие-либо значительные отклонения выходного напряжения ни при каких обстоятельствах. На входе может твориться что угодно - резкие скачки, просадки, обесточивание,- это никак не отразится на параметрах выходного сигнала. Добиться этого удалось благодаря принципу двойного преобразования. Если в двух описанных выше видах ИБП потребитель переключается либо на цепь переменного тока, либо на резервную цепь постоянного тока с инвертором, то в случае с on-line потребитель всегда подключен к единственной цепи постоянного тока. Если сеть работает нормально, то поступающее на вход напряжение сперва преобразуется в постоянный ток, а затем инвертируется в переменный и подается на выход. Если же сеть обесточилась, инвертор продолжит подавать на выход идеальный переменный ток. Просто теперь источником питания будет выступать не выпрямитель сетевого напряжения, а аккумуляторный блок. Обязательное преобразование в постоянный ток даже при наличии сети обеспечивает полную независимость выхода от каких-либо возмущений на входе.

Так какой же ИБП установить?

Чтобы понять, бесперебойник какого типа выбрать, следует рассмотреть его с учетом некоторых характеристик. Мощность мы в расчет не берем, так как это масштабируемая величина и в рамках одного модельного ряда всегда есть более или менее мощные устройства. А автономность и вовсе является величиной масштабируемой.

Так вот, если требуется установить бесперебойник для компьютера и прочей нечувствительной к качеству электропитания бытовой техники, ставьте линейно-интерактивный ИБП. Почему он? Дело в том, что большинство из них оснащены простейшими инверторами, которые преобразуют постоянный ток АКБ не в правильную синусоиду, а в ее ступенчатое подобие (аппроксимированная синусоида). Это абсолютно безопасно для большинства бытовых потребителей, таких как компьютер, телевизор и прочая электроника, в составе которой есть импульсный блок питания. Основная причина купить такой ИБП – это доступная цена.

Если же Вы хотите обеспечить автономность газового котла и тех типов оборудования, для которых форма питающего напряжения имеет значение, рекомендуется остановить выбор на off-line ИБП, а лучше на line-interactive ИБП. В таком случае, вы получите устройство, которое способна работать в широком рабочем диапазоне напряжения, без лишних перехоов на аккумуляторную батарею, без лишних прерываний на переключения из режима в режим, и без износа аккумуляторной батареи.

Ну и онлайновые ИБП – это обязательное условие обеспечения гарантированного электроснабжения профессиональных потребителей. Устанавливать их для бытового оборудования смысла немного ввиду высокой стоимости.

Источник бесперебойного питания: назначение и виды

Источник бесперебойного питания, ИБП, UPS – как только не называют этот нехитрый аппарат, способный обеспечивать бесперебойное энергоснабжение на объектах особой важности. К таким объектам, в первую очередь, относятся предприятия атомной энергетики, нефтедобывающие, нефтеперерабатывающие комплексы и объекты социальной инфраструктуры.

 

Не менее важное значение приобретает бесперебойное электроснабжение и в домашних условиях: эффективная работа локальных компьютерных сетей и персональных компьютеров напрямую зависит от электроэнергии. В случае перебоев с электроснабжением или при его полном отключении источник бесперебойного питания позволит работать компьютеру еще несколько десятков минут, чего достаточно для сохранения необходимых данных и безопасного отключения компьютера.

 

Понятно, что цены на ИБП для одного компьютера и цены на ИБП для большого производства будут отличаться друг от друга. Поэтому, выбирая ИБП/UPS, необходимо знать о тех или иных видах таких аппаратов.

 

Классификация и виды ИБП

Исходя из различных параметров, ИБП принято разделять на несколько видов. Если в качестве определяющего фактора использовать мощность ИБП, то среди них выделяются аппараты высокой, средней и малой мощности. Тот или иной класс мощности используется для различных целей, и ясно, что использовать источник бесперебойного питания мощностью в несколько сотен ватт будет не совсем целесообразно в домашних условиях для одного компьютера.

 

Другим классифицирующим параметром, определяющим типы ИБП, принято считать принцип действия самих систем бесперебойного питания. В связи с этим выделяют такие категории ИБП как онлайновые (on-line), оффлайновые (off-line) и линейно-интерактивные (line-interactive).

 

Оффлайновый источник бесперебойного питания при нормальной работе обеспечивает подключение к основной питающей сети. В аварийном режиме питание переключается на резервные источники, в данном случае на аккумуляторные батареи. Основным преимуществом ИБП оффлайнового типа остается его простота исполнения и неприхотливость в работе.

 

Линейно-интерактивные ИБП помимо коммутирующего устройства имеют в своем составе стабилизатор входящего напряжения. То есть источник бесперебойного питания такого типа не только обеспечивает автономное энергоснабжение приборов при отключении электроэнергии, но и защищает от пониженного или повышенного напряжения без общего переключения на аварийный режим.

 

Онлайновый источник бесперебойного питания построен по принципу двойного преобразования напряжения. Поступающее на входе переменное напряжение с помощью выпрямителя трансформируется в постоянное, а затем при помощи инвертора снова становится переменным. Все это способствует установлению стабильного уровня выходного напряжения, а также гасит помехи основной питающей сети.

Типы ИБП: offline, online и line-interactive. Какие ещё бывают источники бесперебойного питания?

Типы ИБП зависят от области применения, времени автономной работы и мощности подключаемой нагрузки. Существующие на рынке модели обеспечивают бесперебойную работу оборудования при отключении электроснабжения или перебоях сети. В зависимости от конкретных обстоятельств, могут потребоваться различные виды ИБП, начиная от бытовых маломощных приборов, заканчивая промышленными многофункциональными комплексами.

Основные типы источников бесперебойного питания:

  • резервные – off-line или пассивные;
  • линейно-интерактивные – line-inteactive;
  • с двойным преобразованием – on-line (активные).

Преимущества и недостатки разновидностей UPS

Распространенными являются устройства, сконструированные по схеме off-line. В них заряд от батарей во время перебоев в электросети перенаправляется к потребителям, с небольшой задержкой. Такие виды бесперебойников питания предусматривают поддержание верхнего и нижнего предела нагрузки при скачках напряжения.


Гистерезис осуществляет переход на автономный режим и обратно. Процедура выполняется даже при небольших изменениях показателей, что преждевременно изнашивает аккумуляторную батарею. Эти типы UPS затрачивают на подзарядку внутренней АКБ несколько часов. Неполадки сети, в период разряда элементов питания, приводят к некорректному выключению устройств и сбоям ПО.


Интерактивные виды бесперебойников питания характеризуются:

  • поддержанием нормативного напряжения при большой амплитуде отклонений;
  • встроенным автоматическим трансформатором, стабилизирующим ток на выходе;
  • переключением на батарею при критических изменениях показателей электросети.

Многоступенчатый контроль и выравнивание рабочих значений позволяет выполнять переход в автономный режим при полном обесточивании или минимальных параметрах напряжения. Эти типы источников бесперебойного питания и их структура отличаются повышенной надежностью, увеличенным сроком эксплуатации, в сравнении с off-line. Основные преимущества: экономичность, компактность, стабильность работы под нагрузкой.

Активные виды источников бесперебойного питания относятся к профессиональной категории, поскольку снабжены системой резервного контура и функцией выдачи чистого синуса. Инвертор преобразовывает переменный ток в постоянный. При неполадках в электроснабжении или его отсутствии, подпитка преобразователя осуществляется от АКБ. Такие виды бесперебойников не прекращают функционировать даже на миллисекунду, защищая серверное оборудование или пользовательские электронные данные. Чувствительная аппаратура окажется в безопасности, что является компенсацией невысокого КПД.
Подведение итогов

Рассмотренные типы бесперебойников имеют специфические особенности. Отличие составляет первоначальная стоимость, период эксплуатации, время переключения и эффективность работы. В домашних условиях пригодится резервное устройство, а для защиты важной информации на серверах – с двойным байпасом. Интерактивные виды бесперебойного питания защитят газовый либо электрический котел от экстремальных перегрузок и несанкционированного отключения.

