Ибп 600ва что это значит
Имеется ИБП мощностью 600 ВА (Вольт Ампер) / 300 Вт (Ватт) . К нему подключен комп с блоком питания на 650 Вт, монитор, и модем. И все прекрасно работает. Вопрос: разве должно? ! Ведь мощность компа превышает мощность ибп.
Нужно чётко различать две вещи: НОМИНАЛЬНАЯ мощность блока питания - это, каку мощность он способен отдавать в нагрузку длительное время без перегрева и прочих неприятностей. У тебя это 650 ватт.
А есть ПОТРЕБЛЯЕМАЯ мощность - это, сколько реально потребляется нагрузкой (в твоём случае - системным блоком) - в среднем, это порядка 250 ватт.
Плюс к этому 50 ватт - монитор и 10 ватт модем.
В сумме получаешь около 300 ватт. Что твой бесперебойник спокойно выдержит - его номинальная мощность - 600 ватт.
А он что работает при выключеной электроэнергии бесконечно что ли ёпть, причем тут превышение мощности
ВОЛЬТ-АМПЕР_(ВА) Это полная мощность! Т. е. активная и реактивная энергия! Активная-это к примеру лампа накаливания, . Реактивная-это двигатель, конденцатор, катушка (или трансформатор) и т. д. Т. е. У Вас можно подключить 6 лампочек по 100 Вт или (в двигателях пишется косинус ф, т. е. соотношение полезной работы к той, что уходит на создание полей (ел. магн) , тепла и других мелких потерь) . Компьютер можно представить как двигатель со своим КОСИНУСОМ Ф (фи) , т. е. есть те же конденцаторы, катушки и т. д. (ТОЛЬКО МЫ НЕ ЗНАЕМ КОЕФИЦИЕНТ) , ЧЕМ БЛИЖЕ К 1, ТЕМ ЛУЧШЕ, т. е. нет потерь. Надеюсь поняли
И второе: 650 Вт. Это мощность БП, (КОТОРУЮ МОЖЕТ ВЫДАТЬ ПО СВОИМ ЛИНИЯМ) , в реале (в простое) у Вас может потреблять 100, в нагрузке 320, т. е. ( к примеру) блок питания не при чем. Модем также+,Монитор (плоский у Вас) +
По секрету: блок питания (тот, что в системном блоке) жрет ровно ту мощность, которую жрет все железо. Если система + модем (смех вообще) + монитор <= 300Вт, вот и результат.
Кроме того, это обычно не максимальная выходная мощность, а та, на работу с которой рассчитана батарея ИБП с учетом безопасного временного интервала (от 15 минут) . Т. е. если оборудование ест больше 300Вт, ИБП выделит нужную мощность, но в случае перебоя питания, он проработает меньше отведенного срока до полного разряда батареи.=>
Выходная мощность – важная характеристика ИБП. Ошибка в данном параметре при покупке устройства чревата бесполезной тратой денег на ИБП, который либо не сможет работать из-за перегрузки, либо, наоборот, будет функционировать с большой недозагрузкой, что менее опасно, но не принесет никакой пользы.
В нашей статье рассмотрен правильный алгоритм подбора ИБП по мощности, а также приведено несколько примеров расчета мощности прибора.
- 1. Определите мощность нагрузки
- 1.1. Пусковые токи
- 1.2. Не каждая мощность электрическая
- 1.3. Единицы измерения
- 2. Предусмотрите запас мощности
- 3. Определите подходящую модель ИБП по мощности
- Примеры подбора ИБП по мощности
- Подбор ИБП для газового котла
- Подбор ИБП для котла отопления и циркуляционного насоса
- Подбор ИБП для бытовых приборов
3. Определите подходящую модель ИБП по мощности
Необходимо сопоставить мощностные характеристики предлагаемых производителем или поставщиком «бесперебойников» с показателем, полученным прибавлением к максимальному энергопотреблению нагрузки запаса в 30% (далее – нагрузочный показатель). Ближнее к данному показателю мощностное значение (с округлением в большую сторону) и будет подходящим номиналом ИБП.
Важно!
Округление нагрузочного показателя в меньшую сторону не рекомендовано, так как приводит минимум к снижению ранее заложенного мощностного запаса, а максимум – к покупке «бесперебойника» с недостаточным номиналом.
Важно!
Не забудьте про разницу между единицами измерения и представьте нагрузочный показатель и в ваттах, и в вольт-амперах. Убедитесь, что номинал ИБП превышает его и по активной и по полной мощности!
Подбор ИБП для котла отопления и циркуляционного насоса
Усложним задачу и предположим, что имеющий те же характеристики котёл работает в связке с внешним циркуляционным насосом, номинальная мощность которого 45 Вт.
В таком случае нагрузка на ИБП в обычном режиме составит: 165 Вт + 45 Вт = 210 Вт.
Однако не забываем про характерные для насоса пусковые токи и, увеличив его номинал втрое, находим максимально возможное стартовое энергопотребление: 165 Вт + 135 Вт = 300 Вт.
Исходя из его значения определяем нагрузочный показатель в Вт: 300 Вт + 300 Вт х 0,3 = 390 Вт.
Из-за различия в величине cosφ у котла и насоса (0,95 и 0,7) получение нагрузочного показателя в ВА потребует двух действий: 165 / 0,95 + 135 / 0,7 = 366,5 ВА – суммарная максимальная полная мощность. 366,5 ВА + 366,5 ВА х 0,3 = 476,5 ВА – нагрузочный показатель.
Анализируя продукцию «Штиль», приходим к выводу, что для пары «насос – котёл» подойдёт on-line ИБП серии SW с выходной мощностью 400 Вт/500 ВА (модели SW500L и SW500SL).
Важно!
Некоторые котлы отопления сразу имеют встроенный циркуляционный насос. Если ваш прибор относится к такой категории, то рекомендуем выяснить – учитывает ли приведённое в его характеристиках значение электрической мощности пусковые токи встроенного насоса. При возникновении любых сложностей проконсультируйтесь со специалистом!
2. Предусмотрите запас мощности
Выбирать ИБП с номиналом в точности равным мощности подключаемого оборудования не следует. К расчетному энергопотреблению нагрузки нужно прибавить ещё 30%, которые составят запас мощности. Данный запас, во-первых, позволит дозагрузить «бесперебойник» в процессе эксплуатации, а во-вторых, сократит число переходов на аккумуляторы при некритичных отклонениях сетевого напряжения.
Важно!
У многих ИБП (речь, в первую очередь, о моделях on-line типа) границы регулируемого без батарей напряжения зависят от величины фактической нагрузки – чем она меньше относительно номинала устройства, тем они шире. Запас мощности обеспечивает гарантированное превышение номинала ИБП над мощностью питаемых потребителей и, соответственно, увеличивает диапазон допустимого входного напряжения.
Важно!
Приобретение ИБП с запасом, намного превышающим максимальное энергопотребление нагрузки (более рекомендованных 30%) – не способ повысить надёжность или время автономной работы системы бесперебойного питания, а способ гарантированно потратить деньги на более дорогое устройство, часть мощности которого окажется незадействованной.
Вывод
Тестируемый ИБП является бюджетной моделью, но, несмотря на это, он обеспечивает заявленные производителем характеристики. Отказ от интерфейса для связи с ПК вполне оправдан, с практической точки зрения.
ИБП может быть рекомендован для обеспечения бесперебойного питания коммуникационной техники и офисных компьютеров. Следует учитывать, что этот ИБП не защитит вашу технику от завышенного или заниженного напряжения в электросети.
Я ТУТ НАШОЛ ЭТУ СТАТЬЮ ЭТО ПРАДА ТАК НАДО РАСЧИТЫВАТЬ?
Для перевода показателей мощности из ВА в Вт используется коэффициент мощности (PF). Если Вашим источником бесперебойного питания используется ступенчатая аппроксимация, нужно умножить мощность в вольт-амперах на коэффициент 0,6; если же используется синус – на 0,7 – 0,95 в зависимости от PF блока питания. Для блока бесперебойного питания компьютера коэффициент обычно равен 0,7.
Источники, обеспечивающие бесперебойное питание, имеют такой параметр, как максимальная активная мощность, которая измеряется в ваттах. Если, предположим, Ваш ИБП имеет показатели 1000ВА, 600Вт, это значит, что активная мощность, получаемая от источника, должна быть не больше 600Вт, в то время как полная мощность системы может достигать 1000ВА.
дак это получается что если я хочу купить ибп у которого мощность 800 ват это надо примерно чтоб у ибп 1400va было а они дорого стоят!!
а вот другой человек считает так
В вольтамперах (VА) измеряют полную мощность.
В ваттах - активную.
В ВАРах - реактивную.
Связь между ними через сдвиг фазы между током и напряжением.
Поэтому перевести нельзя - это разные величины.
Если нагрузка активная - то полная мощность равна активной.
Если нагрузка чисто реактивная (например конденсатор с малыми потерями), то активная мощность будет равна нулю, а полная вполне себе ненулевая.
ЗЫ. Если на бесперебойнике написано 650 ВА, значит такой и может быть полная потребляемая мощность.
Лампа накаливания или плитка - 650 ватт, а преобразовательный источник питания компьютера в зависимости от наличия у него корректора коэффициента мощности и соответственно его косинуса фи..
Желательно, чтобы мощность ИБП на 20—30 % превышала мощность защищаемого оборудования. Так, если мощность вашего оборудования 750 ВА, значит, мощность ИБП должна быть не ниже 1000 ВА (1 кВА) .
Примерно разница такая почти в полтора раза: . 1 W(Вт) = 0.71 VA(ВА) или 1 VA = 1.41 W
Как правило, на UPS-ах указывают значения в Вольт-Амперах. Т. е. чтобы получить значение максимальной мощности в Ваттах, это величину надо поделить на 1,41. При этом мощность потребителя электроэнергии может быть указана в зависимости от типа прибора в любой из двух единиц. Скажем, обычная лампа накаливания имеет номинал в Ваттах. Т. е. лампочку 100 Вт нельзя подключать к UPS-100, а только не менее чем к UPS-150!
1000 ВА это 600ват правильно? у меня блок питания 700 ват плюс колонки 30 ват и монитор 19 дюймов мне надо ибп не менее 1400ва правильно?
1000 ВА будет 700 Вт.Потребление компьютера зависит от конфигурации.И в пределах 300 - 400 Вт потребление.Много ест современная производительная видеокарта до 250 Вт.Монитор в среднем 10Вт.Вот это только нужно подключать к ИПБ,а колонки нет смысла.Принтер тоже.ИПБ будет поддерживать работу в пределах 5-15 минут.Всё зависит от качества аккумулятора и ёмкости.А 1400Вт по расчётам 1000Вт компьютера.Сам блок питания даже 1000Вт максимум будет работать на 850 Вт.Из-за потерь.Есть расчеты по конфигурации компьютера.
Забавные вы все . У меня старый ИБП на 300 ватт американский держит комп + монитор современные ( около 600 ватт ) порядка 5.5 мин .Раньше аккумулятор был помощней - держал 8 минут.
Вопрос намного сложнее : какой ИБП? Если он полностью отделяет устройство от сети - естественно должен быть расчитан на мощность, а если включается на 3-5 минут после пропадания питания, то ничего за 5 минут не сгорит.
1.3. Единицы измерения
Как правило, производители бытовых приборов приводят для своей продукции показатель активной мощности, размерность которой указывается в ваттах или киловаттах (сокращено Вт/кВТ или W/kW). Изготовители ИБП предпочитают характеризовать выпускаемые устройства через показатель полной мощности – это другая физическая величина, измеряемая в вольт-амперах (ВА/кВА или VA/kVA).
Важно!
Ватты и вольт-амперы не равнозначны, зависимость одной единицы измерения от другой выражается через формулу: ВА=Вт/cosφ (далее – формула 1), где cosφ ≤ 1. Из формулы 1 видно, что любому числу вольт-ампер всегда соответствует либо меньшее, либо равное число ватт.
Важно!
У некоторых устройств активная и полная мощность могут существенно различаться. Кроме того, бывает, что два устройства с одинаковой полной мощностью имеют разную активную и, наоборот, схожие по активной мощности – отличаются показателем полной. Всё зависит от cosφ, значение которого у любого электроприбора определяется размером реактивной составляющей в потребляемом токе.
На практике недостаточное внимание к единицам измерения может привести, например, к покупке для нагрузки с потреблением в 900 ватт «бесперебойника» с номиналом 1000, но вольт-ампер, которые будут соответствовать только 850 ваттам (приведены обобщённые цифры – у разных ИБП разное соотношение полной и активной мощности).
Во избежание подобных ошибок и связанных с ними перегрузок рекомендуется рассматривать потребляемую мощность нагрузки, а также выходную мощность ИБП и в Вт, и в ВА. Если техническая документация позволяет узнать только один вид мощности, то второй можно определить с помощью формулы 1. Необходимая для расчета величина cosφ обычно приводится в характеристиках электроприбора. Наиболее распространённые наименования данного параметра: «коэффициент мощности», «power factor», «cosφ» или «PF».
При отсутствии исходящих от производителя данных о cosφ, его допустимо принять равным:
- 0,7-0,8 – для стандартной бытовой техники и компьютеров с блоком питания старого типа, без функции «PFC» (коррекция коэффициента мощности);
- 0,9-0,95 – для осветительных приборов и устройств, превращающих электрическую энергию в тепло (электрические обогреватели, кухонная техника для варки и жарки, утюги, чайники, и т.д.);
- 0,95-1 – для телекоммуникационной аппаратуры, а также для компьютеров и серверов с блоком питания, имеющим функцию «PFC».
Тестирование
Работа от электросети
Тестируемый ИБП относится к классу OffLine и не оснащен системой AVR — автоматическим регулятором напряжения, иногда называемого стабилизатором, который позволяет корректировать (повышать или понижать) входное напряжение, получаемое из электросети, не переходя на питание от батарей.
По результатам тестирования, установленную по умолчанию схему переключения на батарейное питание можно считать неудовлетворительной. ИБП обеспечивает выходное напряжение в пределах 170-280 В.
По результатам обсуждения пользователей и разработчиков ИБП, мы ввели шкалу качества работы системы AVR и инвертора.
Тестируемый ИБП обеспечивает плохой результат, как при работе с повышенным напряжением, так при работе с пониженным.
Работа от батареи
При выходе напряжения в питающей сети за установленный диапазон, ИБП переходит на аккумуляторное питание, оповещая об этом пользователя посредством звукового сигнала. При переключении на батареи, ИБП выдает короткий сигнал периодичностью в 5 секунд. Работу ИБП с батареей, разряженной до критического уровня, индицирует звуковой сигнал периодичностью в одну секунду. Громкость сигнала — ниже среднего.
Время переключения ИБП на питание от батареи определялось по осциллограмме и составило 13 ms.
Вид и качество формируемого сигнала при разной нагрузке хорошо видны на осциллограмме.
Стендовое тестирование
ИБП был протестирован на время работы от батарей при различном уровне нагрузки. Синтетические тесты проводились на нагрузке из резисторов в 40%, 50%, 60%, 80% и 100% от номинала ИБП. Выходное напряжение измерялось цифровым мультиметром UT60E. Во время работы без нагрузки оно составило 233 В.
Как видим, во всем диапазоне нагрузок ИБП укладывается в ГОСТ-13109-97 и выдает, в среднем, 217 В. Рекомендуемая по результатам тестов мощность нагрузки ИБП составляет 300 Вт.
Тесты на реальной нагрузке
Для испытаний на реальной нагрузке было собрано три варианта конфигурации тестового компьютера:
На диаграмме отображается время работы тестового ПК, в четырех различных программно-аппаратных конфигурациях:
Конфигурация со встроенным в материнскую плату видеоадаптером.
Воспроизведение с жесткого диска HD фильма, 1280×720×24, 1700 kbps битрейт видео, AC3 дорожка 384 kbps.
Загрузка процессора 17—25%.
Воспроизведение с жесткого диска HD фильма, 1280×720×24, 1700 kbps битрейт видео, AC3 дорожка 384 kbps.
Загрузка процессора 17–25%.
Выполнялся тестовый пакет 3Dmark05 v1.1.0, 1024×768 в режиме GT1.
Тест имитирует работу современной трехмерной игрушки.
Выполнялся тестовый пакет 3Dmark05 v1.1.0, 1024×768 в режиме GT1.
Тест имитирует работу современной трехмерной игрушки.
По результатам тестирования на реальной нагрузке, ИБП показал себя с хорошей стороны. Время от сигнала разряда батареи до выключения было достаточным, и с небольшим разбросом по нагрузке. Следует учитывать, что для конфигураций с современными многоядерными процессорами и высокопроизводительными видеокартами, время работы будет существенно ниже, а игровая станция с современной видеокартой и вовсе может превысить допустимую для ИБП мощность.
Отдельно следует отметить, что в режиме 3DM5-ATI-PFC тестовый компьютер ушел в перезагрузку, и его результат на диаграмме не представлен.
Заряд батареи
Параметры зарядки АКБ являются одним из важнейших факторов, влияющих на срок службы батареи, а, следовательно, и самого ИБП. Для примененной в ИБП батареи производителем установлен максимальный зарядный ток 2,16 А. Учитывая важность режима зарядки батареи, было сделано два теста. В первом (жёлтая линия) — ИБП был разряжен на нагрузку в 100% (300 Вт) до автовыключения, во втором (красная линия) — после разряда на нагрузку в 50% (150 Вт), ИБП последовательно разряжался на меньшую нагрузку до полного разряда батареи.
Восстановление заряда после глубокого разряда заняло 17 часов. Зарядный ток в начале зарядки составил 520 mA. В течение шести часов ток заряда составлял в среднем 480 mA. Еще 10 часов потребовалось для достижения зарядного токи в 20 mA и напряжения 13,7 В. Восстановление батареи после интенсивного разряда заняло всего 6 часов.
Для проверки влияния сетевого напряжения на зарядку батареи, мы провели измерения зарядного тока в широком диапазоне входных напряжений.
Зарядка данного ИБП производится только в диапазоне рабочих напряжений, при включенном устройстве. В диапазоне от 170 до 280 В зарядный ток изменялся на 44%, — это вполне удовлетворительный результат.
По результатам измерений, работа схемы зарядки признана хорошей. К недостаткам следует отнести зарядку батареи только при включенном устройстве, а к достоинствам — грамотно выбранное целевое напряжение и ток заряда, обеспечивающие максимум ёмкости батареи и приемлемый ресурс батареи.
Холодный старт и работа с APFC
Для проверки системы «холодного старта» ИБП был подключен к нагрузке без подключения к сети. ИБП включился при полной номинальной нагрузке. Номинальное выходное напряжение установилось в течении 160 ms.
Для проверки совместимости с блоками питания, имеющими активный PFC и широкий диапазон входных напряжений, ИБП был подключен к компьютеру с блоком питания FSP550-60PLN оснащенный активным PFC и имеющий диапазон входных напряжений 100—240 В. Данная конфигурация работала нестабильно, включаясь и выключаясь. Мы не рекомендуем использовать этот ИБП и блоки питания с APFC.
Интерфейс и программное обеспечение
Интерфейса для связи с компьютером этот ИБП не имеет, а значит, и приложенное программное обеспечение не может быть использовано.
1. Определите мощность нагрузки
Общая потребляемая мощность нагрузки равняется сумме потребляемых мощностей всех питаемых от ИБП устройств.
Важно!
Отдельную фазу трехфазного ИБП допустимо нагружать не более, чем на 1/3 от общего номинала устройства. Например, трехфазный «бесперебойник» с выходной мощностью в 9000 Вт будет питать трехфазную нагрузку в 7500 Вт (на одну фазу «ляжет» 2500 Вт), но не сможет работать с подключенной к отдельной фазе нагрузкой в 3500 Вт.
Потребляемую мощность отдельного устройства можно узнать из технической документации или заводского шильдика. Встречаются следующие обозначения: «потребляемая мощность», «потребляемая энергия», «присоединительная мощность», «электрическая мощность», просто «мощность» или «power» (возможно использование и других схожих по смыслу выражений, а также сокращения «Р»).
Если получение сведений о потребляемой мощности из технической документации невозможно (данные не представлены или документация отсутствует), то их следует поискать в интернете либо запросить у производителя/продавца изделия.
Процесс определения потребляемой мощности нагрузки, несмотря на кажущуюся простоту, имеет несколько нюансов, недостаток внимания к которым приводит к ошибкам и приобретению неподходящего под задачи пользователя ИБП.
Описание
ИБП IPPON делятся на шесть серий. Тестируемый ИБП принадлежит к серии Back Office. В серии представлены ИБП, мощностью 400 и 600 ВА. Оригинальное название серии — iMaster. ИБП этой серии относятся к классу OffLine (аппроксимация).
Производитель заявляет следующие характеристики изделия:
Комплектация и гарантия
ИБП поставляется в коробке, оформленной в едином фирменном стиле "Просто как 1,2,3!". Размер упаковки 125×290×220 мм, вес запакованного комплекта — около 4 Кг. Коробка в верхней части имеет вырез для удобства переноски. Судя по стикеру на коробке, тестируемый ИБП произведен на Тайване.
- инструкция по эксплуатации на русском языке;
- гарантийный талон на русском языке;
- CD с программным обеспечением WinPower.
Несколько странным для ИБП без интерфейсов для связи с ПК является наличие в комплекте поставки диска с ПО. Традиционно идущие в комплекте ИБП марки IPPON кабели для подключения защищаемого оборудования тоже отсутствуют.
На изделие установлена стандартная гарантия на 2 года (включая батарею) от даты продажи ИБП, но не более 30 месяцев со дня производства. Дата выпуска определяется по серийному номеру. Гарантию осуществляет сеть авторизированных сервисных центров в 100 городах России.
Внешний вид
Корпус ИБП полностью пластиковый, и состоит четырех частей, двух боковин, передней и задней панели. В нижней части ИБП размещена батарея, в верхней — электроника ИБП. Все части соединены посредством пазов, защелок и двух шурупов. Качество литья и пластика хорошее, облоя не обнаружено. На передней панели ИБП находятся два светодиода индикации текущего режима работы и кнопка Power.
На задней панели находится блок из четырех розеток типа IEC 320, гнезда RJ-45 для подключения защищаемой телефонии и многоразовый автоматический предохранитель на 5 A. Кабель для подключения в электросеть несъемный.
Внутреннее устройство
Батарея
В ИБП применяется батарея из двух аккумуляторов CSB 1272 F2 производства тайваньской компании CSB. Его ёмкость — 7,2 Ач, рабочее напряжение — 12 В. Батареи этой серии рассчитаны на разряд малым током в течение 20 часов. При работе в типичных для ИБП условиях, емкость батареи будет существенно меньше.
Для замены батареи рекомендуется обращаться в сервисный центр. Впрочем, имея некоторую сноровку, можно сделать это самостоятельно. Для замены батареи потребуется разборка корпуса ИБП.
Схемотехника
Вся основная электроника расположена на одной односторонней печатной плате. Батарейный отсек отделен от электроники. Плата электроники и монтаж элементов на ней выполнены качественно, подписано соответствие элементов принципиальной схеме. Монтаж элементов двухсторонний, на обратной стороне платы широко используются планарные компоненты.
Несмотря на то, что плата защиты разведена для полноценной защиты всех четырех пар разъема RJ-45, на деле, мы имеем "антикризисный" вариант. Только два центральных провода соединены перемычками. Земляная шина к защите не подведена.
Фильтр от импульсных помех предельно упрощен, он состоит из варистора и одного конденсатора.
Коммутацию осуществляют реле, максимальный коммутируемый ток составляет 8 А при напряжении 250 В, что в данном случае позволяет подключать нагрузку с максимальной пиковой мощностью до 2000 ВА.
Инвертор на четырех транзисторах CEP83A3 производства Chino-Excel Technology Co. формирует аппроксимированную синусоиду. Инвертор выполнен по высокочастотной схеме, что позволило отказаться от использования тяжелого, пятидесятигерцового, силового трансформатора. Потребляемая ИБП мощность, при работе от батарей без нагрузки составила 2,9 Вт. Каждый транзистор имеет мощность 100 Вт, рабочее напряжение 30 В и диапазон рабочих температур до 175°C. Транзисторы расположены на двух массивных радиаторах типоразмера 30x10x25мм.
1.1. Пусковые токи
Оборудование, в состав которого входит электродвигатель, в момент включения расходует энергии в несколько раз больше, чем в обычном режиме (вплоть до восьмикратного превышения). В быту к таким изделиям относятся: стиральные и посудомоечные машины, холодильники, насосы, кондиционеры, вентиляторы, пылесосы, кухонные комбайны – выбор ИБП для всего перечисленного проводится с использованием исключительно пусковой, то есть максимальной мощности. Информация о её величине может как приводиться в характеристиках устройства, так и отсутствовать. Во втором случае для определения пускового энергопотребления рекомендуем проконсультироваться со специалистом.
Важно!
ИБП для прибора с изменяющейся в процессе работы потребляемой мощностью следует подбирать исходя из наибольшего из возможных значений (в противном случае корректная работа «бесперебойника» с данным прибором окажется невозможна).
Линейно-интерактивные ИБП (line-interactive)
Принцип действия
Аналогичен предыдущему варианту, за исключением того, что схема устройства дополнена входным регулятором напряжения. ИБП данного типа подразделяются на устройства с аппроксимированной синусоидой и полностью синусоидальным выходным напряжением.
Преимущества и недостатки
Преимущества линейно-интерактивных ИБП перед резервными:
- возможность нейтрализации сетевых колебаний (но не максимальной амплитуды!) без задействия АБ;
- сокращенное время переключения в автономный режим (за счёт синхронизации инвертора и входной сети).
Недостатками линейно-интерактивных ИБП являются:
- ступенчатое регулирование напряжения, приводящее к сильным искажениям выходного сигнала;
- перерыв в электропитании нагрузки при переходе на аккумуляторы (длительность переключения короче, чем у резервного ИБП, но ненулевая!);
- отсутствие коррекции формы входного напряжения и входной частоты в режиме работы от электросети, неполная фильтрация сетевых помех;
- большинство моделей не формируют идеальную синусоиду выходного напряжения в автономном режиме работы.
Применение
Далеко не всё электрооборудование будет успешно работать с линейно-интерактивными ИБП. Качество их выходного напряжения может просто не удовлетворить строгим требованиям современных потребителей электроэнергии как в бытовом, так и в промышленном секторе. В частности, линейно-интерактивный ИБП является не лучшим вариантом для котла отопительной системы, IT-аппаратуры и тем более для помеховосприимчивой научной, лабораторной и медицинской техники.
Кроме того, линейно-интерактивные ИБП не обеспечивают электропитание, полностью независимое от состояния внешней энергосистемы, что сохраняет риск повреждения нагрузки в результате, например, резкого сетевого перепада.
Примеры подбора ИБП по мощности
Важно!
Все приведённые в последующих примерах значения мощностей и cosφ условны. При расчете мощности ИБП используйте только параметры из технической документации вашего оборудования!
1.2. Не каждая мощность электрическая
Часто электрооборудование имеет ещё и мощность, указывающую на эффективность работы по основному назначению. Например, тепловая мощность для обогревательного прибора или мощность обдува (охлаждения) для кондиционера.
Важно!
При выборе ИБП необходимо использовать исключительно параметр нагрузки, отражающий потребляемую из сети мощность! Отметим, что обычно (но не всегда) его величина меньше, чем величина мощности, связанной с главной функцией прибора.
Резервные ИБП (off-line, standby, back ups)
Принцип действия
Если внешняя сеть работает в штатном режиме, то ИБП питает нагрузку напрямую от входа и работает аналогично сетевому фильтру. В случае отклонения напряжения от допустимых пределов или при его полном отключении, резервный ИБП автоматически переключает нагрузку на аккумуляторные батареи (питание в таком режиме осуществляется через инвертор, преобразующий постоянный ток в переменный). Обратное переключение выполняется также автоматически и производится после возвращения сетевого напряжения к норме.
Преимущества и недостатки
В настоящее время к весомым преимуществам off-line ИБП можно отнести только невысокую стоимость.
Недостатками резервных ИБП являются:
- перерыв в электропитании, возникающий при переключении нагрузки на АБ и обратно (составляет минимум 5 мс);
- отсутствие стабилизации напряжения и коррекции частоты при работе от электросети;
- переход на АБ даже при небольших сетевых скачках, приводящий, в условиях отечественной энергосистемы, к быстрому износу аккумуляторов;
- несинусоидальность выходного напряжения при работе в автономном режиме (аппроксимированная синусоида, иногда называемая производителями «модифицированной синусоидой» или «квази-синусоидой»);
- низкий уровень защиты от высоковольтных вбросов и электромагнитных помех.
Применение
Вышеназванные недостатки сужают область применения резервных ИБП. Данные приборы подходят для эксплуатации только в условиях стабильной электросети и только с оборудованием, способным функционировать при низком качестве питающего напряжения. Оff-line ИБП не стоит применять для защиты современной микропроцессорной техники или устройств, содержащих асинхронные и инверторные двигатели – насосы, холодильники, стиральные машины, кондиционеры, котлы систем отопления и т.д.
Подбор ИБП для бытовых приборов
От ИБП необходимо запитать несколько потребителей, а именно: холодильник, стиральную машину, телевизор и компьютер.
Пусть в технической документации перечисленных электроприборов присутствуют следующие записи относительно мощностных характеристик:
- холодильник: номинальная мощность – 95 Вт;
- стиральная машина: максимальная потребляемая мощность – 1000 Вт;
- телевизор: питание – 55 Вт;
- компьютер: пиковая мощность блока питания – 300 Вт.
Использование слов «максимальная» и «пиковая» указывает на то, что приведённый показатель отражает максимально возможное энергопотребление прибора, соответственно, для стиральной машины и компьютера оставляем значение паспортной мощности без изменения. Телевизор не имеет пусковых токов, поэтому его мощность также не меняем.
Для холодильника учитываем стартовый скачок энергопотребления и увеличиваем заявленный номинальный показатель в пять раз: 95 Вт х 5 = 475 Вт.
Находим суммарную максимально возможную активную мощность всех потребителей: 475 Вт + 1000 Вт + 55 Вт + 300 Вт = 1830 Вт.
После чего, используя соответствующее каждому прибору значение cosφ, рассчитываем суммарную максимально возможную полную мощность: 475 Вт / 0,8 + 1000 Вт / 0,75 + 55 Вт / 0,95 + 300 Вт / 0,99 = 2288 ВА.
Далее движемся по стандартному алгоритму и находим нагрузочный показатель в Вт и ВА: 1830 Вт + 1830 Вт х 0,3 = 2379 Вт; 2288 ВА + 2288 ВА х 0,3 = 2974,4 ВА.
Сверяя полученные цифры с модельным рядом ИБП Штиль, находим ближайшее в большую сторону значение – 2700 Вт/3000 ВА. «Бесперебойник» с такой выходной мощностью, в частности, модель ST1103SL сможет гарантированно работать с рассмотренной группой потребителей.
Важно!
При выборе ИБП для централизованной защиты электросети, например, в загородном доме, необязательно суммировать мощности всех включаемых в эту сеть электроприборов. Достаточно умножить номинал вводного автомата на 220, в случае однофазной сети, или на 380 и √3, в случае – трёхфазной. Полученное значение можно расценивать как максимально возможную активную мощность нагрузки (для дальнейшего расчета допустимо принять cosφ = 0,7).
В настоящее время на рынке систем электропитания представлены ИБП трех типов: резервные, линейно-интерактивные и онлайн (с двойным преобразованием). Они различаются по внутреннему строению, принципу действия и техническим характеристикам.
В данной статье мы разберём все виды источников бесперебойного питания, определим в чём их особенности, достоинства и недостатки, а также рассмотрим, для какой нагрузки каждый тип устройств подходит больше всего.
- Резервные ИБП (off-line, standby, back ups)
- Линейно-интерактивные ИБП (line-interactive)
- Онлайн ИБП (on-line, ИБП с двойным преобразованием энергии)
- Модельный ряд онлайн ИБП «Штиль»
- Классификация ИБП по мощности
- Классификация ИБП по типу корпуса
Подбор ИБП для газового котла
Начнём с простого случая – выбор ИБП для единичного потребителя, например, газового котла.
Обычно в документации нагревательных приборов приводятся сразу несколько мощностей. Предположим следующие формулировки и значения:
- макс. полезная тепловая мощность – 31 кВт;
- мин. полезная тепловая мощность – 10,4 кВт;
- электрическая мощность – 165 Вт.
Из названия параметров видно, что первые два – характеризуют основную работу котла, а третий – указывает на потребляемые из электросети ватты, количество которых и является фактической нагрузкой на «бесперебойник».
Теперь рассчитаем необходимый мощностной запас: 165 х 0,3 = 49,5 Вт.
После чего определим нагрузочный показатель: 165 + 49,5 = 214,5 Вт.
Используя формулу 1 и приняв сosφ = 0,95, переведём ватты в вольт-амперы: 214,5 Вт / 0,95 = 225,7 ВА.
В итоге нагрузочный показатель составит 214,5 Вт и 225,7 ВА.
Рассмотрим мощностной ряд on-line ИБП «Штиль» – ближайшим к такому показателю номиналом в 225 Вт/250 ВА обладают модели: SW250, SW250LD, SW250SL и ST250.
Онлайн ИБП (on-line, ИБП с двойным преобразованием энергии)
Принцип действия
Устройство выполняет двойное преобразование поступающего из сети напряжения. Сначала из переменного в постоянное, а затем обратно – из постоянного в переменное. В силовой цепи on-line ИБП аккумуляторы занимают промежуточное положение между непрерывно функционирующими выпрямителем и инвертором (батареи соединены с выходом первого и входом второго). Такая схема позволяет избежать задержек при переходе в автономный режим, так как инвертор подключен к АБ постоянно и каких-либо дополнительных коммутаций, в случае проблем с внешней электросетью, не требуется.
Преимущества и недостатки
Преимущества онлайн ИБП:
- мгновенный переключение на питание от батарей (без перерыва электроснабжении нагрузки);
- синусоидальная форма и максимально точное значение выходного напряжения (обеспечиваются как при работе от сети, так и от батарей);
- широкая амплитуда сетевых колебаний, нейтрализуемых без перехода в автономный режим;
- максимальная защита нагрузки (двойное преобразование энергии гасит все негативные входные воздействия и гарантирует полную независимость выходных характеристик ИБП от состояния внешней электросети);
- отсутствие влияние подключенного оборудования на основную электросеть.
Недостатки онлайн ИБП:
- более высокая, по сравнению с приборами других категорий, стоимость;
- низкий КПД (80-90%) у некоторых устаревших устройств (стоит отметить, что современные алгоритмы управления двойным преобразованием энергии, применяемые ведущими производителями on-line ИБП, позволяют значительно повысить КПД и довести его в ряде рабочих режимов до 99%).
Применение
Онлайн ИБП используются во всех сферах жизнедеятельности современного человека и являются лучшим решением для обеспечения бесперебойного электропитания. Только on-line ИБП могут эффективно работать с техникой, предъявляющей повышенные требования к качеству питающей электроэнергии: от оборудования домашних систем отопления и водоочистки до контрольно-измерительной аппаратуры и инфраструктуры ЦОДов.
В нашей лаборатории тестируется очередная новинка из мира IPPON. Продукция этого бренда производится на мощностях тайваньской фирмы Centralion Industrial INC. В СНГ продвижением торговой марки IPPON занимается компания MERLION.
Читайте также: