Принцип работы ибп возможен ли кпд ибп 98 99
О КПД ИБП
КПД - коэффициент полезного действия - одна из важнейших характеристик любого оборудования, и источники бесперебойного питания здесь не исключение. И КПД ИБП оказывает влияние не только на систему энергоснабжения.
Содержание статьи:
Что такое КПД ИБП переменного тока?
Коэффициент полезного действия представляет собой величину, характеризующую эффективность работы ИБП. Он показывает соотношение между выходной (полезной) мощностью «бесперебойника» и мощностью, потребляемой им от сети электропитания.
КПД ИБП измеряется в процентах (от нуля до единицы) и чем выше его значение, тем меньше энергии источник бесперебойного питания затрачивает на свои нужды (то есть не доводит до конечной нагрузки). При снижении КПД эффективность работы «бесперебойника» падает и существенное количество энергии расходуется впустую, в частности на выделение тепла.
Важно отметить, что чрезмерное выделение тепла приводит к нагреву внутренних элементов ИБП, а это чревато рядом негативных последствий для устройства. В частности, от этого страдают размещённые на платах силовой части электролитные конденсаторы, а также встроенные аккумуляторы (при их наличии в конструкции устройства).
У современных ИБП топологии онлайн значение КПД может варьироваться от 80 до 99% в зависимости от влияния внешних факторов и режимов работы, которых у данных моделей может быть несколько:
-
«Онлайн» – основной рабочий режим, при котором ИБП питает нагрузку стабилизированным сетевым напряжением. В этом режиме КПД источника бесперебойного питания, как правило, доходит до 96%.
Обратите внимание!
Стопроцентного КПД у ИБП не может быть, поскольку функционирование внутренних компонентов устройства невозможно без потребления электроэнергии. Например, в режиме онлайн выпрямитель и инвертор работают непрерывно и расходуют электричество даже в момент, когда сетевое напряжение находится в норме. Кроме того, определённые потери происходят и при подзарядке аккумуляторов.
Обратите внимание!
ИБП в режиме «ECO» может находится только тогда, когда электросеть будет иметь необходимое значение сетевого напряжения (в некоторых моделях такое значение можно настроить вручную). Если же параметры сети выходят за установленные рамки, то ИБП автоматически перейдет в режим «онлайн» и его КПД изменится.
Какой КПД имеют модели ИБП производства ГК «Штиль»?
Российский производитель систем электропитания ГК «Штиль» выпускает широкий модельный ряд однофазных и трехфазных онлайн ИБП мощностью от 0,25 до 500 кВА. Устройства в зависимости от модели представлены в настенном, напольном, стоечном, универсальном (стоечное/напольное), шкафном и модульном исполнении.
ИБП «Штиль» подходят для работы с большинством современных нагрузок и применяются как в быту, так и в коммерческом и промышленном секторах.
Работа ИБП «Штиль» основана на технологии двойного преобразования энергии, которая обеспечивает:
ИБП «Штиль» имеют следующие показатели КПД в разных режимах работы:
- в режиме онлайн (то есть во время стабилизации сетевого напряжения) – до 96%;
- в режиме работы от аккумуляторных батарей – до 95%;
- в режиме байпас или ECO – 99%.
Отметим, что данные показатели КПД являются одними из самых высоких по сравнению с ИБП топологии онлайн других производителей.
Отечественный рынок ИБП предлагает широкий выбор приборов – от недорогих и низкофункциональных устройств в основном китайского изготовления до суперсовременных ИБП, поддерживающих автономное энергоснабжение любого подключаемого оборудования.
Цель данной статьи – помочь покупателям сориентироваться в многообразии моделей и рассмотреть главные аспекты подбора источника бесперебойного питания.
- ИБП по роду тока
- Основные критерии выбора ИБП переменного тока
- Схема построения
- Мощность
- Время автономной работы ИБП
- Способ установки (форм-фактор)
- Средства мониторинга
Основные факторы, влияющие на КПД ИБП
На КПД источника бесперебойного питания влияют такие факторы, как мощность подключенной нагрузки, значение входного сетевого напряжения, а также заряд батареи.