Источники бесперебойного питания (ИБП) – идеальное решение для непрерывного электроснабжения.

Источники бесперебойного питания (ИБП) – идеальное решение для непрерывного электроснабжения.

Обязательным требованием, обеспечивающим безопасность разнообразного оборудования, чувствительного к перепадам электричества в центральной сети, независимо от сферы его применения является качественное и непрерывное снабжение электроэнергией. Перебои при подаче электроэнергии в медицинских учреждениях могут поставить под угрозу жизнь больных, на атомных электростанциях или нефтеперерабатывающих заводах - перерасти в катастрофу, на производственных объектах - вызвать полную остановку рабочего процесса, а в банках и управленческих организациях могут повлечь потерю важной информации. Решением данной проблемы является использование в системе электроснабжения источников бесперебойного питания.

Источник бесперебойного питания (ИБП) –это устройство, позволяющее оборудованию в течение определенного времени работать от аккумуляторных батарей.

ИБП обеспечивают гарантированную защиту от всего комплекса неприятностей, связанных с внештатными ситуациями в энергообеспечении, к которым относятся: исчезновение напряжения в сети, кратковременное или долговременное изменение (всплеск, подсадка) напряжения, импульсные скачки высокого напряжения, высокочастотные шумы и помехи, распространяемые через электросеть, паразитные и гармонические токи, побеги частоты (отклонения частоты более чем на 3Гц). Промышленные ИБП изначально разрабатываются для эксплуатации на объектах с учетом специфики жестких стандартов конкретных отраслей.

Типы ИБП

В промышленности находят применение все три основных типа ИБП. Они выпускаются как для эксплуатации в однофазных, так и в трехфазных сетях.

  • ИБП резервного типа (Off-Line или Standby)
    При наличии сетевого напряжения оно подается прямо на выход. ИБП начинает работать только при исчезновении сетевого напряжения. В этом случае ИБП питает нагрузку через инвертор, который, в свою очередь, питается от аккумуляторных батарей.
    Используется, как правило, для обслуживания менее ответственных производственных линий и оборудования.

    Примеры использования ИБП резервного типа: ПК; рабочие станции, подключенные к интернету; телефонные коммутаторы; кассовые аппараты; POS-терминалы; небольшие сети аварийного освещения; устройства автоматизации промышленного и бытового назначения.
  • Линейно-интерактивный (Line-Interactive, In-Line) ИБП
    При наличии сетевого напряжения вход и выход ИБП разделены с помощью схемы фильтрации и стабилизации (AVR: автоматическое регулирование напряжения). Решение не гарантирует, что на выходе будут отсутствовать входные помехи и искажения формы напряжения. Как и в ИБП резервного типа, при исчезновении напряжения сети нагрузки подключаются к инвертору, который питается от аккумуляторных батарей.
    Используется там, где необходимо высокоскоростное переключение с сети на АКБ и широкий диапазон рабочего напряжения ИБП без переключения на аккумуляторную батарею.

    Примеры использования линейно-интерактивных ИБП: корпоративные компьютерные сети; системы безопасности; аварийные системы; системы освещения; устройства автоматизации промышленного и бытового назначения.
  • ИБП с двойным преобразованием напряжения (On-Line, Double Conversion, Digital On-Line)
    Ток входного напряжения сначала преобразуется в постоянный, а затем инвертором снова в переменный. Таким образом, форма выходного напряжения абсолютно не зависит от формы входного. При этом подавляются все возможные помехи, отсутствует время переключения с питания от сети на питание от батарей, а выход всегда питается от инвертора. На случай возникновения перегрузки или неисправности, ИБП этого типа оборудованы автоматическим байпасом, который подает входное напряжение на нагрузку в обход ИБП.
    Данный ИБП дает стопроцентную гарантию защиты оборудования от непредвиденных перепадов и сбоев электропитания. Переход на резервное питание происходит мгновенно, а двойное преобразование напряжения и выход с чистой синусоидой позволяют подключать любое оборудование, чувствительное к форме выходного напряжения.

    Примеры использования ИБП с двойным преобразованием: корпоративные информационные сети; телекоммуникации; медицинская электроаппаратура; промышленная автоматизация; аварийные системы; защита выделенных линий; важные приложения для промышленных и гражданских секторов; вводное распределительное оборудование и т.д.

 

Основные характеристики ИБП.

Входные параметры ИБП всегда должны соответствовать параметрам электросети, а выходные – нагрузкам и устройствам их защиты.

ВЫХОДНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИБП

Выходная мощность ИБП

Важными характеристиками являются следующие параметры:

• ПОЛНАЯ мощность (активная плюс реактивная): максимальная выходная мощность ИБП, выраженная в ВА.

• АКТИВНАЯ мощность: максимальная выходная мощность ИБП, выраженная в Вт.

• Коэффициент мощности (PF): отношение активной мощности к полной.

• Время работы от батарей: максимальное время работы ИБП при отсутствии сетевого напряжения.

Выходное напряжение ИБП

Указывается в вольтах (В, V). Важными характеристиками электропитания на выходе являются количество фаз и напряжение выходной линии.

Частота выходного напряжения ИБП

Определяется чувствительностью устройств и сетей к частоте ИБП на его выходе.

Форма напряжения на выходе ИБП

Параметр, к которому могут оказаться чувствительны некоторые варианты устройств.

ВЫХОДНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИБП

Напряжение на входе в ИБП

Указывается в вольтах (В, V). Важными характеристиками питающей сети являются количество фаз и напряжение входной линии.

Диапазон допустимых колебаний напряжения на входе, при котором ИБП способен выполнять свои функции без переключения на аккумуляторную батарею.

От значения этого диапазона зависит частота переключения на АКБ, и, соответственно, срок службы батареи. ИБП с более широким диапазоном колебаний данного параметра могут быть более востребованы потребителями, которые вынуждены работать от сетей с частыми просадками напряжения.

Диапазон частоты входного напряжения ИБП

Мощные ИБП, способные своими индуктивными и емкостными возможностями нейтрализовать сильные снижения частоты напряжения необходимы при этих проблемах электросети.

Величина напряжения при переключении байпаса

Указывают в процентах к отклонению от номинала входного напряжения. В некоторых ИБП есть возможность выбора значения процента отклонения, при котором допустимо переключение на байпас (например, 10%, 15%, 20%). Это позволяет точно настроить ИБП и избежать ненужных переключений.

ХАРАКТЕРИСТИКИ ЗАЩИТЫ ИБП

Длительность перехода ИБП на резервный режим

Важный показатель, т.к. процесс перехода должен происходить максимально быстро и корректно для потребителя электроэнергии.

Режим перегрузки

Показатель характеризуется допустимой величиной превышения напряжения (обычно указывается в процентах) и временем, в течение которого ИБП продолжает работать и по истечении которого он обесточивается и переходит на резервный режим.

Характеристики автономного режима ИБП при перегрузке

Емкость батареи и мощность потребителя электроэнергии влияет на продолжительность работы АКБ.

Дополнительной характеристикой ИБП является возможность управления и мониторинга состояния ИБП, т.к. современные ИБП оснащены процессорами и являются интеллектуальной системой, способной самостоятельно контролировать рабочее состояние устройства, сигнализировать о внештатных ситуациях и передавать всю необходимую информацию электронным способом.

Важными характеристиками также являются условия эксплуатации, учитывающие температуру, влажность, уровень шума, иногда допустимую высоту над уровнем моря.

Для выбора наиболее подходящего ИБП требуется тщательно изучить все особенности защищаемого оборудования, ведь каждый тип ИБП обладает своими преимуществами, обусловленными областью применения, для которой он был спроектирован.

В стандарте EN 62040-3 приведена классификация ИБП, основанная на их характеристиках.

