Главная Источники бесперебойного питания Полезная информация Обзор ИБП и анализ их классов

Обзор ИБП и анализ их классов

Если попытаться проанализировать эти классы то можно увидеть, что такая характеристика как время перехода на аккумулятор присутствует только у ИБП классов Off-line и ГИБРИДНЫХ. Типовое значение времени перехода на аккумулятор у этих классов, составляет 4-5 мсек. (согласно рекламных материалов). Однако следует иметь в виду, что это верно лишь при обрыве входной линии. В случае, когда входное напряжение исчезает за счет короткого замыкания на входе или отключения питания на трансформаторной подстанции, оно может увеличиться в 4-6 раз. Теоретически современные компьютеры способны выдержать без мгновенных последствий единичный перерыв в питании продолжительностью до 15 мсек., но с более длительными перерывами уже приходится считаться, особенно неприятные последствия могут произойти, если компьютеры связаны в ЛВС.

Off-line и ГИБРИДНЫЕ ИБП

Выходное напряжение при работе в автономном режиме имеет, как правило, прямоугольную или ступенчатую формы. Многие ошибочно полагают, что форма выходного напряжения не важна для компьютерной нагрузки, но коэффициент нелинейных искажений (КНИ) у такого напряжения может достигать 50% или 30% соответственно. В рекомендациях специалистов МЭКа (Международной Электротехнической Комиссии) однако говорится, что выходное напряжение должно иметь гладкую синусоидальную форму, а в отдельных статьях даже указывается, что КНИ не должен превышать 5%.

Такое понятие, как стабильность выходного напряжения у ИБП Off-line вообще отсутствует, так как выходное напряжение всегда равно входному, если источник не работает от аккумуляторов. Как правило, диапазон входного напряжения у Off-line без перехода на аккумуляторы равен 187-264 В. Поэтому точно так же будет изменяться и выходное напряжение. У ГИБРИДНЫХ диапазон входного напряжения несколько шире, как правило, 176-264 В, а выходное напряжение при этом изменяется в пределах 187-264 В. Расширение нижней границы входного диапазона обусловлено так называемым «бустером». Фактически бустер представляет собой автотрансформатор с отводами, который ступенчато или поднимает выходное напряжение, или снижает его. Таким образом, говорить о стабилизации напряжения ГИБРИДНЫМИ ИБП также не приходится.

ИБП класса On-line

ИБП класса On-line с двойным или дельта-преобразованием энергии, во-первых, не имеют времени перехода на аккумуляторы (оно равно нулю). Таким образом, при переходе на аккумулятор или обратно выходная синусоида не имеет разрывов или каких-либо других искажений. Во-вторых, форма выходного напряжения всегда синусоидальная и не зависит от формы, частоты и величины входного напряжения, и следовательно, электромагнитная совместимость этих ИБП неизмеримо выше, чем Off-line и ГИБРИДНЫХ.

Описанные выше принципы построения ИБП On-line имеют, помимо перечисленных, еще множество чрезвычайно полезных для пользователя следствий, например:

Гальваническая развязка

Высококачественные On-line, за исключением особо малых, ИБП обычно имеют так называемую гальваническую развязку, т.е. в них отсутствует замкнутая электрическая цепь между входом и выходом (т.о. электроцепи «до» и «после» прибора не связаны проводниками между собой), что существенно улучшает помехоустойчивость защищаемого оборудования.

Ресурс аккумуляторов

Стоимость аккумуляторов составляет 40-50% от стоимости ИБП класса On-line. Ресурс аккумуляторов, как известно, определяется количеством циклов заряд-разряд, температурой окружающей среды, оптимальностью зарядного и разрядного тока и их периодическими «тренировками».

Количество циклов заряд-разряд определяется диапазоном входного напряжения - чем он шире, тем реже ИБП переходит в автономный режим. Наиболее комфортная температура для аккумуляторов 20-25С, при понижении снижается их емкость при повышении увеличивается их саморазряд. Оптимизация зарядного и разрядного тока выполнена в них аппаратными средствами, а чтобы осуществлять тренировку аккумуляторов в ИБП встроен таймер, который каждые 28 дней включает аккумуляторы на внутреннюю нагрузку, определяя их емкость, после этого производится автоматический подзаряд батарей. Если емкость батарей ниже 75% первоначальной, пользователь получает соответствующее предупреждение. Благодаря этому ресурс аккумуляторов в On-line ИБП составляет не менее 6-10 лет.

Режим Ву-Раss

By-Pass представляет собой режим, при котором нагрузка питается непосредственно от внешней сети через фильтр, в некоторых моделях еще и через трансформатор гальванической развязки, находящиеся в ИБП . Различают By-Pass автоматический и ручной.

Автоматический By-Pass включается при перегрузках ИБП , например при включении нагрузки, пусковая мощность которой в 3 - 7 раз выше номинальной, при отказах возникающих внутри источника, при перегреве и т.п. Без автоматического By-Pass невозможно построение некоторых резервированных систем бесперебойного питания. При резервировании входы ИБП и By-pass должны быть раздельными. Вход основного ИБП питается от сети, а вход By-Pass от стоящего в горячем режиме резервного. В случае отказа основного ИБП он автоматически переключается в By-pass и нагрузка получает питание от резервного. Существуют и другие архитектуры систем бесперебойного питания, в которых необходимо наличие автоматического By-Pass.

Ручной By-pass необходим при ремонтах, регламентных работах, производимых с ИБП , для обеспечения непрерывности в питании нагрузки.

Таким образом, наличие режима By-Pass позволяет экономить на мощности ИБП (выбирать ИБП без учета пусковой мощности защищаемого оборудования), повышает надежность, обеспечивает гибкость при создании сложных систем бесперебойного питания, создает удобства при обслуживании и ремонте ИБП .

Холодный старт

Холодный старт - это режим автономного запуска ИБП при отсутствии напряжения во входной сети. Далеко не все ИБП имеют такую возможность. «Холодный старт» обеспечивает дополнительные удобства, например возможность срочно передать факс или вывести какой-либо файл на принтер при отсутствии напряжения в сети.

1. ИБП On-line - идеальная защита для нагрузки даже в таких критических ситуациях, как удары молний или статические разряды в элементы электросети. В этом случае все воздействие возникающего электрического пика принимает на себя выпрямитель ИБП , а нагрузка продолжает получать чистое питание без помех и сбоев.
2. Нагрузка, запитанная через ИБП класса On-line, не может быть выведена из строя или повреждена путем «электро» диверсии (целенаправленного воздействия на электроприбор или группу приборов через внесение специально подобранной последовательности возмущений в питающую их электросеть).
3. ИБП On-line является единственной абсолютно надежной защитой от попыток считывания информации с компьютера путем анализа его обратного воздействия на электросеть.

Из-за высоких технических показателей источников класса On-line в последнее время некоторые производители, не владеющие соответствующими технологиями, а также их торговые партнеры, выдают свои ГИБРИДНЫЕ источники за On-line. Основополагающим признаком, отличающим все ИБП этого класса, является следующий - если поступающий на вход источника ток, претерпевает как минимум двойное преобразование (переменный ток-постоянный-переменный), тогда ИБП относится к классу On-line, иначе - нет.