Начнем с расчета мощности ИБП. Мощность ИБП традиционно указывается в вольт-амперах, а мощность нагрузки — в ваттах (Вт), что не одно и то же. Дело в том, что нагрузка в подавляющем большинстве случаев нелинейная, т. е. потребляемый нагрузкой от ИБП ток и напряжение не совпадают по фазе, что приводит к потерям энергии и снижению эффективности ее доставки. Степень возникающих при этом искажений и равномерность потребления мощности устройством принято характеризовать коэффициентом мощности. Типичная нагрузка для ИБП — импульсные источники вторичного электропитания (блоки питания компьютеров и прочего оборудования), коэффициент мощности которых составляет 0,65—0,7. Поэтому при выборе ИБП следует его мощность в вольт-амперах умножить на эту величину. Например, для защиты современного компьютера с блоком питания мощностью 230 Вт нужно использовать ИБП мощностью не меньше 350 ВА. Рассмотрим основные возможности ИБП.
Итак, основной функцией является защита электропитания. Существует 9 основных проблем с электропитанием:
1. пропадание напряжения
2. провал напряжения
3. всплеск напряжения
4. понижение напряжения
5. повышенное напряжение
6. переходные процессы при коммутации
7. электромагнитные и радиочастотные помехи
8. отклонение частоты
9. нелинейные искажения напряжения
Для отдельных не критичных рабочих станций вполне достаточно защиты от первых трех проблем с электропитанием. В таких случаях используют так называемые Офф-лайновые (резервные) ИБП. Эти ИБП служат для резервирования источника основного электроснабжения (электросети) на случай аварии (отключения или понижения/повышения напряжения выше установленной величины). Если это происходит, срабатывает переключатель, и нагрузка переходит на резервное питание от инвертора, питающегося от батарей. В штатном режиме питание нагрузки осуществляется напрямую от электросети, как правило, через помехоподавляющий фильтр. Хотя в тексте стандарта упоминается только переключатель на резервное питание, тем не менее, нормативные документы допускают наличие узлов, осуществляющих фильтрацию и регулирование выходного напряжения ИБП.
Преимущество таких источников (резервные ибп)-это простое техническое решение, а, следовательно, низкая цена и малые размеры.
К недостаткам относятся: большое время переключения на питание от батарей (в среднем у современных моделей оно составляет около 4 мс, однако в зависимости от характера нагрузки процесс перехода на резервное питание может затянуться до 10 мс), отсутствие изоляции нагрузки от электросети и невозможность стабилизации частоты выходного напряжения. Кроме того, при работе ИБП в сетях с частыми и значительными отклонениями напряжения от номинального значения батареи эксплуатируются в очень неблагоприятном режиме, вследствие чего срок их службы сокращается.
В некоторых случаях, например в офисах, где рабочие станции объединены в локальную сеть, уже помимо защиты от пропадания напряжения необходима защита от понижения или повышения напряжения. Как показывает статистика, пропадание напряжения в сети — явление достаточно редкое. Однако не менее серьезным по своим последствиям, но гораздо более частым событием бывает понижение или повышение напряжения сети (около 50% всех неполадок в сети электропитания). Здесь возникает необходимость в применении Линейно-интерактивных ИБП. схема работы источника бесперебойного питания line-interactive.
Принцип работы интерактивного источника бесперебойного питания (ИБП) полностью идентичен резервному, за исключением ступенчатой стабилизации выходного напряжения посредством коммутации обмоток автотрансформатора. Интерактивный ИБП используется для питания персональных компьютеров, рабочих станций и файловых серверов локальных вычислительных сетей, офисного и другого оборудования, критичного к неполадкам в электросети.

Преимущества:
- компактность,
- экономичность,
- шаговая стабилизация выходного напряжения,
- синусоидальная форма выходного напряжения.
К недостаткам линейно-интерактивных ИБП относится отсутствие изоляции нагрузки от электросети, сложность стабилизации частоты выходного напряжения (для большинства устройств в силу особенностей технического решения реализовать это вообще невозможно), стабилизация выходного напряжения относительно номинального значения довольно посредственна: типовое значение данного параметра для устройств этого класса составляет не менее 5—7%. Кроме того, линейно-интерактивные ИБП неэффективны при работе на нагрузку с высокой степенью нелинейности. В целом линейно-интерактивные ИБП обеспечивают приемлемый уровень защиты электропитания и служат дешевой альтернативой более сложным системам, предназначенным для работы с чувствительной к неполадкам в электросети нагрузкой. Как правило, мощность выпускаемых устройств составляет от 250 до 10000 В.А.
Для нагрузок особой важности необходима 100% уверенность в том, что всё функционирует. ИБП с двойным преобразованием напряжения, позволяют быть уверенным в том, что защита Вас не подведет, даже на долю секунды. Принцип работы он-лайн источника бесперебойного питания (ИБП) построен на двойном преобразовании напряжения: входное напряжение трансформируется в постоянное при помощи выпрямителя, а затем обратно в переменное при помощи обратного преобразователя (инвертора).

Добавить комментарий