КЛАССИФИКАЦИЯ В СООТВЕТСТВИИ С EN 62040-3

XXX

YY

ZZZ

Зависимость выходного напряжения от входного

Форма выходного напряжения

Допустимые динамические отклонения выходного напряжения


Первая ступень классификации (ХХХ) определяет тип ИБП:

  • VFI (независимый от частоты и напряжения):
    напряжение и частота на выходе такого ИБП не зависят от отклонений напряжения и частоты питающей сети, не выходящих за пределы, заданные стандартом МЭК EN 61000-2-2.
    VFD (зависимый от частоты и напряжения):
    напряжение и частота на выходе такого ИБП зависят от отклонений напряжения и частоты питающей сети.
    VI (независимый от напряжения):
    выходная частота зависит от входной, но напряжение поддерживается в заданных пределах пассивным или активным регулятором.

Вторая ступень классификации (YY) определяет форму выходного напряжения при работе от сети или от батарей:
SS: синусоидальная (THDu < 8 %),
XX: несинусоидальная при нелинейной нагрузке, синусоидальная при линейной (THDu > 8 %),
YY: несинусоидальная

Третья ступень классификации (ZZZ) определяет максимально допустимые динамические отклонения выходного напряжения в зависимости от изменений нагрузки, которые обусловлены тремя условиями:
111 переключение режимов работы (нормальный и автономный),
112 ступенчатое изменение линейной нагрузки в нормальном или автономном режиме работы
113 ступенчатое изменение нелинейной нагрузки в нормальном или автономном режиме работы.

XXX
Зависимость выходного напряжения от входного

YY
Форма выходного напряжения

ZZZ
Допустимые динамические отклонения выходного напряжения

VFI

SS

111

VFD

XX

112

VI

YY

113


В соответствии с этой классификацией, ИБП с наилучшими характеристиками будет иметь код: VFI SS 111.

Основные требования, которым должны отвечать промышленные ИБП.

  • Надежность и отказоустойчивость высочайшего уровня. Производители устройств ИБП промышленного назначения еще на этапах НИОКР закладывают в расчеты такие исходные данные всех элементов, чтобы в итоге иметь многократный коэффициент надежности. Это повышает стоимость ИБП, но оправдывается гарантированной надёжностью работы и большим сроком службы и самих ИБП, и оборудования, на которое они работают.
  • Большая выходная мощность, которая диктуется часто гигантской мощностной нагрузкой на ИБП.
  • Устойчивая работа с нестандартными напряжениями и частотами.
  • Широкий спектр рабочего температурного режима.
  • Стойкость к вибрациям, ударным воздействиям и воздействию агрессивных и загрязненных сред – соответствие IP43 классу защиты и выше.
  • Надежная работа при негативном воздействии электромагнитных полей.
  • Устойчивость к кратковременной перегрузке высокой мощности.
  • Гарантированный запас емкости аккумуляторов для надежного снабжения питанием оборудования и управляющих модулей на случай аварийного отключения электричества.
  • Рекомендуется использование внешних стационарных аккумуляторов, которые к тому же должны быть составляющей схемы оперативного тока (220В). Зарядка батарей должна производиться отдельными выпрямителями большой мощности с использованием ускоренного, поддерживающего и/или выравнивающего зарядного режима.
  • Необходимо гальваническое разведение электроцепей с постоянным и переменным током в системе энергоснабжения на АКБ.
  • Удобство эксплуатации, сервисного и ремонтного обслуживания, свободная доступность всех блоков и систем. Производители увеличивают габаритные размеры шкафов для ИБП для оперативной диагностики, быстрого и удобного ремонта с заменой компонентов ИБП, которые удобно производить, имея фронтальный доступ к содержимому шкафа.
  • Возможность модернизации. Например, наращивание мощности ИБП.

 

Специалисты «АСБЕРГ АС» подберут для Вас требуемую конфигурацию ИБП. Компания поставляет промышленные ИБП Scheider Electric.

Источники бесперебойного питания (ИБП) Schneider Electric

Источники бесперебойного питания от компании Schneider Electric являются передовыми в своем сегменте и решают широкий спектр задач. Они могут использоваться в закрытом и открытом пространстве и функционировать как на крупных производственных площадках, так и в небольших помещениях, имеющих проблемы с энергообеспечением. Важными характеристиками этого оборудования являются возможность точной регулировки показателей частоты, напряжения, легкую корректировку мощности и сравнительно небольшие габаритные размеры. Модели ИБП могут монтироваться в стойку или имеют вариант напольной установки. Надежность и широта их технических настроек уже завоевали широкую популярность среди клиентов. При этом обслуживание оборудования отличается простотой и удобством.

Расположенный на передней панели устройств блок управления настройками позволяет проводить технические мероприятия не прерывая электроснабжение. К источникам бесперебойного питания производитель разработал множество дополнительных устройств, предназначенных для оптимизации функционала и большое количество аксессуаров. В типовых настройках ИБП предусмотрены приложения для использования на технических, телекоммуникационных, инфраструктурных и транспортных объектах, а также для среднего и малого бизнеса. Устройства поддерживают интерфейс на русском языке.

Ассортимент данного оборудования Schneider Electric включает в себя:


  • масштабируемый по автономной работе и мощности силами заказчика без выключения нагрузки модульные трехфазные ИБП Symmetra PX предназначенные для ЦОДов или предприятий любого размера;

  • современные, вобравшие в себя инновационные передовые патентованные решения и направленные на снижение операционных расходов промышленные трехфазные системы защиты электропитания серии Galaxy, предназначенные для предприятий, центров обработки данных, промышленных сред и ответственных приложений;

  • компактные трехфазные ИБП Gutor с высоким уровнем рабочих характеристик, полностью стандартизованные для производственных объектов большой мощности и сложных условий эксплуатации;
  • оптимизированные по стоимости и сбалансированные по характеристикам трехфазные ИБП серии Easy UPS 3, используемые для коммерческих зданий, ЦОД, гражданского строительства и промышленных объектов.

Все модели источников бесперебойного питания Schneider Electric соответствуют стандартам CE. Каталог оборудования включает в себя полную информацию о технических характеристиках имеющихся ИБП. Важным фактором выбора данных устройств Schneider Electric является отличное обслуживание устройств: сервис Бренда известен своей оперативностью и полнотой реагирования, в кратчайшие сроки технические специалисты помогут Вам устранить техническую ошибку и дадут квалифицированную консультацию.

 

Другие разделы производства ГРЩ

ГРЩ - главный распределительный щит, обеспечивает защиту от перегрузок и коротких замыканий

ВРУ

ВРУ - вводно-распределительное устройство, предназначено для бесперебойного электроснабжения.

АВР

АВР - автоматический ввод резерва.

ЩА

ЩА - щит автоматики, предназначенный для управления климатическими установками, системами наблюдения и производственным оборудованием

ЩР

ЩР - щит распределительный, используется для приема и распределения электроэнергии.

ЩО

ЩО - щит освещения, используется для защиты электросетей от перегрузок и коротких замыканий.

УКРМ

УКРМ - устройства компенсации реактивной мощности, позволяют более эффективно использовать энергию.

ЩСН

ЩСН - щит собственной нагрузки, применяется для приема тока от двух источников и дальнейшего распределения до потребителей

ЩПТ

ЩПТ - щит постоянного тока, предназначенный для приема и распределения энергии между потребителями постоянного тока.

ШОТ

ШОТ - шкаф оперативного тока для приема электроэнергии от нескольких источников переменного тока и преобразования ее в постоянный ток

ЩУ

ЩУ - щит учета, предназначены для учёта электроэнергии 380/220 В.

ЩС

ЩС - щит силовой, предназначенный для обеспечения подключенных электроприборов напряжением

Квартирные щиты

ЩК - щит квартирный для учета и распределения электроэнергии, а также для защиты сети от коротких замыканий и перегрузок

Проектирование

КСО-207 Камеры одностороннего обслуживания для приёма и распределения электрической энергии переменного трёхфазного тока частотой 50 Гц, напряжением 10 (6) кВ

Классификация: UPS - США

49 CFR Часть 173; IATA Section 3

Применение правил по опасным материалам начинается с классификации опасных материалов. Эта основная ответственность грузоотправителя заключается в анализе данных научных испытаний для определения характеристик материала. Материалы со схожими характеристиками, основанными на критериях, сгруппированы в классы опасности, то есть с 1 по 9. Некоторые классы имеют дополнительные подразделения и (для взрывчатых веществ) группы совместимости для более точного определения характеристик опасности материалов, подлежащих транспортировке.Некоторые материалы также могут быть отнесены к более чем одному классу или подклассу опасности.

Более 2800 химических классификаций перечислены в таблице химических веществ UPS, в Таблице опасных материалов, приведенной в 49 CFR, и в Списке опасных грузов IATA. Грузоотправитель должен использовать установленные научные критерии для правильной классификации опасных материалов. Классификация включает определение соответствующего описания материала из химической таблицы UPS, включая соответствующую группу упаковки, если применимо.

Поскольку правила требуют, чтобы грузоотправитель классифицировал опасные материалы, UPS не может помочь грузоотправителям в выполнении этой классификации. Большинство производителей имеют возможность классифицировать материал и могут быть лучшим источником для подтверждения этой необходимой информации. Паспорт безопасности материала (SDS) может предоставить необходимую информацию.

Для материалов, которые еще не классифицированы, могут быть доступны сторонние средства тестирования для выполнения этих услуг.Никогда не предлагайте перевозчику неопознанный, необъявленный или несекретный материал. Департамент транспорта может налагать и налагает суровые наказания за такие действия, включая гражданские штрафы и уголовное преследование грузоотправителей. В случае сомнений не отправляйте!

После того, как ваш материал будет классифицирован, если у вас возникнут какие-либо вопросы об отправке опасных материалов с помощью UPS, позвоните в Центр поддержки опасных материалов UPS по телефону 1-800-554-9964.

Классификация ИБП

согласно EN62040-3 »Источники бесперебойного питания

EN62040 - это европейский гармонизированный стандарт для систем бесперебойного питания (ИБП).Часть 3 (EN62040-3), опубликованная в 2011 году, представляет собой Метод определения требований к рабочим характеристикам и испытаниям. Здесь мы рассматриваем классификацию ИБП, которая находится в разделе 5.3.4, озаглавленном «Классификация характеристик».

Классификация ИБП

Если вы посмотрите на нашу линейку продуктов, вы увидите модели ИБП, начинающиеся с таких сокращений, как VFI, VIX и VIS. Что ж, они представляют собой нечто большее, чем может показаться на первый взгляд, поскольку эти сокращения позволяют сразу понять, что такое технология ИБП.Я говорю это, но это технически неверно, поскольку в стандарте конкретно указано, что классификация основана на производительности и не исключает какую-либо конкретную технологию или топологию.

Классификация UPS имеет следующую номенклатуру, и мы рассмотрим каждую часть по очереди:

AAA BB CCC

AAA = Характеристика входной зависимости

Эта часть состоит из 2 или 3 букв и описывает взаимосвязь между выходом ИБП и входом ИБП во время нормальной работы.Нормальная работа означает наличие сетевого питания.

Предлагаются три классификации: VFD, VI и VFI. Они обозначаются таким образом в зависимости от того, являются ли выходное напряжение (В) и (F) требование (I) независимыми или (D) зависимыми от входного напряжения и частоты.

VFD: напряжение и частота

Эта топология также известна как «офлайн». При нормальной работе то, что находится на входе переменного тока ИБП, находится на выходе переменного тока ИБП. Следовательно, выход ИБП зависит от входного напряжения и частоты.

Если напряжение сети выходит за допустимые пределы, переключатель перемещается с входа переменного тока на инвертор. Эта топология является самой дешевой из всех топологий ИБП и почти наверняка будет иметь прямоугольный инвертор. Переключатель действительно означает небольшой перерыв во время переключения.

VI: Независимый от напряжения (частотно-зависимый)

Топология VI аналогична VFD за исключением Buck и Boost Autoformer. Это устройство позволяет понижать («понижать») или повышать («повышать») выходную мощность ИБП.Преимущество этого состоит в том, чтобы предотвратить ненужную работу от батареи при постоянном повышенном или пониженном напряжении. С этой целью выходное напряжение не зависит напрямую от входного напряжения, но оно либо такое же, либо на заданный процент выше или ниже. Итак, ИМХО, утверждение, что это независимый, немного подталкивает его, но должен быть способ отличить от автономных единиц. Частота конечно зависит.

Более дешевые устройства VI будут иметь прямоугольный инвертор, почти такой же, как автономные устройства.Устройства с более высокими характеристиками будут иметь синусоидальный инвертор.

VFI: независимый от напряжения и частоты

Технология

VFI также известна как двойное онлайн-преобразование, поскольку переменный ток преобразуется в постоянный, а затем из постоянного в переменный. На значительно упрощенной схеме выше батареи и выпрямитель питают общую цепь постоянного тока. Это звено постоянного тока питает инвертор, который практически всегда будет синусоидальным. Выход переменного тока ИБП питается от инвертора. Таким образом, выходное напряжение и частота полностью независимы.Обратите внимание, что некоторые устройства фактически отслеживают входную частоту и, следовательно, не являются полностью независимыми, но главное - это цепь инвертора, которая является источником питания.

BB = характеристика кривой напряжения

Эта часть классификации ИБП определяет, является ли выходной сигнал синусоидальным или нет как при нормальной работе, так и при работе от батареи. Нормальная работа - это первый символ, а работа от батареи - второй.

Знак может быть одним из «S», «X» или «Y» для линейных и нелинейных нагрузок.Линейная нагрузка - это резистивная нагрузка, например, нагревательный элемент. Эталонной нелинейной нагрузкой является схема сглаженного мостового выпрямителя. Обратите внимание, что в приведенных ниже определениях выходной сигнал считается синусоидальным, если полное гармоническое искажение (THD) меньше 8%.

«S»: выходной сигнал является синусоидальным как для линейных, так и для нелинейных нагрузок.

«X»: выходной сигнал является синусоидальным для линейной нагрузки, но не синусоидальным для нелинейных нагрузок.

«Y»: выходной сигнал не является синусоидальным как для линейных, так и для нелинейных нагрузок.

Например, автономный ИБП прямоугольной формы будет обозначен как VFD - SY.ЧРП предназначен для зависимости напряжения от частоты, но поскольку выход следует за входом, то в нормальном режиме выход будет соответствовать питанию от сети, например, синусоидальным. При питании от батареи выходной сигнал не является синусоидальным как для линейных, так и для нелинейных нагрузок.

Обратите внимание, что номенклатура, которую мы используем в нашем ассортименте продукции, следует этому очень слабо. Например, мы используем VIS и VIX для определения линейного интерактивного синуса, а линейное взаимодействие не синусоидально. Просто хочу избежать путаницы.

CCC = производительность динамического вывода

Это трехзначное число.

Первая цифра относится к изменению напряжения из-за изменения режима работы, например. от сети к батарее.

Вторая цифра относится к изменению напряжения из-за скачкообразного изменения подключенной линейной нагрузки.

Третья цифра относится к изменению напряжения из-за скачкообразного изменения подключенной нелинейной нагрузки.

Каждая цифра обозначается 1, 2 или 3 в зависимости от того, как выходное напряжение реагирует в соответствии с кривыми на графике ниже.

Выглядит сложно, но не так плохо, как кажется.Он также дает очень полезное руководство для понимания того, какая технология ИБП требуется для вашего приложения. В таблице есть 3 кривые с 2 предельными значениями, одна для перенапряжения, а другая для пониженного напряжения.

Уровень эффективности «1» требуется для чувствительных критических нагрузок.

Уровень эффективности «2» будет приемлем для большинства критических нагрузок.

Уровень производительности «3» будет принят большинством ИТ-нагрузок общего назначения (например, импульсных источников питания).

Например, высококачественный онлайн-ИБП с двойным преобразованием (такой как наша линейка VFI) будет иметь производительность 111.В нашем ассортименте ИБП VIX будет 321.

Заявление об ограничении ответственности

Кстати, это мой подход к стандарту, и я намеренно не копировал текст дословно и не копировал диаграммы из стандарта по очевидным причинам. Вы можете купить стандарт в старом-добром Британском институте стандартов: BS EN62040-3: 2011. И вам лучше сначала стать участником.

КЛАССИФИКАЦИЯ СИСТЕМЫ ИБП. ИБП классифицируется как | by shivsai consulneowatt

ИБП классифицируется как

1.Автономный ИБП (VFD)
2. Линейно-интерактивный ИБП (VI)
3. Онлайн-ИБП с двойным преобразованием (VFI)
, основанный на качестве выходного напряжения и частоты ИБП, форме волны выходного напряжения и на основе выходной характеристики в переходных процессах условия загрузки. Эти условия определены в IEC 62040–3, международном стандарте для проверки работоспособности ИБП.

Топология автономных ИБП классифицируется как ЧРП согласно IEC 62040–3, в котором выходное напряжение и частота зависят от входа.Автономный ИБП передает питание переменного тока непосредственно на выходную нагрузку, если оно присутствует. Только в случае сбоя питания он переключается на инвертор в течение нескольких миллисекунд, чтобы обеспечить бесперебойное питание нагрузки до тех пор, пока не будет восстановлено сетевое питание.

Топология линейного интерактивного ИБП классифицируется как VFI в соответствии с IEC 62040–3, т.е. выходное напряжение не зависит от входа .Line интерактивный ИБП почти аналогичен автономному ИБП, подает питание переменного тока непосредственно на выходную нагрузку, если оно присутствует.Только в случае сбоя питания он переключается на инвертор в течение нескольких миллисекунд, чтобы подать питание на нагрузку до тех пор, пока сетевое питание не восстановится. Когда присутствует вход переменного тока, блок «интерфейс питания» на рисунке ниже фильтрует мощность переменного тока, подавляет скачки напряжения и обеспечивает достаточное регулирование напряжения для правильной работы в соответствии со спецификациями.

Топология онлайн-ИБП классифицируется как VFI в соответствии с IEC 62040–3, то есть выходное напряжение и частота не зависят от входа. ИБП с двойным преобразованием в режиме онлайн - наиболее распространенная топология ИБП для защиты критических нагрузок.Как показано на рисунке ниже, онлайн-ИБП с двойным преобразованием имеет выпрямитель

-> Преобразует переменный ток в постоянный и заряжает батарею. Инвертор
-> Преобразует постоянный ток в переменный и поддерживает подключенные к нему нагрузки.
Байпас -> Вторичное питание, обычно питание от сети для поддержки в случае аварии
Аккумулятор -> для хранения энергии

В нормальных условиях питание от сети со всеми примесями, такими как колебания напряжения, колебания частоты и т. д., преобразуется выпрямителем в постоянный ток, а из источника постоянного тока в переменное напряжение генерируется инверторами.
Это нормальный режим работы.

Батарея подключена к шине постоянного тока ИБП, и в случае сбоя питания батарея немедленно берет на себя нагрузку, без переключения или времени переключения. Поскольку существует два преобразования, эта топология широко называется ИБП с двойным преобразованием.
Поскольку существует два преобразования мощности AC-DC и DC-AC, эта топология широко называется ИБП с двойным преобразованием.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ИБП с двойным преобразованием

Нормальный режим
Это наиболее частое рабочее состояние: энергия берется из первичного источника питания и преобразуется и используется инвертором для генерации выходного напряжения в мощность. подключенные нагрузки.Инвертор
постоянно синхронизирован с вспомогательной сетью, чтобы обеспечить переключение нагрузки на байпас (из-за перегрузки по току или отключения инвертора) без перебоев в подаче питания на нагрузку. Зарядное устройство для аккумулятора обеспечивает энергию, необходимую для поддержания или подзарядки аккумулятора.

Байпасный режим:
В случае отказа инвертора нагрузка автоматически переключается на вспомогательную сеть без прерывания подачи питания, что может произойти в следующих ситуациях:

  • в случае временной перегрузки, инвертор продолжает питать нагрузку.Если состояние сохраняется, выход переключается на вспомогательную сеть через автоматический байпас.
  • Нормальный режим работы от инвертора автоматически возвращается через несколько секунд после исчезновения перегрузки.
  • , когда напряжение, генерируемое инвертором, выходит за допустимые пределы из-за большой перегрузки или неисправности инвертора
  • , когда внутренняя температура превышает максимально допустимое значение.

Режим работы от батареи:
В случае сбоя в электросети (микроперебои или длительные отключения электроэнергии) ИБП продолжает питать нагрузку, используя энергию, накопленную в батарее.Система ИБП постоянно информирует пользователя о состоянии батареи и об оставшемся времени поддержки в соответствии с емкостью батареи и в зависимости от подключенных нагрузок в ИБП.

ИБП с двойным преобразованием в режиме онлайн - единственный широко используемый тип ИБП, поскольку они имеют множество преимуществ по сравнению с другими топологиями, перечисленными ниже.

  • Выходное напряжение и частота полностью независимы от электросети.
  • Без прерывания переключения на батарею. режим или режим байпаса

Какие бывают типы ИБП?

Что такое ИБП?

Во время скачков напряжения и сбоев в работе устройства бесперебойного питания (ИБП) обеспечивают безопасность и работоспособность компьютерных систем и ИТ-оборудования.Источник бесперебойного питания (ИБП) обеспечивает резервное питание от батареи, когда поток электроэнергии падает до недостаточного напряжения или если он прекращается. Источник бесперебойного питания жизненно важен для критически важной среды. В зависимости от размера и технологии ИБП, резервное питание предоставляется в течение определенного периода времени, пока не будут активированы генераторы или не будут должным образом отключены сетевые компоненты. Когда электричество течет должным образом, компьютеры и аксессуары защищены от повреждений.Блок ИБП может помочь эффективно защитить отдельное устройство или весь центр обработки данных. Смотрите наш обзор лучших ИБП.

Какие бывают типы ИБП?

С тремя основными типами источников бесперебойного питания доступны системы ИБП для решения всего диапазона приложений. Они удовлетворяют потребности предприятий и потребителей. Резервный ИБП - это автономный блок, который может обнаруживать сбой в электросети и автоматически переключаться на питание от батареи. Две другие категории ИБП - это линейно-интерактивные и онлайн-устройства, причем онлайн-вариант является более дорогим.Каждый тип ИБП поддерживает работу сетевых устройств при отключении питания. Такие функции, как измерение энергии, зависят от модели.

Что такое резервный ИБП?

Базовый резервный ИБП - это источник бесперебойного питания, обеспечивающий кратковременное питание от батарей во время перебоев в работе. В ИБП этой категории оборудование получает питание от электросети в нормальных условиях через прямое соединение переменного тока. Резервный блок и его инвертор, по сути, находятся в режиме ожидания, пока не потребуется резервное питание.В зависимости от модели устройство резервного ИБП также может защитить данные и чувствительное оборудование от скачков, скачков и провалов. Доступны компактные устройства для защиты домашней сети. Резервный ИБП обычно используется для защиты компьютеров, модемов, оборудования VoIP и другого оборудования. Эта категория ИБП является наименее дорогой из трех типов ИБП.

Автономный ИБП обеспечивает базовое питание для дома и офиса

Резервный ИБП может также называться автономным ИБП , что отличает его от полностью бесперебойного онлайн-ИБП.Несмотря на то, что автономный источник бесперебойного питания является фундаментальным по своей конструкции, он обеспечивает время автономной работы для менее требовательных домашних и профессиональных сред. Представители Comms Express имеют подробную информацию о моделях ИБП Offline, Line Interactive и Online для сетевых, серверных и настольных приложений.

Что такое резервный ИБП?

Резервное питание от батареи инициируется устройством Backup UPS , также называемым резервным ИБП. После отключения электроэнергии резервный ИБП подает питание на короткие периоды времени.При обнаружении потерь передаточный переключатель инициирует процессы резервного копирования. Время переключения происходит в миллисекундах после сбоя, при этом время отклика зависит от резервного ИБП. Время переключения не является мгновенным, но обычно не должно прерывать подачу энергии к оборудованию. Если ожидается длительный сбой, резервная батарея ИБП обеспечит безопасное отключение, чтобы оборудование и данные были защищены.