Разберем данное влияние на конкретных примерах:
- ИБП с выходной мощностью 1000 ВА/900 Вт, мощностью холостого хода 25 Вт и заявленным значением КПД в режиме «онлайн» 96%;
- нагрузку с потребляемой мощностью 200 Вт, что примерно 23% от мощности источника питания;
- сетевое напряжение 220 В.
В данной ситуации ИБП из сети потребит 225 Вт (мощность нагрузки + мощность ИБП в режиме холостого хода) и фактический КПД в режиме «онлайн» составит 85%.
Отметим, что здесь мы не учли потребление энергии зарядным устройством, которое может забрать из сети дополнительные Ватты и, соответственно, понизить КПД ещё на несколько процентов.
Данные по ИБП и сети аналогичны предыдущему примеру, а нагрузка увеличена до 900 Вт.
Из вышерассмотренных примеров видно, что чем больше мощность нагрузки соответствует номинальной мощности ИБП, тем выше будет значение его КПД. Поэтому подбирать ИБП по мощности необходимо в соответствии с суммарной мощностью подключаемых электроприборов, а рекомендуемый запас не должен превышать 20-30% (выбирать модель совсем без мощностного запаса тоже не следует).
Подробнее о правильном подборе ИБП можно прочитать в статье «Как выбрать ИБП?».
Обратите внимание!
В обоих примерах сетевое напряжение стабильно и имеет номинальное значение, поэтому целесообразно использовать режим работы «ECO» (при его наличии в устройстве), который позволит питать любую нагрузку через ИБП с максимальным КПД.
ИБП аналогичен первому\второму примеру, а нагрузка - второму примеру. Значение сетевого напряжения составляет 180 В.
КПД устройства снизится.
Онлайн ИБП
Самые надёжные и высокотехнологичные ИБП относятся к типу онлайн. В них реализована технология двойного преобразования – самая прогрессивная из всех существующих. Степень защиты обеспечиваемый такими устройствами стремится к 100% независимо от того какие режимы работы ИБП активны: от сети или АКБ.
Как работает ИБП с онлайн топологией? На самом деле принцип работы вложен в само название. Ток на входе преобразуется на выпрямителе в постоянный, после чего инвертор преобразует его снова в переменный. Переменный ток на выходе обладает идеальными параметрами как по форме напряжения, так и по его значению. ИБП содержит в себе резервную линию - байпас, по которой осуществляется питание в случае неисправности какого-либо из узлов источника бесперебойного питания.
Принято говорить, что время переключения на АКБ равно нулю, но на самом деле аккумуляторные батареи всегда подключены к цепи. Поэтому данные ИБП и называются онлайн. Такое устройство бесперебойника позволяет защитить нагрузку от любых видов возмущений, которые могут встречаться в магистральной сети.
Применяются такие ИБП для защиты критической и очень чувствительной нагрузки. Все мощные ИБП выполняются по данной технологии. Несмотря на высокую мощность применяются дополнительные решения, которые позволяют увеличить автономность. Чаще всего конструкция позволяет ИБП - как пользоваться в связке с генератором, так и с внешними АКБ.
Однако, двойное преобразование имеет и свои недостатки. Устройство ИБП является довольно сложным, что влияет на его стоимость не лучшим образом. Наличие двойного преобразования понижает КПД, но на современных ИБП он довольно высокий. Реализованы специальные технологии энергосбережения, позволяющие довести коэффициент полезного действия до максимальных значений. Кроме того, процесс двойного преобразования сопровождается тепловыделением и шумами. Стоит признать, что удельный вес всех этих минусов является несравнимо малым в сравнении со всеми достоинствами, а в главную очередь с уровнем защиты.
Мощность
Мощность потребителей электроэнергии − один из главных параметров при выборе источника бесперебойного питания. Подключение нагрузки c мощностью, превышающей номинал ИБП, может привести как к отключению электропитания, так и к выходу из строя дорогостоящей аппаратуры.
Верно рассчитанная мощность – залог стабильной и долговечной работы ИБП!
Необходимо учитывать, что в технической документации обычно указывается активная мощность оборудования в ваттах (Вт или W), кроме которой существует полная мощность, измеряемая в вольт-амперах (ВА или VA) и рассчитываемая по формуле: VA = W / P, где:
VA − полная мощность, в ВА;
W − активная мощность, в Вт;
P − коэффициент мощности, зависящий от вида нагрузки − в руководстве по эксплуатации может обозначаться как cosφ или PF (Power Factor).
Для правильного подбора ИБП необходимо учитывать мощность электроприемников в ваттах и вольт-амперах, что особенно актуально при подключении устройств с наличием индуктивности: в таких установках полная и активная мощность существенно различаются!
Внимание!
Выбирать ИБП по предельному значению мощности не рекомендуется! Запас, равный 20-30 %, гарантирует корректное функционирование устройства и возможность дозагрузки в процессе эксплуатации. Для трехфазного ИБП максимальная нагрузка на каждую фазу должна составлять не более 1/3 от номинальной!
Если к источнику бесперебойного питания планируется подключение оборудования, имеющего в своем составе электродвигатель (насос, компрессор), то необходимо учесть наличие пусковых токов, превышающих в момент пуска номинальные значения в 3-8 раз:
Кроме устройств с электромоторами, пусковые токи присутствуют и у аппаратов, содержащих инерционные элементы или индуктивности. Обычные лампы освещения при включении имеют пиковые токи, значительно превышающие рабочие. Поэтому в случаях использования ИБП для защиты крупных светотехнических объектов необходимо учесть, что скачки мощности при запуске системы достаточно велики.
ИБП производства ГК «Штиль» имеют широкий мощностной ряд, позволяющий подобрать актуальную модель для решения большинства электрических задач:
- однофазные on-line ИБП – от 1 до 20 кВА (серии ST, SR, STR);
- трехфазные on-line ИБП – от 10 до 500 кВА (серии ST, SM);
- ИБП постоянного тока – от 60 до 480 Вт (серия PS).
Основные критерии выбора ИБП переменного тока
Перед тем как выбрать ИБП переменного тока рекомендуется обратить внимание на следующие параметры устройства:
- количество фаз;
- схема построения и, как следствие, форма выходного сигнала и время переключения на аккумуляторы;
- мощность;
- длительность автономной работы и возможность подключения внешних батарей;
- конструктив корпуса и габаритные размеры;
- наличие мониторинга и поддерживаемые протоколы связи.
Чтобы определиться с требуемым значением первого параметра, необходимо уточнить количество фаз питающей сети. В бытовом секторе преимущественно однофазные сети (220 В), в промышленном – трехфазные (380 В). Остальные параметры рассмотрим более подробно.
Альтернативные варианты защитного оборудования
Многие задаются вопросом: а нужен ли бесперебойник, если напряжение в сети не пропадает, а просто «скачет»? Нужен ли бесперебойник для компьютера в таком случае? Ответом на эти вопросы может стать взгляд в сторону стабилизаторов напряжения. Эти устройства позволяют корректировать сигнал в очень широком диапазоне, подавая на вход нагрузки напряжение такого уровня, который был задан пользователем. В этом заключается основное достоинство данных приборов. Основным же недостатком является то, что стабилизатор перестаёт работать одновременно с исчезновением напряжения в электросети. Основная проблема устройств стабилизации – невозможность обеспечить автономную работу нагрузки. Поэтому важно чётко понимать, от чего именно необходимо защитить аппаратуру: от колебаний уровня сигнала или от частых и кратковременных отключений электроэнергии. В первом случае выходом из ситуации станет стабилизатор напряжения, во втором же – источник бесперебойного питания, назначение которого несколько обширнее.
Но что делать, если уровень сигнала в электросети относительно стабильный, но имеют место длительные отключения энергии? Выходом из такой ситуации может стать приобретение дизельного генератора. Они выпускаются с разными диапазонами мощностей и могут быть применены для обслуживания как бытовых, так и промышленных объектов. Различают модели на дизельном топливе и на бензине. Стартёр устройства может быть как ручным, так и электрическим. Преимущество использования такой установки заключается в том, что она может обеспечивать длительное время автономной работы оборудования с перерывами исключительно на сервисное обслуживание или дозаправку. Такая техника компактна, проста в обслуживании и легка в эксплуатации.
Эксплуатация ДГУ не лишена и ряда недостатков, к ним можно отнести:
- Невозможность самостоятельного перехода на питание нагрузки при исчезновении напряжения в сети электропитания;
- Шум в процессе работы;
- Наличие выхлопных газов;
- Большое количество расходных материалов (свечи, топливо и пр.)
Резервные ИБП
Так называемые резервные ИБП являются самыми простыми и доступными. Принцип работы бесперебойника данного типа крайне прост: электропитание нагрузки осуществляется через сеть, если там имеется напряжение, в противном случае происходит переключение питания от АКБ. Зарядка АКБ осуществляется вовремя работы ИБП. Согласно статистике, эффективность таких ИБП при сбоях питания составляет 55-60%.
В большинстве случаев рассказать о том, как работает ИБП для компьютера, можно сославшись на принцип работы оффлайн ИБП. Большинство домашних бесперебойников для компьютера выполнены по данной технологии. Уровень защиты, который они могут обеспечить является самым низким из всех существующих бесперебойников. Фильтрация сигнала осуществляется лишь частично. Зачастую такого уровня защиты для домашней техники вполне достаточно, так как качество питания в таких сетях несколько выше, чем в промышленных.
Резервные ИБП прекрасно работают в паре с компьютером, но при этом они абсолютно не совместимы для работы в паре с насосами, котлами отопления и другой подобной техникой, так как работа ИБП резервного типа не обеспечивает синусоидальную форму напряжения. Для компьютеров это не критично, так как в них используются коммутируемые источники питания. Этот факт позволяет таким устройствам выдержать небольшой провал питания за счёт наличия некоторого количества энергии в собственных конденсаторах. Время переключения офлайн с сети на АКБ колеблется от 2 до 15 миллисекунд. Схема работы ИБП включает в себя инвертор, который превращает постоянный ток АКБ в переменный. Следует заметить, что такие ИБП, как правило, являются маломощными.
Влияние на кондиционирование
Вообще, КПД ИБП определяет долю паразитного тепла, выделяющегося от работающего ИБП. А это тепло необходимо отводить с помощью систем кондиционирования. Таким образом, чем ниже КПД ИБП, тем выше необходимая холодопроизводительность системы охлаждения. Для небольших помещений ИБП это приводит к экономии эксплуатационных затрат (расход электричества на кондиционеры), а для крупных объектов это выливается в заметную экономию капитальных вложений.
К слову, современные системы кондиционирования с плавным регулированием холодопроизводительности имеют повышенный КПД при малых нагрузках, поэтому повышение КПД ИБП повышает и КПД кондиционеров.
ИБП по роду тока
По роду тока источники бесперебойного питания делятся на предназначенные для потребителей постоянного тока (DС) и переменного тока (AC).
ГК «Штиль», ведущий отечественный производитель систем электропитания, предлагает широкий выбор высококачественных источников бесперебойного питания постоянного и переменного тока, рассчитанных на напряжение:
- 12, 24, 48, 60 В − для ИБП DC;
- 220/380 − для ИБП AC.
Кроме того, в линейке ИБП переменного тока «Штиль» представлены устройства топологии «3 в 1» (трехфазный вход − однофазный выход), позволяющие подключать любое однофазное оборудование с равномерной загрузкой трех питающих фаз.
Специально для электроснабжения крупных объектов разработаны устройства бесперебойного питания (УБП) серии PS220, допускающие одновременное подключение потребителей с напряжением 220 В и потребителей с напряжением = 48 В.
Основные схемы работы и сферы применения источников бесперебойного питания
Назначение ИБП – обеспечение корректной работы нагрузки при резких «провалах» или «всплесках» напряжения, а также обеспечение кратковременной автономной работы подключенного оборудования при полном отключении электроэнергии. Современные бесперебойники делятся на три класса:
Их конструкция и функционал несколько отличаются, но, как пользоваться бесперебойником, разобраться сможет каждый.
Для чего нужен ИБП резервного типа? Основная сфера его применения – защита бытового компьютерного и мультимедийного оборудования. Схема его работы предельно проста: в штатном режиме нагрузка питается от сети, а при исчезновении в ней напряжения прибор переключается в режим работы от батареи. Время переключения между типами функционирования - ненулевое. Бесперебойник питания для дома стоит относительно недорого и позволит защитить оборудование от незначительных перепадов напряжения и кратковременного исчезновения напряжения.
Преимущества ИБП линейно-интерактивного типа заключаются в более плавной стабилизации сигнала и возможности работы в широком диапазоне входных напряжений. Такие устройства не позволяют корректировать частоту сигнала при питании от сети, в режиме же питания от аккумуляторных элементов могут выдавать «чистую» или аппроксимированную синусоиду. Как можно использовать бесперебойник Line-Interactive? Он отлично подходит для защиты мониторов, системных блоков, узлов ЛВС, рабочих станций, компьютерной периферии и прочих устройств с импульсными блоками питания, что делает его отличным ИБП для офиса.
Наиболее совершенный в плане защиты оборудования – ИБП с двойным преобразованием энергии. Но что ценного в бесперебойнике, разработанного по схеме Online? Для него характерно мгновенное переключение между режимами работы и независимость параметров сигнала на выходе от параметров на входе UPS. Поэтому именно этот тип ИБП предназначен для коммутации оборудования, особенно требовательного к качеству электропитания. Среди бесперебойников Online топологии, исходя из сферы их применения, можно выделить следующий типы:
Схема построения
Существуют три основные схемы построения источников бесперебойного питания переменного тока:
- резервные (off-line),
- линейно-интерактивные (line-interactive),
- ИБП с двойным преобразованием (on-line).
Они различаются принципом функционирования, формой выходного напряжения (возможностью его стабилизации), а также временем перехода на работу от батарей.
ИБП, представленные в ассортименте ГК «Штиль», выполнены по современной технологии «on-line», принцип которой заключается в преобразовании переменного тока в постоянный и его последующей регенерации обратно в переменный. При таком режиме аккумуляторные батареи включены в работу постоянно, следовательно, переход нагрузки на питание от аккумуляторов происходит мгновенно, что недоступно для резервных и линейно-интерактивных ИБП, имеющих время переключения до 20 мс (для первых) и до 8 мс (для вторых).
Другие преимущества, характерные для ИБП с двойным преобразованием энергии производства ГК «Штиль»:
Вышеуказанные плюсы делают онлайн ИБП «Штиль» оптимальным выбором для защиты любого, в особенности чувствительного, оборудования от максимального количества сетевых перепадов и помех.
Комплексные решения для защиты электронной аппаратуры
Для обеспечения максимальной защиты телекоммуникационного, серверного или промышленного оборудования использования одного типа устройств может быть недостаточно. Поэтому наиболее оптимальным решением может стать их комбинирование. К примеру, ИБП для аварийного освещения не обеспечит должного уровня автономности. Такая задача решается путём последовательного подключения блока бесперебойного питания и ДГУ. Для чего нужен бесперебойник в такой схеме? Для фильтрации напряжения и обеспечения автономности работы системы до тех пор, пока генератор не запустится и не войдёт в рабочий режим.
Для чего и как можно использовать бесперебойник в паре с стабилизатором напряжения? Для корректной работы оборудования на участках электросети, где наблюдаются частные перепады напряжения, которые не сопровождаются полным его отключением. За счёт этого может быть достигнуто существенное удешевление конструкции: недорогое устройство стабилизации обеспечит эффективную корректировку сигнала, а ИБП среднего уровня позволит добиться приемлемого уровня автономности.
Источник бесперебойного питания - компонент системы питания, который располагают между нагрузкой и питающей сетью. Главная функция ИБП состоит в обеспечении бесперебойного питания. Как устроен бесперебойник? Упрощённая схема ИБП включает аккумуляторные батареи и специальные элементы ИБП, компенсирующие возмущения в магистральной сети, а именно инвертор, выпрямитель, фильтр и в некоторых случаях байпас. На сегодняшний день бесперебойники разделяют на три группы. У каждой из групп принцип работы ИБП имеет свои особенности.
Ключевым компонентом ИБП являются аккумуляторные батареи. Именно АКБ определяют сколько работает ИБП при отключении питания в сети. Как правило, в ИБП используются свинцово-кислотные аккумуляторы, имеющие следующие параметры: напряжение 12В и ёмкость 7Ач или 9Ач. АКБ относятся к типу герметичных и не обслуживаемых. В самых простых ИБП используется 1 аккумулятор, а в мощных бесперебойниках их количество может быть во много раз больше.
Реальный расчет
На практике это означает следующее. Сравним модели ИБП с КПД 94% и 96%, эксплуатируемых в одинаковых условиях с одинаковой загрузкой.
В случае КПД 94% мощность на входе в ИБП составит 1000 / 0.85 / 0.94 = 1251.5кВт. В случае КПД 96%: 1000 / 0.85 / 0.96 = 1225.5кВт.
Прирост КПД на 2% в абсолютной величине снижает подводимую к ИБП мощность на 2.21% (= 1 / 0.94 - 1 / 0.96).
Нагрузка на систему кондиционирования снижается с 6% от мощности ИБП до 4% от мощности ИБП, т.е. на треть. Если принять, что для отвода 3кВт тепла система кондиционирования потребляет 1кВт электроэнергии, то потребляемая кондиционерами мощность снизится с 2% от мощности ИБП до 1.33% от мощности ИБП, т.е. на 0.67%.
Коэффициент полезного действия (далее - КПД) – одна из важнейших характеристик ИБП переменного тока, которую рекомендуется учитывать при подборе подходящей модели «бесперебойника».
В нашей статье мы расскажем о том, что такое коэффициент полезного действия ИБП, какие факторы на него влияют и как данный параметр воздействует на систему электропитания.
Время автономной работы ИБП
Продолжительность резервирования электроэнергии зависит от двух основных факторов:
- мощности нагрузки;
- емкости аккумуляторных батарей (АКБ).
Обратите внимание!
Один и тот же ИБП при разных нагрузках имеет различную продолжительность автономной работы!
Правильное определение длительности автономной работы позволяет подключенному к ИБП оборудованию стабильно функционировать на промежутке времени, необходимом либо для безопасного завершения рабочих процессов, либо для устранения неисправности питающей сети. Ошибки при выборе влекут за собой преждевременный разряд батарей и отключение защищаемой техники.
Обычно производители ИБП указывают период автономной работы в технической документации. Рассчитать его можно самостоятельно, уточнив следующие параметры:
V – номинальное напряжение батарей, в В;
C – емкость одной батареи, в А*ч;
P – мощность подключенной нагрузки, в Вт;
КПД – коэффициент полезного действия ИБП, при работе в автономном режиме;
КДЕ – коэффициент доступной емкости, зависит от температуры и режима разряда;
КГР – коэффициент глубины разряда.
КПД, КДЕ и КГР прописываются в технических характеристиках ИБП и аккумуляторных батарей.
Допускается использование усредненных значений КГР для большинства АКБ, равных 0,8–0,9, и КДЕ:
- при одночасовом режиме разряда и 20 °С – 0,7;
- при двухчасовом режиме разряда и 20 °С – 0,85;
- при десятичасовом режиме разряда и 20 °С – 1.
Время автономной работы = (V х C х КПД х КДЕ х КГР х n) / P, где n – количество АКБ.
Внимание!
Из формулы видно, что на автономную работу ИБП не оказывает влияние мощность самого устройства, следовательно, для повышения времени резервирования необходимо подбирать модель не с большим количеством Вт мощности, а обладающую большой суммарной емкостью АКБ!
При выборе и эксплуатации ИБП нужно учитывать два важных аспекта, связанных со временем работы в автономном режиме:
- при разряде батареи большим током за малый промежуток времени отдается только определенная часть емкости (точные значения данной величины отображают разрядные кривые аккумуляторов);
- емкость АКБ снижается в течение всего срока службы, следовательно, падает и длительность резервирования электропитания, поэтому важна своевременная замена батарей!
Конструктивно АКБ могут располагаться как в корпусе ИБП, так и за его пределами. Источники бесперебойного питания, оснащенные встроенными аккумуляторами, не предназначены для длительной работы в условиях отсутствия электроэнергии. Их основное назначение – обеспечение корректного выключения аппаратуры, например, персональных компьютеров или небольших серверов. Устройства, рассчитанные на работу с внешними батареями, более универсальны и имеют широкую сферу применения: от защиты газовых котлов и IT-оборудования до построения промышленных систем бесперебойного питания. Их автономность можно наращивать, подключая дополнительные аккумуляторные блоки.
В номенклатуре ГК «Штиль» представлены источники бесперебойного питания как со встроенными АКБ, так и не оснащенные батареями, но поддерживающие внешнее подключение широкого модельного ряда аккумуляторов.
Время автономной работы для ИБП «Штиль» со встроенными АКБ:
Серия ИБП «Штиль» | Фазность | Мощность, Вт | Время автономной работы (при 100 % нагрузке) |
SR-SL | 1 Ф | 900 | 6 мин |
ST-SL, STR-SL | 1 Ф | 900 | 6 мин |
1800 | 6 мин | ||
2700 | 5 мин | ||
ST-SL | 1 Ф | 5400 | 7 мин |
8000 | 3 мин | ||
ST-SL * | 3:1 Ф | 8000 | 3 мин |
ST-S | 3 Ф | 9000 | 13 мин |
13500 | 7 мин | ||
18000 | 6 мин (при 80 % от номинальной мощности) | ||
27000 | 6 мин (при 60 % от номинальной мощности) |
ST-SL* (3:1 Ф) – поддерживает подключение внешних АБ небольшой емкости.
От 94 к 96
Недавно стандартным значением КПД для ИБП многих производителей было 94%. Сегодня благодаря новым технологиям (в частности, IGBT-транзисторам) на рынке появились ИБП с КПД 96%.
Линейно-интерактивные ИБП
Устройство и работа источников бесперебойного питания интерактивного типа практически идентичен резервным ИБП. Исключением является способность стабилизации напряжения, которое осуществляется с помощью коммутирующего устройства. Преимущество стабилизации заключается в отсутствии необходимости на переключение питания при существенных отклонениях напряжения. Отклонения входного напряжения может достигать порядка 20% от нормального значения. Выходное напряжение бесперебойника при этом практически не колеблется. Эффективность защиты линейно-интерактивных ИБП составляет 85%.
В сравнении с резервными ИБП они обеспечивают более высокий уровень защиты, но уступают онлайн ИБП. Работа бесперебойника линейно-интерактивно типа может быть разделена на две группы. Устройства, относящие к первой группе, дают на выходе аппроксимированную синусоиду, то есть ступенчатую. Вторая группа выдаёт «чистую» синусоиду без каких-либо искажений. Последние в некоторых случаях могут стать заменой онлайн ИБП. Наличие чистой синусоиды на выходе позволяет применять их для защиты электродвигателей и котлов отопления.
Средства мониторинга
При выборе источника бесперебойного питания, помимо вышеуказанных аспектов (мощность, топология, время резервирования), стоит обратить вынимание на оснащенность конкретного устройства программным обеспечением и прочими средствами организации удаленного управления и мониторинга (USB-разъемы, «сухие» контакты, Ethernet).
Для самого простого решения – прямого соединение ИБП с ПК, на котором установлено необходимое для синхронизации ПО, – достаточно коммуникационных портов USB/RS-232 и соединительного кабеля (в случае несовпадения интерфейсов для ПК потребуется соответствующий переходник).
Недостаток вышеуказанного варианта – низкая скорость обмена информацией. В первую очередь он подходит для бытового использования, а также для применения в офисах и на небольших предприятиях для информационного обмена с одиночным ИБП.
Для более сложных схем мониторинга с применением SMS-серверов и специализированных адаптеров наличие ПК обязательно!
Специалистами ГК «Штиль» разработаны платы расширения интерфейсов (серия IC), предназначенные для организации удаленного и локального мониторинга источников бесперебойного питания. Они устанавливаются во внутренние слоты, предусмотренные во всех моделях ИБП «Штиль» переменного тока.
Карты IC (от англ. Interface Card) поддерживают все современные интерфейсы (USB, «сухие» контакты, Ethernet, RS-485) и протоколы мониторинга (SNMP, Modbus), благодаря чему ИБП, оснащенный данной картой, легко интегрируется в любую систему сбора и обработки информации.
Для одновременного контроля множества территориально разнесенных ИБП ГК «Штиль» предлагает программное решение собственной разработки – систему дистанционного контроля и управления, предоставляющую много возможностей по управлению бесперебойным питанием:
Данный продукт объединяет в общую информационную среду до 500 объектов (в том числе ИБП сторонних производителей) и позволяет работать с собранными данными нескольким операторам одновременно!
Ознакомиться с полным модельным рядом ИБП «Штиль» можно, перейдя по ссылке:
Онлайн ИБП переменного тока «Штиль». Модельный ряд.
Некачественное электропитание – одна из основных проблем выхода из строя бытовой, офисной или промышленной техники. Несмотря на то, что помехи, возникающие в электрической сети, носят периодический характер, они оказывают пагубное влияние на компоненты современных электронных устройств, подключаемых к розетке. Для защиты критически необходимого оборудования или сохранения данных при исчезновении питающего напряжения наиболее часто используются источники бесперебойного питания.
Способ установки (форм-фактор)
По форм-фактору источники бесперебойного питания можно разделить на:
- ИБП с корпусами для навесного размещения;
- ИБП с корпусами для напольного размещения (tower);
- ИБП для монтажа в стойку (rackmount).
Корпуса первого типа не являются распространенным решением и характерны для маломощных, компактных ИБП.
Корпуса напольного исполнения предполагают расположение устройства на горизонтальной поверхности и представляют собой:
- единый блок с силовой частью и аккумуляторными батареями (для ИБП малых и средних мощностей);
- шкаф, в котором находятся силовые преобразовательные модули и аппаратура управления, коммутации и защиты (для мощных промышленных ИБП). Обычно концепция данного оборудования позволяет производить замену силовых модулей без отключения устройства от сети!
Корпуса типа Rackmount предназначены для стандартных 19-дюймовых шкафов или стоек. Они удобны тем, что позволяют устанавливать ИБП в одной металлической конструкции с защищаемой техникой.
При выборе конкретной модели ИБП необходимо удостовериться, что габаритные размеры устройства соответствуют площади помещения, где планируется его установка (минимум между верхней частью ИБП и потолком – 50 см).
ИБП нежелательно устанавливать во влажных, пыльных и плохо проветриваемых помещениях. Температурный диапазон, обеспечивающий оптимальный режим работы аккумуляторных батарей: от +15 °C до +25 °C.
При работе мощных ИБП выделяется большое количество тепла, и во избежание перегрева место инсталляции рекомендуется оснащать системами охлаждения воздуха.
Корпуса источников бесперебойного питания «Штиль» постоянного тока (серия PS) представляют собой либо отсеки для навесного вертикального размещения, либо моноблоки для установки на плоской поверхности – у более мощных моделей. Разработаны корпуса и в 19-дюймовом исполнении.
Однофазные ИБП «Штиль» переменного тока имеют три исполнения:
- для напольной установки (серия ST);
- для монтажа в стойку (серия SR);
- универсальный корпус (серия STR), допускающий как напольное, так и стоечное размещение.
Трехфазные ИБП «Штиль» мощностью от 10 до 40 кВА представлены моделями с корпусами напольного исполнения. Более мощные трехфазные ИБП «Штиль» (до 500 кВА) выпускаются в вертикальных шкафах.
При использовании совместно с ИБП внешних аккумуляторных батарей ГК «Штиль» предлагает следующие аксессуары:
- батарейные модули (серия BMT – напольное исполнение, серия BMR – стоечное исполнение);
- батарейные стеллажи (серии BS и MBS);
- внешние зарядные устройства (серия BCT– напольное исполнение, серия BCR – стоечное исполнение).
- модульные батарейные стеллажи (серии MBS и MBS-H);
- батарейные шкафы (серия BC).
Эко-режимы
Ещё один шаг, сделанный большинством производителей - разработка алгоритма работы ИБП с использованием эко-режима. Поэ эко-режимом понимается экономически-выгодный режим, при котором основные функциональные части ИБП (выпрямитель, инвертор) по сути отключены, а питание нагрузки осуществляется по линии контролируемого, а иногда и корректируемого байпаса.
Как результат, КПД повышается вплоть до 99%. Однако следует понимать, что КПД в этом случае носит ступенчатый характер. Дело в том, что эко-режим активируется лишь в случае удовлетворяющей всем требованиям внешней электросети. Если же какие-либо параметры выходят за рамки рекомендуемых, то, в зависимости от производителя, либо сразу активируется режим двойного преобразования, либо включаются в работу механизмы коррекции параметров электросети. При недостаточности их влияния ИБП также переходит в режим двойного преобразования.
Таким образом, в общем случае имеется три ступени КПД ИБП: максимальное значение в 99%, 97-98% в режиме коррекции и всё те же 96% в режиме двойного преобразования.
Читайте также: