Ибп с регулировкой напряжения

Ибп с регулировкой напряжения

Технологии шагнули очень далеко вперед

Что сделать из бесперебойника

&nbsp / &nbspСтатьи &nbsp / &nbsp
• Что сделать из бесперебойника

Что сделать из бесперебойника

Простой инвертор из бесперебойника своими руками

Все мы знаем как неприятно, когда внезапно отключают свет. Это может случиться в любой момент — дома или на даче. Жителям сельской местности не позавидуешь вдвойне, тем более, если в такие моменты работает инкубатор или циркуляционный насос. Внезапное выключение света может привести к гибели будущего выводка или остановке насоса для отопления.

Есть отличное решение этой проблемы – нужно всего-навсего купить автомобильный инвертор с 12-на 220 в. Однако цены на них очень велики, не каждый сельский житель сможет позволить себе купить такую дорогую вещь.

Что же делать – где можно недорого приобрести источник бесперебойного питания для освещения дома, теплицы, дачи т. д.? Конечно же, попробовать сделать его своими руками! А интернет нам в этом поможет.

Оказывается, есть более простое и дешевое решение – нужно всего лишь навсего, переделать бесперебойник в инвертор.

Для этой цели нам понадобится рабочий источник бесперебойного питания от компьютера, который можно купить буквально за копейки на «блошиных» рынках или через объявления местных газетах по продаже б/у компьютерной техники. Однако для наших задач бесперебойник не совсем подходит и требует небольшой переделки. Все, кто умеет работать с паяльником, без особого труда справятся с такой работой.

Переделав бесперебойник на инвертор, на выходе мы получим:

• стабилизатор напряжения;
• зарядное устройство;
• и конечно инвертор.

После нашей переделки, если бесперебойник на 300 Вт, то на него можно нагрузить Вт 200. Конечно, чем мощней бесперебойник, тем больше можно увеличить на него нагрузку.

В некоторых бесперебойниках попадаются места, где можно дополнительно усилить мощность. Эти места называются транзисторными ключами. Стоит их допаять, как мощность бесперебойника увеличится.

Производители порой не допаивают такие транзисторы, чтобы удешевить изделие. Транзисторы нужно такого же номинала, как и установлены.

Так же следует увеличить сечение проводов от разъёма платы до АКБ на крокодилы.

От трансформатора вторичной обмотки до клем платы,

нужно добавить в параллель ещё по одному проводу для увеличения сечения.

Трансформатор пришлось немного расковырять, чтобы добраться до выхода вторичной обмотки. Этих проводов выходит три штуки.

Чтобы бесперебойник не пищал каждую минуту, мы должны выпаять круглую пищалку.

Далее в корпусе я коронкой по гипсу или по дереву высверлил отверстие для вентилятора и расположил его так, чтобы он дул на ключи транзисторов и радиаторов.

На задней стенке удалил ненужные разъёмы и оставил отверстие от них для выхода воздуха.

От этих клем находим два провода питания 220 вольт – выход с платы после преобразователя и эти провода выводим наружу, закрепляем свою розетку.

Наш инвертор из бесперебойника почти готов. Для контроля разряда батареи автомобильного аккумулятора можно встроить цифровой вольтметр. Я на всякий случай ещё подключил термодатчик для контроля температуры на транзисторных ключах. Термопару от мультиметра закрепил на радиаторе транзистора полевика.

Немаловажный момент: инвертор из бесперебойника должен иметь запуск холодного включения – это функция, когда он может включаться без внешнего питания от бытовой розетки 220 вольт. В некоторых моделях кнопка включения холодного пуска имеет двойное нажатие с разным интервалом времени.

Вот и все переделки. Такой инвертор можно брать с собой в поездку – на пикник, рыбалку, дома – через него можно подключать лампы, ноутбук, заряжать телефоны, фонарики, на даче и в сельской местности – подключать инкубатор, освещение теплицы и т. д., но не более 70% мощности от нашего изделия.

Для освещения лучше использовать диодные лампы, они мало тянут и ярко горят. Так же я подключал паяльник на 80 Вт, даже телевизор работает без проблем.

В быту иногда возникает острая необходимость в бесперебойном питании различных устройств. Это могут быть аварийное освещение, инкубаторы, аквариумное оборудования или простой усилитель, с которым компания вырвалась на природу. Современные бюджетные компьютерные источники бесперебойного питания способны проработать не более получаса от автономного питания, а те которые могут и специально для этого предназначены, стоят совсем других денег. Автомобильные инверторы на выходе не всегда выдают частоту в 50 Гц. Если нужна автономность на несколько часов, тогда в голову сразу приходит мысль, можно ли запитать UPS от обыкновенного автомобильного аккумулятора. На этот вопрос мы и постараемся сегодня дать ответ, сделаем инвертор из ИБП своими руками.

Инвертор из бесперебойника

Для переделки в инвертор мы выбрали UPS Mustek Power Must 800 USB (номер платы 098-17615-00-S1), этот UPS как будто создан для того, что бы его переделали, тем более нагрузка в 500 Вт для бытовых целей не такая уж и малая.

Переделка ИБП под автомобильный аккумулятор будет разбита на несколько этапов:

• Отключение функции Green Power
• Установка активной системы охлаждения
• Реальные тесты

Green Power в UPS – некая хитрая фишка, которая не дает бесперебойнику достаточно долго работать от АКБ. В разных аппаратах проявляется и реализуется по-разному, в одних она отключает UPS, который работает без нагрузки через 5-10 мин, в других аппаратах Green Power не дает работать UPS более 25-30 мин в независимости от его нагрузки. Иногда эту функцию можно отключить с помощью специального резистора, но бывает, что процесс отключения зашит в микроконтроллер UPS, и тут уже ничем ему особо не поможешь.

Первым делом открываем корпус и для себя делаем фотографию его внутренностей, это нужно сделать для того, что бы в дальнейшем не возникало вопросов, что и куда подключать при обратной сборке.

Поле чего отключаем все провода и достаем плату управления, номер платы 098-17615-00-S1.

Если рассмотреть плату поближе можно увидеть, что на ней нанесены таблицы меняющие режимы работы бесперебойника.

Нас интересует резистор R15A, который отвечает за функцию Green Power. Аккуратно выпаиваем резистор с платы, а для любителей тишины еще можно произвести небольшие манипуляции с бузером. Если хочется полностью избавиться от писков, которые издает ИБП можно отпаять перемычку JP82 или выпаять сам бузер, а для тех, кто хочет приглушить звук достаточно впаять небольшой резистор на 100-300 Ом, вместо этой перемычки.

Следующим шагом станет установка 80мм вентилятора и небольшая доработка корпуса UPS.

Вентилятор отлично крепится к пластиковым перемычкам, которые уже есть внутри корпуса.

Как видим вентилятор размещается по центру корпуса, что дает возможность обдувать воздухом не только трансформатор, но и радиаторы транзисторов, расположенные в верхней части корпуса.

Можно придумать массу способов, как запитать вентилятор в UPS. Но мы выбрали самый простой и доступный для повторения. Питание вентилятора можно взять с платы лицевой панели, на которой размещена кнопка питания и светодиоды. Кнопку включения ставим на положение выкл. и тестером прозваниваем выводы разъема, находим, куда приходит плюс и минус от АКБ (у нас это вывод: вывод 7 — плюс, 5 – минус). Уже по дорожке или с помощью тестера отслеживаем плюс АКБ к кнопке питания и после кнопки (он возвращается через вывод 8 на плату). Значит, питание вентилятора можно взять с выводов: 5 – минус; 8 – плюс. При таком включении вентилятор у нас будет работать на полную мощность, когда кнопка питания будет включена, т.е. и при работе от сети (зарядке) и при работе от АКБ.

Дальнейшим этапом станет незначительная доработка корпуса. Первым делом делаем отверстия для притока свежего воздуха к вентилятору. Если портить лицевую панель жалко, можно наделать отверстий в днище, высота ножек позволит спокойно проходить небольшому потоку воздуха.

Также немного удивили декоративные пластиковые накладки, которые имеют перфорацию для вентиляции, но в самом корпусе в этих местах отверстий нет. Это все решается с помощью небольшого сверла и дрели.

Последним этапом перед сборкой станет фиксация трансформатора. При переноске UPS без штатного АКБ трансформатор буквально гуляет в своих посадочных местах, он с легкостью может из них выскочить и повредить основную плату.

Подключаем теперь провода с клеммами, вместо штатной батареи. Для дополнительной изоляции лучше надеть специальные силиконовые колпачки. Провод для подключения к UPS автомобильного аккумулятора нужно брать с сечением как можно больше, а сам провод должен быть максимально коротким.

И так, немного погоняем и протестируем наш инвертор из бесперебойника.

Как видим сделать инвертор из бесперебойника совсем не сложно, пришла пора реальных тестов. UPS на холостом ходу, ток потребления около 1 А.

Поставим на зарядку ноутбук, ток потребления поднялся до 5 А.

UPS нагружен лампочкой в 60 Вт, ток потребления почти 8 А.

К стати, ток зарядки не подымается выше 1 А, по мере заряда постепенно снижается.

Напряжение зарядки данного ИБП составляет 13,7 В.

Не трудно догадаться, что чем более емкая у Вас батарея, тем такой инвертор из бесперебойника проработает дольше, но и заряжаться от сети будет тоже весьма немалое время.

Данные фото и рекомендации даны для платы 098-17615-00-S1 от UPS Mustek Power Must 800 USB. При переделки других ИБП, вполне возможно данные рекомендации только частично останутся актуальными т.к. конструктив и схемы будут отличаться. Важно детально ознакомится с метками и таблицами, которые обозначены на плате, следовать рекомендациям производителя и не пытаться проводить эксперименты без знаний и навыков, т.к. можно вывести из строя не только сам UPS, но и аппаратуру, подключенную к нему. Главное помнить, что при работе UPS присутствует опасное для жизни напряжение.

Можно ли подключать автомобильный АКБ к UPS?

Мнения на этот счет двояки, но кардинально разные. Зачастую, по разным отзывам автомобильные аккумуляторы вполне справляются с данной задачей и работают стабильно. Основные проблема: газы, которые будут выделяться при зарядке АКБ и перегрев трансформатора, силовых ключей. От последней проблемы можно, хоть частично избавиться, используя дополнительные вентиляторы и т.п. А вот то от газов при зарядке никто никуда не денется. При зарядке выделяется не только взрывоопасный водород, но и другие газы, а это далеко не витамины. Если инвертор из бесперебойника используется в автомобиле, то и этот вопрос отпадает сам собой. Также важно помнить, что от сети зарядка АКБ происходит довольно небольшим током и процесс зарядки может растянуться на длительное время, от этого можно спокойно уйти если заряжать АКБ отдельно от UPS, например, для этих целей можно использовать самодельное зарядное устройство из блока питания компьютера. Использовать ли автомобильный АКБ в UPS решать нужно только Вам.

Ups Электрическая Схема

Потребуется ремонт или замена платы зарядного устройства ИБП. В этом случае на чувствительных электронных компонентах компьютера возникают импульсные напряжения.

Далее переходим к разработке функциональной схемы ИБП и алгоритма ее работы.

В источниках бесперебойного напряжения используется закрытый гелиевый или кислотный аккумулятор.
Не включается. ИБП(UPS) Powercom BNT-400AP. Ремонт платы, замена батареи

Трансформатор СТ2 является датчиком тока нагрузки.

SmartUPS оборудован еще и датчиком реактивной составляющей выходного тока.

К примеру, если напряжение сети увеличилось и вышло за допустимый предел, реле RY3 и RY2 подключают дополнительную обмотку W1 последовательно с основной W2. Данная схема ИБП традиционно называется схемой с двойным преобразованием энергии.

Однако, здесь есть две особенности. На холостом ходу длительность импульсов сокращается, и эффективное выходное напряжение падает до В.

Q3 и Q Как отмечено в [1], Windows при завершении работы компьютера блокирует COM-порт и программа не может управлять 4 ногой порта.

Не включается. Доп. дефект — не заряжается АКБ. ИБП(UPS) CyberPower Value 1500E-B

Новое на сайте

Если аккумулятор был полностью разряжен, ряд моделей бесперебойников в момент включения могут индицировать неисправность аккумулятора, однако по мере набора им заряда индикация прекратится. Кольцо следует предварительно обмотать лакотканью, а затем намотать две обмотки по 10 витков провода диаметром 0,55…0,70 мм. Этот выход микропроцессора является выходом с открытым коллектором рис. Когда напряжение в сети становится таким маленьким, что выпрямитель уже не может обеспечить полноценную работу инвертора, аккумуляторная батарея заменяет выпрямитель и питает инвертор требующимся ему постоянным током.

Кроме того, прерванная печать — это всего лишь один испорченный лист бумаги.

Далее переходим к разработке функциональной схемы ИБП и алгоритма ее работы. Компьютер питается от сети переменного тока.

Неисправности и ремонт Основная неисправность источника бесперебойного питания, с которой приходится сталкиваться, связана с тем, что бесперебойник не переходит в автономный режим.

На сайте APC указано, что сигнал должен действовать в течении 1 секунды, однако экспериментальная проверка показала, что UPS реагирует на сигнал немедленно.

Этот разрыв является следствием использования механических переключателей.

Трансформатор СТ1 анализирует высокочастотные составляющие напряжения сети.
UPS DLD 600 RIELLO схема силовой части

Источники бесперебойного питания

При соблюдении же правил эксплуатации бесперебойника все его обслуживание сведется к своевременной замене аккумуляторов.

Если аккумулятор был полностью разряжен, ряд моделей бесперебойников в момент включения могут индицировать неисправность аккумулятора, однако по мере набора им заряда индикация прекратится. Павел Негробов. Их нагрузочная способность до 50 мА, 40 В.

Контроллер активирует реле, когда сетевое напряжение отсутствует и если бесперебойник включен, то он будет работать как преобразователь напряжения.

Функционирует устройство следующим образом: Пусть входное напряжение В в норме. Схема кабеля B Когда пропадает внешнее питание отключили свет, например на линии Line Fail является высокий уровень.

Драйверы ключей Драйверы ключей, являются заказными микросхемами, выпускаемыми APC. Исходя из анализа схем ИБП, можно сделать вывод о том, что в чистом виде нельзя применить ни одну из рассмотренных схем, так как требуемое входное напряжение на контроллере — постоянное 24 В.

SW1 размещается на задней панели UPS рядом с выходными клеммами. Во вpемя pаботы в этом pежиме также пpоисходит заpядка аккумулятоpных батаpей UPS. Кольцо следует предварительно обмотать лакотканью, а затем намотать две обмотки по 10 витков провода диаметром 0,55…0,70 мм.

Кроме того, база транзистора Q46 соединена портом P0. Одновременно они более чувствительны к перезаряду, что может произойти при установке в ИБП батареи емкостью меньше, чем рассчитано. И на входе ИБП тоже должен потреблять переменный ток, поскольку он питается от той же электрической сети. Для формирования этого напряжения используется автогенератор, создающий импульсы, которые затем выпрямляются и сглаживаются рис. Для этого необходимо выключить SW1.

Для проверки этого подключите вольтметр к клеммам аккумулятора работающего ИБП и отключите его от розетки. Этот конденсатор установлен параллельно выходу UPS рис. Устройства подают соответствующие звуковые сигналы при пропадании входного напряжения, разрядке аккумуляторов и перегрузке. Эти микросхемы формируют сигналы для управления силовыми транзисторами инвертора. ЭДС, наводимая в этой обмотке, либо суммируется с сетевым напряжением, либо вычитается из него, в результате чего и происходит либо повышение, либо понижение выходного напряжения.
IMD1500AP сгорел после установки наших АКБ. Ремонт ИБП Powercom

Гаджеты / электроника

Подробнее почитать про работу и назначение узлов бесперебойника можно почитать в этой книге. Как Вы можете видеть, ИБП при всей своей неоспоримой пользе не требует каких-либо особых навыков для подключения, а при некорректной работе первичная его диагностика достаточно проста.

Первую проблему без использования довольно сложных схем решить невозможно, а предлагаемое в данной статье простое устройство решает вторую проблему — при обесточивании нагрузки UPS выключается автоматически. Взаимодействующий с сетью ИБП постоянно следит за напряжением: его величиной и формой. Коэффициент мощности для компьютерной техники равен 0,

Для проверки этого подключите вольтметр к клеммам аккумулятора работающего ИБП и отключите его от розетки. Заводская установка этого напряжения В.

Hикакой стабилизации напpяжения не пpоисходит. Он включен в схему феррорезонансного ИБП вместо автотрансформатора с отводами в схеме ИБП, взаимодействующего с сетью. При переходе на питание от батарей ИБП формирует на этом выводе лог. Если разобраться, она очень похожа на предшествующую схему.

Кольцо следует предварительно обмотать лакотканью, а затем намотать две обмотки по 10 витков провода диаметром 0,55…0,70 мм. Сигнал фазы опорной синусоиды снимается с выхода операционного усилителя TL — IС8 конт.

Если напряжение в сети снова появляется, то контролер отключает преобразователь и устройство превращается в зарядное устройство. Рисунок 1. Я взял готовый трансформатор подходящих габаритов, так как между батареей UPS и его передней стенкой довольно мало места см. Далее переходим к разработке функциональной схемы ИБП и алгоритма ее работы.

Инвертор строится по схеме мостового преобразователя рис. Для формирования этого напряжения используется автогенератор, создающий импульсы, которые затем выпрямляются и сглаживаются рис. Коэффициент мощности для компьютерной техники равен 0, На холостом ходу длительность импульсов сокращается, и эффективное выходное напряжение падает до В.

Зарядка Поскольку встроенные в UPS аккумуляторы автоматически поддерживаются в заряженном состоянии, нет необходимости в их дополнительной зарядке. Модели BKI и BKI имеют интерфейсный порт, подключаемый к компьютеру или серверу для автоматического самостоятельного закрытия системы, тестовый переключатель и выключатель звукового сигнала. Если к ним нужно подключить реле, то обмотку следует зашунтировать диодом. У скачкообразного изменения напряжения несколько причин. Своими коллекторами транзисторы нагружены на выходной трансформатор.
Схема электроснабжения с ИБП, стабилизатором и генератором

Генератор VS Инвертор (ИБП) с аккумуляторами

С отключением электричества жизнь в загородном доме останавливается, а если за окном зима и система отопления энергозависимая – коттедж может просто замерзнуть. При решении задачи бесперебойного питания обычно сталкиваются с вопросом “что выбрать”: генератор или бесперебойник. Постараюсь объективно ответить на этот вопрос.

Сразу следует сказать о том, что существуют разные виды как генераторов, так и ИБП в совершенно разных ценовых категориях. При сравнении будем иметь это ввиду.

Ценовое сравнение решений

Виды генераторов для дома

1. Самые дешевые китайские генераторы (бензиновые, двигатель китайский, безщеточные, без AVR автоматической регулировки напряжения). При мощности в 5кВт его цена составит

75т.р. Это вариант – самое дешевое решение для бесперебойного питания дома. Дополнительно для автоматизации: щит АВР (

30т.р.), выхлоп с глушителем (

20т.р.), контейнер с вентиляцией, если нет места в доме (

Процесс пуско-наладки однофазного дизельного генератора 12кВт для коттеджа

ИБП для дома – инверторы (без стабилизации напряжения)

Инвертор при наличии напряжения на входе пропускает его через себя на нагрузку. При отключении света – переключение на питание от аккумуляторов происходит за 2 – 20мс.

Бюджетные китайские инверторы на отдельные автоматы. Чистый синус, мощность 2.4кВт (Stark, BiNeos и прочие). Устанавливаются на самую важную нагрузку в доме: котел, холодильник, свет, ТВ. При автономии

6-8 часов (2 батареи по 200Ач) стоимость решения

ИБП для дома – On-line (со стабилизацией напряжения)

1. ИБПOn-line типа на 1кВа (0,8кВт) только для бесперебойного питания газового котла с одной, двумя или тремя внешними АКБ. Автономия для котла от 5 часов. Бюджет – от 25т.р.
2. ИБП на 3кВа (2,4кВт) – дополнительно к системе отопления можно запитать холодильник, освещение, ТВ, видеонаблюдение и т.п. Подключается 6 или 8 внешних АКБ. Автономия от 6 часов. Бюджет

Теперь давайте сравнивать по пунктам.

I. Включение резервного питания

Генераторы

При пропадании питания на вводе, автоматика даёт команду на старт двигателя генератора. Если старт произошел успешно, идет прогрев, а затем напряжение с электростанции подается в дом. Всё это занимает от 10 до 120 секунд в зависимости от типа генератора и настроек АВР. За это время домашний сервер уйдет в перезагрузку, система видео наблюдения работать не будет, у современного газового котла может нарушится программа или возникнуть ошибка, лифт в доме застрянет. Кстати, часто для решения этих проблем используют ИБП с минимальным временем автономной работы. Какие бывают сложности с запуском?

1. У генератора разрядился пусковой аккумулятор – стартер не крутит.
2. Генератор давно не заводился и поэтому возникли проблемы с подачей топлива: заливает свечи, карбюратор “закис” или завоздушился.
3. Недостаточный уровень масла в двигателе.
4. Забыли заправить бак после прошлого срабатывания.
5. Возникла проблема с приводом заслонок
6. Электростанция заработала, но возникли проблемы с охлаждением, и по перегреву она аварийно отключилась.
7. Выработан моторесурс и т.п.

ИБП

Инвертор переходит на работу от АКБ за один полупериод синусоиды, т.е. максимальное время – 20мс. Иными словами, оборудование “не почувствует” момента переключения: персональный компьютер не перезагрузится, газовый котел продолжит работу без остановок. ИБП типа On-line переключается на работу от аккумуляторов за 0 сек. – даже лампочки не моргнут. Вероятность перехода на питание от АКБ стремится к 100%, так как в отличие от сложной системы пуска генератора, в инверторе за переключение отвечает быстродействующее силовое или твердотельное реле, которое рассчитано с большим запасом прочности.

Вывод №1. При отключениях бесперебойники имеют преимущество: время переключения минимально, практически исключена вероятность несрабатывания.

II. Время автономной работы

• Бензиновые генераторы рассчитаны на непрерывную работу в течение

Время работы бесперебойников определяется количеством и емкостью аккумуляторов (калькулятор расчета АКБ). При необходимости, время автономной работы от батарей можно довести до нескольких суток. Однако, как показывает практика, в случае отсутствия катастрофически серьезных аварий в электросети, время отключения электричества редко превышает 12 часов. Именно на такое время мы, чаще всего, по запросу наших клиентов, проектируем систему бесперебойного питания для загородных домов.

Важно отметить, что расход топлива не сильно меняется в зависимости от нагрузки на генератор, а остаток запасенной энергии в аккумуляторах зависит от потребляемой мощности прямо пропорционально. Плюс генератора в том, что вы можете включить, например, электроплиту (в рамках допуска по мощности) без сильной разницы в трате топлива. Достоинство бесперебойников в том, что в ваше отсутствие в доме потребление электричества сведено к минимуму и аккумуляторов для поддержания работы газового котла и холодильника хватит уже не на 12 часов, а на сутки и более.

Вывод №2. Генераторы при должном уходе и наблюдении обеспечивают подачу напряжения до момента исчерпания топлива. Время работы бесперебойников ограничено батарейным банком, который чаще всего подбирают из расчета 12/24 часовой автономии. Мощные стационарные дизельные и газовые электростанции выигрывают в случаях очень длительных отключений электричества.

III. Качество электропитания

Как правило, качество питания с генераторов находится на минимально допустимом уровне. Иногда можно заметить моргание ламп освещения, рябь на экране телевизора. Бюджетные модели генераторов при “взятии” нагрузки или резкой смене отдаваемой мощности (включился/выключился электрочайник) выдают в электросеть дома высоковольтные импульсные помехи и перенапряжения, которые могут повредить чувствительную электронику (ТВ, автоматика котлов, серверные и т.п.). В связи с этим, мы рекомендуем по выходу линии электростанции всегда устанавливать специальные сетевые фильтры.

Инверторы выдают на выходе чистый сигнал синусоидальной формы, который мало чем отличается от качества сигнала с трансформатора. Более того, они в моменте контролируют значение напряжения на входе, при отклонении которого за рамки допуска (значения устанавливаются), автоматически переключатся на работу от батарей, спасая вашу бытовую технику и электронику.

ИБП типа on-line не только выдает максимально качественный сигнал на выходе, но и обеспечивает полную защиту оборудования от всех возможных факторов некачественной сети, к которым можно отнести: броски перенапряжений, импульсы, провалы, “моргания”, искажения гармоник, помех и т.п. Двойное преобразование обеспечивает супер точную стабилизацию напряжения (+-1%). Самое ответственное оборудование в больницах, банках, ЦОДах и т.п. защищается именно этим типом источников.

Вывод №3. Бесперебойники обладают не только существенно лучшим качеством напряжения, чем генераторы, но и защищают оборудование от множества возможных проблем, которые “прилетают” из внешней электросети, on-line тип ИБП выступает и в роли стабилизатора напряжения.

IV. Обслуживание и стоимость владения

Генераторы каждые 25-50 часов наработки или раз в 3 месяца требуют замены масла, реже требуется замена фильтра и свечей зажигания. Необходимо иметь запасы топлива и следить за его уровнем. Раз в год меняется пусковой аккумулятор. Хорошие газовые генераторы и стационарные дизельные электростанции всегда устанавливаются с заключением сервисного договора (20-40т.р.). Срок жизни бюджетных генераторов – 3-4 года, дорогих – до 10лет. Для генераторов, установленных на улице, зимой требуется подогрев картера и аккумулятора. Цена топлива за один час работы – от 35 (газ/дизель) до 120 рублей (бензин).

Инверторы практически не требуют обслуживания (только в случае сильно пыльных помещений), ИБП on-line типа из-за сквозной схемы охлаждения желательно раз в 1-2 года очищать от пыли (снять корпус и пропылесосить), КПД преобразования около 90%. Аккумуляторы меняются раз в 8-12 лет в зависимости от условий эксплуатации. Один час работы

5рублей (стоимость заряда).

Вывод №4. Генераторы требуют регулярного сервисного обслуживания и внимания, бесперебойники не требуют затрат, принцип – “поставил и забыл”.

V. Комфорт

Генераторы сильно шумят (особенно дизеля). Очень неприятно, если отключение света произошло ночью и автоматика запустила станцию. Во время работы чувствуется запах выхлопных газов на участке.

Инверторы работают полностью бесшумно. ИБП on-line типа шумят вентиляторами охлаждения – желательно их ставить в отдельное помещение. Аккумуляторы полностью герметичны, газов во время заряда и разряда не выделяется.

Вывод №5. Работа бесперебойников комфортнее и экологичнее.

VI. Установка

Генераторы бюджетного сегмента с автозапуском устанавливаются как правило в гараже, либо на цокольном этаже. Обязательно требуется система вентиляции, отвод выхлопных газов и виброизолирующий слой резины. Силовые линии прокладываются через весь дом к щиту автоматики и далее к главному щиту (ГРЩ). Газовые генераторы обязательно устанавливаются на улице на специально подготовленную забетонированную площадку и по согласованному с газовой кампанией проекту (если у вас не газгольдер).

Большие стационарные дизельный электростанции ставятся в кожухе под навесом или в открытом исполнении в помещении. Требуется прокладка силовых линий под землей.

Установка ИБП не требует больших затрат и много места. Важна температура – от 5 до 25С и нормальная влажность.

Вывод №6. Найти место для монтажа ИБП проще и стоимость работ ниже.

Инвертор для питания дома

Мы произвели сравнение двух принципиальных решений (ИБП/генератор) для обеспечения частного дома электричеством в случае перебоев с напряжением. Электростанции имеют преимущество только в двух случаях:

1. При необходимости максимально дешевого решения для снабжения всего дома электричеством: генератор с ручным пуском на 5-6кВт, который будет работать на улице для всего коттеджа обойдется в 50-60т.р. Генератор с автоматикой сравним по цене с бесперебойником.
2. При частых и длительных отключениях электричества (более суток) преимущество имеют газовые и дизельные электростанции.

Во всех остальных случаях оптимальнее использовать ИБП:

1. Выше надежность ввода резерва
2. Больше время автономной работы по отношению к бюджетным автоматическим генераторам
3. Существенно выше качество питания бытовой техники
4. Наличие стабилизации напряжения у ИБП on-line и защита от перенапряжений у инверторов.
5. Заметно ниже стоимость владения и отсутствие проблем с обслуживанием
6. Проще установка и мониторинг за состоянием системы

В заключении заметим, что достаточно часто поступают запросы на установку бесперебойников на длительную автономную работу от клиентов, которые уже имеют установленный генератор.

Задавайте ваши вопросы в комментариях!

Как выбрать ИБП

• срок службы аккумуляторных батарей (измеряется годами, обычно 5 и 10 лет).

ИБП и особенности площадки

Однофазное питание

В электротехнике под термином «однофазное питание» понимают распределение питания, при котором переменный ток всех линий меняется в унисон. Однофазные сети используются там, где нагрузкой является освещение и обогрев, а количество мощных электродвигателей в ней незначительно.

Однофазное питание – это тот тип питания, который в, основном, присутствует у вас дома. Обычно домашняя сеть питания – это однофазное напряжение 220−230В переменного тока. Если вы подключите осциллограф к обычной домашней розетке, вы увидите синусоидальный сигнал напряжения с действующим значением 230В и частотой колебаний 50 периодов в секунду, т.е. 50 Гц. Питание в виде подобного колебательного сигнала обычно называется переменным током.

Альтернативой ему является постоянный ток, производимый, например, батареями. Переменный ток в электросетях имеет, как минимум, три преимущества перед постоянным.

1. Электрогенераторы производят первично переменный ток, таким образом, преобразование в постоянный ток требует дополнительных действий.
2. Трансформаторы, на которых строится электро- сеть, работают только с переменным током.
3. Преобразовать переменный ток в постоянный несложно, в то время как оборудование для обратного преобразования достаточно дорого. Это делает переменный ток лучшим выбором.

Трехфазное питание

Будучи наиболее эффективным видом электроэнергии для транспортировки на большие расстояния, трехфазное напряжение также повышает эффективность работы промышленного оборудования. Трехфазное питание выглядит как три однофазных сигнала со сдвигом фаз на угол 120° или одну треть периода синусоиды (см. рисунок 1 ниже).

Трехфазное напряжение может быть измерено по каждой фазе относительно нейтрали или между любыми двумя фазами. Отношение напряжения к напряжению равно квадратному корню из числа 3 (например, 230В и 400В соответственно).

В свою очередь, однофазное напряжение распределяется по домашним розеткам для питания бытового оборудования, такого как компьютеры, светильники и телевизоры. Как видно на рисунке 2, если вы посмотрите с помощью осциллографа на напряжение в домашней розетке, вы увидите единственный сигнал. Это происходит потому, что здесь однофазное питание получается просто использованием одной фазы из трехфазной сети. Ее действующее значение напряжения – 230В, а частота колебаний — 50Гц (или 50 раз в секунду).

Топологии ИБП

Какая лучше удовлетворит потребности клиента?

Различные топологии ИБП обеспечивают различные степени защиты. Есть несколько факторов, определяющих выбор наилучшего решения для конкретной системы, включающие требуемые уровни надежности и доступности, тип защищаемого оборудования и ближайшее окружение. Несмотря на то, что все три приведенные ниже топологии удовлетворяют требованиям к питанию существуют важные отличия в их работе, а также в частоте и продолжительности использования батарей.

Топология пассивного резерва (оффлайн) используется для защиты ПК от пропадания питания, а также провалов и всплесков напряжения. В нормальном режиме работы ИБП питает нагрузку от сети, при этом входное напряжение фильтруется, но не регулируется. Батареи заряжаются от сети. В случае пропадания питания или его выхода из допустимых пределов, ИБП обеспечивает питание нагрузки от батареи. Данная топология экономична и обеспечивает достаточную защиту для офисных приложений. Топология пассивного резерва непригодна в тех случаях, когда сеть выдает питание низкого качества (например, на промышленных объектах), или в сети часто происходят сбои.

топология используется для защиты корпоративных сетей от пропадания питания, провалов и всплесков напряжения, а также пониженного и повышенного напряжения. В нормальном режиме устройство управляется микропроцессором, который отслеживает качество сетевого питания и реагирует на отклонения от нормы. Система регулировки напряжения делает возможным повышение или понижение выходного напряжения относительно входного для компенсации отклонений. Основным преимуществом линейно- интерактивной топологии является компенсация напряжения без использования батарей.

Топология двойного преобразования (онлайн) является базовой для ИБП, обеспечивающих постоянную защиту критического оборудования против всех 9 основных проблем питания, описанных на странице 9. Она обеспечивает непрерывное качественное питание нагрузки независимо от состояния входной сети. Входное переменное напряжение сначала преобразуется в постоянное, а затем обратно в переменное с заданными и контролируемыми значениями напряжения и частоты. ИБП с двойным преобразованием могут быть использованы с любым типом оборудования, так как переход на питание от батарей не вызывает переходных помех на их выходе.

Децентрализованный или централизованный ИБП

Лучше ли один большой ИБП? Или лучше иметь несколько небольших ИБП? Ответ зависит от множества факторов. В децентрализованной (или распределенной) конфигурации ИБП, множественные ИБП поддерживают каждый по небольшому количеству устройств или всего одно устройство. Децентрализованные ИБП обычно используют разъемное подключение и обычно имеют номинальную мощность до 6кВА. В централизованной конфигурации один большой ИБП поддерживает несколько Централизованный ИБП обычно жестко подключается к распределитель- ному щиту. В следующих таблицах представлены факторы, которые следует принять к рассмотрению при выборе между децентрализованной и централизованной архитектурой ИБП.

Децентрализованные ИБП

Преимущества

Не требуется специального подключения. Можно использовать существующие настенные розетки.

Если здание поддерживается генератором, небольшие ИБП резервного типов могут иметь проблемы с функционированием от генераторного питания.

Оставляют место для будущего роста емкости и не привязывают будущее расширение к конкретному ИБП.

Требуются временной и человеческий ресурсы для контроля нескольких ИБП, замены батарей и обслуживания.

Существующие небольшие ИБП не требуется выбрасывать. (Кстати, многие производители предлагают схему зачета старых ИБП при покупке новых).

Децентрализованная конструкция не предоставляет возможности просто отключить единственный ИБП, когда требуется аварийное отключение питания. Также они могут не иметь возможности резервирования и других полезных функций, которые предоставляют большие ИБП.

Поддержание качества питания происходит непосредственно рядом с потребителями, что устраняет опасность потери качества при передаче электроэнергии по распределительной сети в случае централизованной структуры.

Добавление резерва, дополнительного времени поддержания питания или сервисного байпаса на множественные ИБП может быть достаточно дорогим или невозможным.

Обеспечивает гибкость в отношении защиты и функциональности. Например, расширенное время работы может быть добавлено к определенным ИБП, а менее критичные приложения не потребуют расходов на дополнительные батареи.

Множественные звуковые аварийные сигналы и оповещения могут раздражать персонал.

Централизованные ИБП

Преимущества

Обычно сроки службы ИБП более длительны.

Одиночный ИБП может представлять собой общую точку отказа. Однако, можно компенсировать этот недостаток резервированием (N+1 или N+X).

Одиночный большой ИБП легче контролировать, обслуживать и эксплуатировать, чем множество маленьких.

Один большой ИБП сложнее приблизить физически к потребителям питания. Скорее всего, не все оборудование будет питаться от единственного распределительного щита.

Большой ИБП будет трехфазным, обычно это означает большую эффективность и меньшие затраты.

Централизованные решения требуют больше места для ИБП, которое может быть недоступно.

Централизованный ИБП обычно располагается вне доступных и используемых мест. Следовательно, меньше риск его случайного повреждения и намеренного вмешательства в работу.

Обычно требуется профессиональный сервисный персонал для установки, обслуживания и ремонта, что вносит дополнительные расходы.

Централизованный ИБП может быть размещен в месте с более качественным охлаждением. Помните о том, что тепло является врагом батарей ИБП.

Затраты на установку и подключение могут быть более высоки.

Когда требуется замена батарей, вам надо думать всего об одном ИБП. Распределенная конфигурация может потребовать заказа батарей разных типов. Подумайте о временных затратах на замену батарей, например, у пяти или у 20 ИБП.

Комбинация конфигураций

Не следует забывать о том, что централизованная и децентрализованная стратегии не обязательно употребляются строго отдельно. Эти две стратегии могут быть использованы в комбинации для обеспечения резервирования для критических приложений. Например, весь объект защищается одним большим централизованным ИБП, но специальный отдел, например, круглосуточный центр обработки звонков, может иметь отдельные ИБП для резерва защиты и возможного расширения времени работы.

ИБП применяются во множестве различных систем — от настольных ПК до крупных центров обработки данных — поэтому они выпускаются в различных корпусов.

1. Настольные и вертикальные ИБП

a. Eaton Ellipse легко размещается на столе или под столом

b. ИБП Eaton 9130 в вертикальном корпусе размещается под столом или в сетевой стойке.

2. Настенные ИБП

ИБП Eaton 5115 для установки в стойку может быть закреплен на стене

3. ИБП для установки в стойку

ИБП со стоечным креплением Eaton 9130 занимает всего 2 единицы высоты пространства стойки (подходит к стойкам с одной или двумя плоскостями крепления)

4. ИБП в универсальном стоечном / вертикальном корпусе

ИБП Eaton 5130 могут монтироваться в стойку или устанавливаться вертикально

5. Масштабируемые ИБП

a. Eaton BladeUPS – это масштабируемые ИБП с возможностью резервирования в стоечных корпусах

b. Eaton MX Frame

6. Большие стойки ИБП

ИБП Eaton 9390 и 9395 разработаны для использования в качестве центрального источника питания для разнообразной нагрузки, например, в центрах обработки данных.

Входные и выходные разъемы

Когда ваш клиент получает ИБП, ему требуется правильно его подключить. Если клиент получил ИБП и не может подключить его к розетке или не может подключить к нему свое оборудование, у вас образуется проблема.

Далее мы приводим справочную информацию, которая поможет вам визуально определить типы входных и выходных разъемов.

Входные и выходные разъемы

Источник: EATON CORPORATION. Справочник по ИБП

Вопросы для выбора ИБП

Какую номинальную мощность ИБП выбрать

Для будущего расширения мы рекомендуем устанавливать ИБП, который будет загружен примерно на 75%. В дополнение, батареи стареют и теряют емкость со временем, заложив запас мощности, вы также получаете запас по батареям.

Какая мощность ИБП требуется именно Вам

Определите общую потребляемую мощность вашего оборудования в ваттах. Добавьте 10−20 процентов на будущее развитие и выберите минимальное время работы от батарей.

Что будет в случае перегрузки ИБП

Если защищенное оборудование и/или нагрузка потребляет больше тока, чем ИБП может предоставить. ИБП переключает нагрузку на байпас (на несколько минут), пока условия не вернутся к норме. Если перегрузка продолжится в течение определенного времени, ИБП выключится.

Что вызывает перегрузку ИБП

Есть два возможных ответа: (1) Выбран ИБП недостаточной номинальной мощности (например, нагрузка, которая потребляет 1200 ВА, была подключена к ИБП с номиналом 1000 ВА), или (2) пользователь подключил к ИБП больше оборудования, чем первоначально рассчитывалось.

Централизованное или децентрализованное решение на ИБП

В централизованной конфигурации один большой ИБП поддерживает несколько Централизованный ИБП часто жестко подключается к распределительному щиту. Децентрализованная конфигурация позволяет множеству ИБП защищать по несколько устройств. Децентрализованные ИБП обычно подключаются к питанию и нагрузке с помощью розеток и вилок.

Надежность ИБП

Надежность (или эксплуатационная готовность) электропитания обычно выражается в процентах времени, в течение которого присутствует корректное питание. Например, если электросеть обеспечивает «3 девятки» надежности, питание доступно 99,9% времени. Поскольку эти 8,8 часов простоя порождают серьезные затраты, IT и телефонные сети требуют не менее 5−ти девяток надежности.