Что такое онлайн-ИБП?

ИБП On-line - это источник бесперебойного питания, в котором используется технология двойного или дельта-преобразования.При двойном преобразовании сетевое оборудование не получает электроэнергию напрямую от розетки переменного тока. Вместо этого мощность переменного тока поступает в выпрямитель, где становится мощностью постоянного тока. Затем он переходит к аккумулятору, а затем к инвертору. После инвертирования обратно в переменный ток, питание подается на оборудование. С помощью этого онлайн-процесса устройства ИБП компьютерное оборудование постоянно получает чистую электроэнергию. При дельта-преобразовании определенное количество энергии направляется непосредственно на работу компьютеров, маршрутизаторов и другого оборудования. Это создает энергоэффективную онлайн-систему ИБП, в которой часть мощности пропускает этапы обработки.

Онлайн-система ИБП

В случае сбоя в электросети система Online UPS поддерживает постоянный ток для защиты сетевого оборудования. При колебании или отказе выпрямитель в ИБП автоматически отключается, и питание поступает от батареи до тех пор, пока не произойдет восстановление. Цепь онлайн-ИБП является бесшовной. Вот почему онлайн-системы ИБП стоят больше, чем единицы в категориях автономных или линейно-интерактивных ИБП.

Технология ИБП с двойным преобразованием

Чувствительное оборудование можно защитить с помощью ИБП с двойным преобразованием частоты .Онлайн-ИБП доступны широкому кругу пользователей. Благодаря процессам ИБП с двойным преобразованием можно защитить сетевые серверы, центры обработки данных и весь спектр сред, и при переходе на питание от батареи нет времени на переход. Доступны интеллектуальные онлайн-системы ИБП для поддержки требовательных нагрузок и времени работы. Более доступные ИБП с двойным преобразованием доступны для небольших офисов. Обычно, чем крупнее агрегат, тем дольше оборудование может работать.

Что такое линейно-интерактивный ИБП?

A Линейно-интерактивный ИБП - это один из типов источников бесперебойного питания, который может автоматически регулировать напряжение.Линейно-интерактивная технология реагирует на условия высокого и низкого напряжения. Агрегаты также поддерживают системы во время простоев без разряда батареи. В линейно-интерактивном ИБП источник электроэнергии является первой линией питания; однако технология инвертора / преобразователя позволяет заряжать аккумулятор устройства во время нормальной работы. Во время сбоя этот источник бесперебойного питания (ИБП) преобразует энергию батареи в переменный ток для доставки устройства.

Линейно-интерактивные системы ИБП для ИТ-приложений

В категории продуктов для защиты электропитания линейно-интерактивные системы ИБП защитят чувствительное оборудование во время отключений и отключений электроэнергии.Модули линейно-интерактивного ИБП дороже, чем резервные модели, но более доступны, чем интерактивные ИБП. Линейно-интерактивный ИБП сохранит работоспособность в условиях низкого напряжения и кратковременных сбоев питания. Если ожидается длительный перерыв в работе, питание от батареи позволяет безопасно отключать устройства. Некоторые живые интерактивные блоки также предлагают функции фильтрации.

В чем разница между ИБП онлайн и линейно-интерактивным?

Перед покупкой блока защиты питания вы можете сравнить онлайн и линейно-интерактивную технологию ИБП .Линейно-интерактивный ИБП добавляет автотрансформатор к базовой конструкции резервного питания. Он имеет возможность увеличивать или уменьшать выходное напряжение. Этот трансформатор реагирует на изменения в мощности переменного тока и может автоматически регулировать проблемы. Для сравнения, онлайн-модели ИБП используют инвертор для постоянной передачи всей или части мощности. Это означает, что онлайн-ИБП может соответствовать термину «бесперебойный» с нулевым временем переключения. Интерактивному ИБП требуется несколько миллисекунд, чтобы переключиться в режим резервного питания от батареи в случае сбоя.

Решения по управлению питанием с резервным аккумулятором

Надежные системы управления питанием помогают гарантировать, что подача электроэнергии к ценному оборудованию никогда не будет отключена. При покупке ИБП его номинальное значение в вольт-амперах (ВА) должно быть совместимо с общей нагрузкой, которую необходимо защитить. Эта нагрузка будет включать все оборудование и сетевые аксессуары. Усовершенствованная онлайн-система ИБП использует технологию двойного преобразования для управления питанием. Он обеспечивает стабильно чистое питание даже во время отключения электроэнергии для систем серверного уровня и центров обработки данных.Свяжитесь с Comms Express, если у вас возникнут вопросы о ВА и номинальной мощности ИБП.

Ссылки по теме

Источник бесперебойного питания (ИБП)

Обзор 8 лучших ИБП

APC UPS - Источник бесперебойного питания

Tripp Lite UPS - Источник бесперебойного питания

ИБП Eaton - Источник бесперебойного питания

Vertiv UPS - Источник бесперебойного питания

Новая международная классификация ИБП согласно IEC 62040-3

Dissertação (mestrado) - Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Elétrica, 2008.Os Sistemas Ininterruptos de Energia (UPS) представляет собой различные учреждения, занимающиеся электрическими проектами, в жилых помещениях (городские и сельские районы), коммерческие и промышленные предприятия. A utilização desses faz-se needária pelo desejo do consumidor em evitar que a energia fornecida aos equipamentos eletrônicos essenciais seja interrompida ou que permaneça fora dos limites aceitáveis ​​para o funcionamentoado da carga. Com isso, escolha de um UPS, dentre as diversas topologias existentes, pode ser foundationada a partir da sua resposta frente aos fenômenos de Qualidade de Energia Elétrica (QEE).Inicialmente, esse trabalho apresenta aspectos importantes que cercam a conceptpção de UPS estáticos, tais como: i) релевантность для использования UPS в определенных установках elétricas; ii) нормы использования для классификации и оценки топологии существования ИБП; iii) visão geral da arquitetura e funcionamento de cada topologia; e iv) тщеславие QEE aplicados à classificação e análise de desempenho dos UPS. Em seguida, é apresentada uma formulação de ensaios específicos para cada fenômeno de QEE, o qual é aplicado na entrada de cada topologia de UPS, fim de observar e comportamento comportamento da forma de onda da tensão e da corrente, na entrada e saída do equipamento, por meio de um sistema de aquisição de dados.Partir dos resultados obtidos, pode-se visualizar o comportamento de cada topologia de UPS estático sob o ponto de vista da resiliência desses equipamentos frente aos fenômenos de QEE, classificados pela norma IEEE 1159/1995. Assim, torna-se possible tanto a análise de desempenho da interção desses fenômenos com as cargas supridas pelos mesmos, quanto à criação de índices de resiliência ou selos de QEE aplicados aos UPS estáticos de baixa ou até mesmo alta. A idéia desses índices ou selos pode auxiliar, o usuário final desses equipamentos, escolha da topologia perfect para o tipo de aplicação que o mesmo deseja, seja ela um simples computador pessoal ou um grande centro de processamento de dados._________________________________________________________________________________________ РЕЗЮМЕ Системы бесперебойного питания (ИБП) используются во многих низковольтных электрических установках, таких как: жилые (городские и сельские), деловые и промышленные. Их использование необходимо из-за желания потребителя предотвратить прерывание подачи энергии к основному электронному оборудованию или ее выход за пределы, приемлемые для надлежащего функционирования нагрузки. Таким образом, выбор ИБП среди различных существующих топологий может быть основан на их реакции на нарушения качества электроэнергии (PQ).Первоначально в этой работе представлены важные вопросы, связанные с проектированием статических ИБП, такие как: i) актуальность использования ИБП в определенных электрических установках, ii) стандарты, используемые для классификации и оценки производительности существующих топологий ИБП, iii) обзор архитектура и работа каждой топологии, и iv) концепции PQ, применяемые при классификации и анализе производительности ИБП. Затем существует особая формулировка тестов для каждого явления PQ, которое применяется на входе каждой топологии ИБП, чтобы наблюдать и сравнивать характеристики формы волны напряжения и тока, входа и выхода, через система сбора данных.По результатам вы можете просмотреть поведение каждой статической топологии ИБП с точки зрения устойчивости такого оборудования к явлениям PQ, классифицированным IEEE 1159/1995. Таким образом, можно узнать результаты анализа взаимодействия этих явлений с встречаемыми ими нагрузками, о создании показателей упругости или герметичности PQ, применяемых к статическим ИБП низкой или даже высокой мощности. Идея таких индексов или штампов может помочь конечному пользователю такого оборудования в выборе топологии, идеальной для того типа приложения, которое ему нужно, будь то простой персональный компьютер или большой центр обработки данных.

Какие бывают типы систем ИБП?

Все три основные технологии источников бесперебойного питания (ИБП) имеют свое место в защите сегодняшней распределенной ИТ-инфраструктуры, особенно на границе сети. Каждая технология имеет свои преимущества, и каждая может быть необходима для настройки экономичной защиты электропитания, особенно в сложных системах. Выбор ИБП для вашего конкретного применения требует изучения ряда факторов. Размер нагрузки, расположение и критичность защищаемого оборудования являются ключевыми, а также бюджетными соображениями при выборе ИБП для резервного питания.

Три основных типа конфигураций системы ИБП: онлайн с двойным преобразованием , линейно-интерактивный и автономный (также называемый резервным и резервным аккумулятором). Эти системы ИБП определяются тем, как мощность проходит через устройство.

Онлайн двойное преобразование

Мощность

переменного тока стабильна и чиста после генерации. Но во время передачи и распределения он подвержен провалам, скачкам напряжения и полному отказу, которые могут прервать работу компьютера, вызвать потерю данных и повредить оборудование.Когда дело доходит до защиты критических ИТ-нагрузок, только технология двойного онлайн-преобразования полностью защищает от всех этих проблем с питанием, обеспечивая высочайший уровень безопасности для сетей.

Онлайн-систему ИБП также обычно называют двойным преобразованием, потому что входящая мощность преобразуется в постоянный ток (DC), а затем преобразуется обратно в переменный ток. Эта конструкция AC-DC / DC-AC обеспечивает повышенную степень изоляции нагрузки от нарушений в основном питании.

Онлайн-ИБП принимает входящий источник питания переменного тока и преобразует его в постоянный ток с помощью выпрямителя для питания батареи и подключенной нагрузки через инвертор, поэтому переключатели переключения мощности не требуются.Если основной вход переменного тока выходит из строя, выпрямитель выпадает из цепи, и батареи поддерживают поток энергии к устройству, подключенному к ИБП. Когда входная мощность переменного тока восстанавливается, выпрямитель продолжает нести большую часть нагрузки и начинает заряжать батареи.

Поскольку питание постоянно проходит через ИБП, работающий в режиме онлайн, на выходе получается идеальная синусоида. Этот тип ИБП защищает критическую нагрузку практически от всех нарушений питания, включая тонкие гармоники и искажения формы сигнала.

Это означает, что качество питания от онлайн-ИБП значительно лучше, чем от других технологий.Автономные и линейно-интерактивные технологии уменьшают влияние скачков, скачков и провалов, либо отсекая пики и спады, либо увеличивая мощность, либо переключаясь на резервное питание от батареи. Однако в пределах обычного пути электрической синусоидальной волны большинство колебаний мощности остаются в покое. Онлайн-ИБП регенерирует синусоидальную волну, а не просто регулирует исходное энергоснабжение.

Онлайн-ИБП обеспечивает непрерывную подачу высококачественного питания переменного тока на оборудование без перерывов при переключении на батарею, защищая оборудование практически от всех сбоев питания из-за отключений, отключений, провалов, скачков напряжения или помех.Настоящий онлайн-ИБП с двойным преобразованием обеспечивает 100% стабилизацию мощности, нулевое время переключения на аккумулятор, отсутствие изменений выходного напряжения и лучшее подавление переходных процессов, чем линейно-интерактивные блоки.

Двойное онлайн-преобразование - это наиболее распространенный режим работы ИБП, используемый для защиты больших центров обработки данных, всегда обеспечивая наивысший уровень качества электроэнергии для нагрузки. Онлайн-системы также обеспечивают регулирование частоты, необходимое для использования с системами резервного генератора для защиты от изменений, типичных для запуска генератора.

Линейно-интерактивный

Системы линейно-интерактивного ИБП

обеспечивают как стабилизацию питания, так и резервное питание от батарей. Эта технология особенно эффективна в областях, где простои случаются редко, но часто возникают колебания мощности. Линейно-интерактивные системы ИБП поддерживают широкий диапазон колебаний входного напряжения перед переключением на резервное питание от батареи.

Помимо резервного питания от батареи, линейно-интерактивный ИБП обеспечивает гораздо лучший контроль над колебаниями мощности, чем автономные системы. Важнейшим преимуществом линейно-интерактивного ИБП является схема повышения напряжения и диапазон входного напряжения, которое принимает ИБП.Чем шире диапазон, тем больше у вас будет полная защита.

Технология линейно-интерактивного ИБП

обеспечивает стабилизацию питания с перерывом в подаче питания на 4-6 миллисекунд при переключении на резервное питание от батареи и защищает от наиболее распространенных проблем с питанием, возникающих в сети. Здесь ИБП также контролирует уровень напряжения и уравновешивает повышенное и пониженное напряжение. Эта технология обеспечивает хороший выбор между разумной защитой и умеренными эксплуатационными расходами.

В линейно-интерактивном ИБП инвертор становится частью выхода и всегда включен.Инвертор может работать в обратном направлении, заряжая аккумулятор при нормальном входе переменного тока, и переключаться на питание от аккумулятора при сбое входа, что обеспечивает фильтрацию и регулирование напряжения. Системы линейно-интерактивного ИБП зависят от батареи для обеспечения питания, поэтому этот тип имеет тенденцию разряжать батарею чаще, чем онлайн-системы ИБП, которые регулируют питание посредством процесса двойного преобразования.

При пропадании входного напряжения переменного тока переключающий переключатель блока размыкается, и мощность перетекает от батареи к выходу ИБП.Когда инвертор всегда включен и подключен к выходу, линейно-интерактивный ИБП обеспечивает дополнительную фильтрацию и снижает переходные процессы переключения по сравнению с резервным ИБП. Линейно-интерактивные системы ИБП обычно используются в стоечных системах мощностью менее 5000 ВА.

Offline / Standby / Battery Backup

Автономный ИБП

, также называемый резервным ИБП или резервным аккумулятором, является экономичным выбором. Улучшенные автономные системы ИБП переключаются на аккумулятор достаточно быстро, чтобы предотвратить аномалии питания и выдержать короткие перебои в работе.Автономный ИБП защищает от большинства скачков напряжения, но не поддерживает идеальную мощность во время небольших провалов и скачков напряжения.

Ключом к качеству автономного ИБП является диапазон мощности, который устройство будет использовать до переключения на резервный аккумулятор. Чем шире диапазон, тем меньше расходуется батарея и больше доступно время резервного питания при отключении питания. Чем чаще ИБП переключается на резервный аккумулятор, тем меньше срок его службы.

Технология автономных ИБП

защитит от большинства скачков напряжения, подавляя избыточное напряжение, и поможет выдержать более 90% всех отключений.Автономная система ИБП передает электроэнергию переменного тока напрямую через блок, мимо переключателя, к выходной точке, к которой подключена защищаемая нагрузка.

Когда происходит сбой входного питания, встроенная батарея и инвертор, который преобразует мощность постоянного тока батареи в переменный ток, активируются и подключаются к выходу с помощью безобрывного переключателя. Обычно при переключении на резервную батарею происходит перерыв в питании на 6-8 миллисекунд.

Эта технология лучше всего подходит для устройств мощностью менее 1500 ВА, таких как небольшие офисы, персональные домашние компьютеры и другие менее важные приложения.Автономный ИБП - хороший вариант для тех, кому требуется меньшая мощность и стоимость. Технология автономных ИБП обеспечивает защиту от резервного питания для настольного оборудования, игровых консолей, рабочих станций, беспроводных сетей и другой электроники. Во время отключения электроэнергии он обеспечивает достаточное время работы, чтобы сохранить незавершенное производство и завершить нормальное отключение оборудования. В дополнение к резервному питанию большинство автономных систем ИБП также предлагает базовую защиту от перенапряжения.

Три типа ИБП

Онлайн-технология двойного преобразования

Источник бесперебойного питания, использующий настоящую технологию двойного онлайн-преобразования, обеспечивает высочайший уровень защиты питания.Онлайн-ИБП преобразует входной источник переменного тока 230 В в источник постоянного тока, который затем используется для зарядки аккумулятора. Затем поток постоянного тока подается через инверторный каскад, который восстанавливает выходное напряжение сети 230 В переменного тока. Поскольку выход переменного тока полностью регенерируется, он будет полностью свободен от любых сетевых помех, таких как скачки и колебания напряжения. Выходное напряжение и частота точно контролируются, что обеспечивает чистую и стабильную выходную мощность синусоидальной волны. Онлайн-ИБП способны выдерживать большие колебания входного напряжения перед переключением на питание от батареи (обычно 276–184 В), что устраняет ненужные разряды аккумуляторов.При отключении сети переключение на питание от батареи происходит плавно - без перебоев. Онлайн-ИБП также имеет различные функции отказоустойчивости и самодиагностики, которые мгновенно переключают нагрузку на сетевое питание в случае отказа оборудования ИБП или перегрузки ИБП.

.

Преимущества:

  • Постоянное и полное кондиционирование мощности
  • Отказоустойчивая защита / защита от перегрузки со статическим байпасом
  • Без прерывания при отказе сети
  • Широкий диапазон входного напряжения
  • Рекомендуется с генераторными установками

Недостатки:

  • Дороже, чем другие типы ИБП

Технология автономного режима ожидания

Во время нормальной работы автономного ИБП мощность протекает напрямую через устройство, поэтому обычно обеспечивается только фильтрация радиопомех.Когда входное напряжение падает или колеблется за пределами предварительно установленного окна допуска, ИБП обнаруживает это, и реле замыкается, позволяя ИБП начать подавать питание от батареи ИБП через инвертор. Затем включается инвертор и выдается сигнал прямоугольной, ступенчатой ​​или синусоидальной формы. После восстановления сетевого питания выход снова переключается на сеть, и инвертор выключается. Обычно при переходе в режим работы от батареи и из него происходит перерыв в 4-10 мс.

Преимущества:

  • Низкая стоимость
  • Бесшумная работа в режиме ожидания
  • Эффективный

Недостатки:

  • Минимальная защита по мощности - защищает только от небольшого процента проблем
  • Плохая регулировка выходного напряжения - скачки и провалы передаются прямо на нагрузку
  • Прерывание перехода на аккумуляторный режим
  • Отсутствие отказоустойчивости - ИБП сбросит нагрузку при высоком пусковом токе, перегрузке или отказе инвертора


Линейно-интерактивная технология

Линейно-интерактивный ИБП работает так же, как автономный ИБП, за исключением преимуществ лучшей фильтрации и функций повышения / понижения выходного напряжения.Он не устраняет помехи от электросети, линейно-интерактивные технологии действительно уменьшают влияние скачков, скачков и провалов, «отсекая» пики и спады, увеличивая мощность или переключаясь на резервное питание от батареи. Как и в случае автономного ИБП, когда входное напряжение выходит из строя или колеблется за пределами предварительно установленного диапазона допуска, ИБП обнаруживает это, и реле замыкается, позволяя ИБП начать подавать питание от батареи через инвертор. Инвертор в хорошем линейно-интерактивном ИБП выдает синусоидальный выходной сигнал.После восстановления сетевого питания выход снова переключается на сеть, и инвертор выключается.

Как и в случае с автономным ИБП, обычно бывает перерыв при переключении в режим работы от батареи и из него, хотя обычно он будет короче, чем с автономным ИБП. Некоторые производители попытаются выдать свои линейно-интерактивные ИБП за онлайн-модели, называя их «цифровым онлайн», «встроенным» или «интерактивным онлайн» - убедитесь, что вы знаете, какую технологию на самом деле использует ИБП, который вы покупаете.

Преимущества:

  • Стоимость ниже, чем в Интернете
  • Обеспечивает лучшую защиту, чем офлайн
  • Бесшумная работа в режиме ожидания
  • Эффективный

Недостатки:

  • Колебания, такие как шипы, по-прежнему могут передаваться прямо на груз
  • Перерыв при переходе в режим работы от аккумулятора.
  • Отсутствие отказоустойчивости - ИБП сбросит нагрузку при высоком пусковом токе, перегрузке или отказе инвертора

Совместимость с генератором и ИБП

Из-за характера питания от генератора мы рекомендуем использовать ИБП с технологией двойного преобразования онлайн.Онлайн-ИБП обладают улучшенными характеристиками входной частоты и напряжения по сравнению с не-онлайн-технологиями, что предотвращает частое переключение на питание от батареи, что увеличивает срок службы батареи и надежность ИБП. Поскольку технология двойного онлайн-преобразования полностью регенерирует выход переменного тока, он будет полностью свободен от помех, таких как скачки и колебания напряжения, которые могут отрицательно повлиять на IT или другое чувствительное оборудование.

Не подключенный к сети ИБП часто, хотя и с перерывами, будет работать от источника питания от генератора, но в конечном итоге выйдет из строя.Обычно отказ ИБП происходит под нагрузкой или когда генератор обеспечивает основное питание. Источник питания, поддерживаемый генератором, часто является критическим и требует высшей формы защиты. Технология двойного онлайн-преобразования обеспечивает эту защиту.

Эко-режим ИБП и системы энергосбережения

Высокая эффективность теперь является стандартом в конструкции ИБП. При выборе системы ИБП учитывайте следующее.

Избегайте рейтинговых игр

Благодаря достижениям в технологии ИБП потенциал сокращения затрат на электроэнергию на десятки тысяч долларов в год как никогда велик.Но этого не произойдет, потому что вы купили систему ИБП с КПД 99% по сравнению с системой с КПД 97%. Хотя рейтинги эффективности имеют значение, объявленные высокие цифры основаны на уровнях полной нагрузки - запросите документацию о том, как система работает при более легких нагрузках. При расчете экономии подумайте, ожидаете ли вы, что ваш центр обработки данных будет работать с полной нагрузкой. Итог: не думайте, что ИБП с наивысшим рейтингом эффективности снизит совокупную стоимость владения больше всего. Сделайте это частью процесса принятия решений, но не определяющим фактором.

Более высокое напряжение = большая экономия

Может показаться странным думать, что повышение напряжения распределения электроэнергии может действительно сэкономить энергию, но может и в значительной степени. В большинстве центров обработки данных ИБП подает питание на сервер при напряжении 208 В. Повышая напряжение до 240 В, вы можете рассчитывать на экономию энергии на 2% или более, в зависимости от конфигурации распределения мощности. Итог: более высокое напряжение - это хорошо, и большинство центров обработки данных оборудованы для этого.Однако не все системы ИБП подходят для этого, поэтому выберите тот, который может обеспечить более высокое напряжение.

«Несмотря на то, что достижения в области технологий за последние 30 лет значительно повысили эффективность ИБП, конкретным инженерам часто приходилось выбирать ИБП на основе взаимоисключающих достоинств, будь то наивысшая эффективность или максимальная защита», - сказал Джим Дэвис, менеджер трехфазного бизнес-подразделения. , Eaton's Power Quality and Control Operations. «С системой энергосбережения нет никаких компромиссов: один ИБП обеспечивает стабильное качество электроэнергии и защиту ИТ-систем с высочайшей эффективностью во всех диапазонах нагрузки.”

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *