2020 г.  Разное

Типы Источников бесперебойного питания.
Расчёт необходимой мощности UPS.
Правила эксплуатации и основные технические характеристики.
Таблица мощностей электрооборудования, бытовой техники (Вт)
Простейшие средства защиты электрооборудования.
Таблица удельных электросопротивлений (в микроомах, минисправочник).
Термопасты и их эффективность (теплопроводность).

 Батарейки и аккумуляторы различных типоразмеров – как выбрать и протестировать.

 

UPS – ИБП (Источники Бесперебойного Питания)

Схема подключения к сети – сетевой фильтр, через который питается ИБП (UPS) и принтер Для бытовой техники колебания питающего напряжения должны быть не более 7%, для цифровой аппаратуры – в пределах 3%. В сети должно быть 220 В +/- 10%. Однако, фактически, напряжение скачет и, временами – пропадает. Для решения проблем нестабильности электропитания компьютерной и бытовой техники – применяются сетевые фильтры и Источники Бесперебойного Питания (ИБП, по английски – UPS).

На рисунке показана схема подключения к сети 220 вольт –  сетевой  фильтр, через который питается ИБП (UPS,  "бесперебойник") и принтер (лазерный). К Источнику Бесперебойного Питания подключается монитор и системный блок компьютера.

Если принтер имеет небольшую мощность  (матричный или струйный, фомата А3 – А4), тогда его можно подключить к  бесперебойнику – через специально выделенный  на задней панели разъём (белого цвета и обозначен значком "принтер")

Сканер подключается к сетевому  фильтру.

Лазерный принтер имеет мощность до двух киловатт и более, поэтому его нельзя подключать к ИБП, а только через фильтр. Дорогие цветные лаз.принтеры подключают через мощные UPS среднего класса (от трёх киловатт и более)

Оценить стабильность напряжения в сети можно с помощью электроизмерительных приборов или "на глаз" – как горит лампочка (моргание света, потускнение или чрезмерно яркое свечение). Посмотреть на включённую лампу – это быстрый и надёжный способ контроля электросети.


Как выбрать ИБП

ИБП должен обеспечить время автономной работы не менее 5 минут, чтобы можно было успеть сохранить данные и безаварийно выключить оборудование.

Мощность ИБП должна в полтора раза превышать суммарную мощ-ть потребления защищаемого оборудования. Бесперебойник для современного компьютера – не менее 500 VA

Достаточное быстродействие (скорость срабатывания при скачке напряжения) – в пределах нескольких миллисекунд.

Желательно, чтобы был переключатель для корректировки порога перехода на питание от батареи (аккумулятора). Тогда, если ИБП слишком часто переходит на батарею, можно уменьшить порог срабатывания, и стабилизатор выровняет напряжение.

Должна быть возможность самостоятельно заменить батареи. В некоторых моделях замена аккумуляторов возможна только в условиях сервисного центра.

Прибор должен иметь иметь функцию "холодного" старта – возможность включить ИБП при отсутствии напряжения в электрической сети (чтобы получить почту, срочно распечатать документ и т.д.) Звуковой сигнал – отключается кнопкой.

Стандартная комплектация:
- Инструкция на русском языке.
- Инсталляционный диск с русифицированным программным обеспечением.
- Кабель для подключения ИБП к сети питания.
- два (или более) кабеля подключения питания нагрузки.
- Пачкорд RJ-45.
- Коммуникационный провод RS-232 или шнур USB для связи с ПК

Виды разъёмов на выходе ИБП:
- компьютерные разъёмы (или комбинация из нескольких компьютерных и нескольких евророзеток)
- евророзетки с заземлением – для бытовой техники (музыкальный центр, теливизор)
- разъемы для подключения телефонных линий, для защиты от помех

Габариты и дизайн корпуса ИБП.

Гарантия – не менее одного года

На цену влияют: мощность и тип прибора, время автономной работы, форма кривой напряжения на выходе (ступенчатая – плохо, если синусоида – ОК), возможность подключения интерфейса к компьютеру через USB-порт, дополнительные розетки (телефон и т.д.)


Три основные категории Источников бесперебойного питания:

резервные ИБП (off-line, Standby - автономные) – самые дешевые. Для защиты недорогой бытовой техники и домашних компьютеров.

Принцип работы: при нормальном напряжении в сети – питание подсоединенных приборов осуществляется напрямую, а при его пропадании – за счёт акккумулятора ИБП. На выходе они выдают ступенчатое напряжение и функциями стабилизации не обладают.

Недостатки: 1) в них, обычно, нет стабилизатора; 2) при пропадании напруги в сети возникает короткий перерыв в подаче тока (до 20 мс). Качественное оборудование обычно это выдерживает (если в блоке питания, этого оборудования, стоят конденсаторы достаточной ёмкости); 3) напряжение не синусоидальное (как надо бы), а ступенчатое; 4) остаются высокочастотные помехи; 5) переключение на питание от батарей производится при любом отклонении напряжения от заданной нормы, что быстро изнашивает аккумулятор;

При выборе ИБП Off-Line типа, следует обратить внимание на его мощность, время резервирования (работа от аккумулятора), время переключения на работу от батарей, диапазон входного напряжения без включения батарей.

 

линейно-интерактивные ИБП (line-interactive или Smart UPS) – средняя цена.
Плюсы: 1) стабилизируют переменное напряжение ступенчато, при помощи автотрансформатора (бустера); 2) на выходе – почти синусоида; 3) дополнительно, выполняет  функции сетевого фильтра.
Недостатки: 1) остаются высокочастотные помехи, гуляющие по сети общего пользования.

Принцип работы: переключение режимов работы производит микропроцессор – скачки сглаживаются стабилизатором («AVR mode» - стабилизация), и только в крайнем случае происходит переключение на аккамулятор («On battery» - режим работы от батарей), производится стабилизация напряжения, обеспечивается на выходе напряжение в форме синусоиды (в некоторых дешевых моделях этой функции нет и на выход подаётся ступенчатое приближение к ней.

Переключение "сеть-батарея" происходит значительно более гладко, чем у ИБП Off-line и занимает меннее четверти периода синусоиды (примерно 3-4 мс). Стабилизатор напряжения (surge protection) позволяет реже переключаться на питание от аккумулятора, что значительно продлевает ресурс аккумуляторной батареи.

К line-interactive-ИБП относят и ферро-резонансные бесперебойники. Их преимущество – за счет использования феррорезонансного трансформатора, провал напряжения, при переключении режимов работы, сводится к минимуму, устраняются всевозможные сетевые помехи. Кривая напряжения на выходе имеет синусоидальную форму, что и требуется бытовой электронике.

Выбирать модель, которая обеспечивает стабилизацию (без переключения на батарею) не только пониженного напряжения, но и повышенного (>220В). Выше стандарт у приборов серии PRO.

 

on-line (линейные, ИБП с двойным преобразованием) – дорогие.
Плюсы: 1) питают нагрузку постоянно от аккумулятора, поэтому  – на выходе всегда стабильное напряжение; 2) возможность замены батарей в "горячем" режиме.
Минусы: 1) малый ресурс (быстро изнашиваются аккумуляторы); 2) низкий КПД, за счёт двойного преобразования

on-line-UPS – нужны и при питании  от дизель-генераторной установки, когда нестабильны частота и  напряжение.

Однофазные и трехфазные ИБП, технологии «on-line», обеспечивают «чистое» синусоидальное бесперебойное электропитание с крест-фактором (Crest Factor) = 3 : 1

Аппараты данного типа производятся мощностью не менее 1500 VA.

On-line-устройства предназначены для защиты питания дорогостоящей и хранящей информацию электроники (домашних кинотеатров, серверов)


Как и для стабилизатора напряжения, для ИБП необходимо определить мощность нагрузки. Алгоритм расчета тот же – сумма мощностей устройств, подключенных к выходу прибора с учётом стартовых токов (ЭЛТ-мониторы, телевизоры, холодильники) и 20-30%-ного запаса.

 

Малобюджетный вариант (если нет возможности купить ИБП) – применение сетевого фильтра и стабилизатора (Line-R и т.д.)

 

Приблизительное деление ИБП по мощности:

малые – до 1000 VA;

средние – от 1000 до 5000 VA

большие – 5000 VA и выше.

 

Основные технические характеристики ИБП

Мощность ИБП (в вольт-амперах – VA) – должна быть в полтора-два раза больше или равна потребляемой мощности нагрузки. Минимум – 500 VA, универсальный вариант – UPS на 1000 VA

Время автономной работы – зависит от ёмкости батарей и от суммарной величины нагрузки.

Время переключения ИБП на батарею и обратно. Чем оно меньше (< 4 мс), тем лучше.

Наличие средств фильтрации питания, подавляющих импульсные броски напряжения.

Диапазон питающего напряжения – от 165 до 265 В.

Диапазон частот на входе – 45-55 Hz  (для APC Back – UPS 500VA 220V)

Высота над уровнем моря (во время работы) – от нуля до одного километра

Высота над уровнем моря (транспортировка в самолёте) – до 4,5 километров. Актуально для аккумуляторов питания прибора (их может раздуть на быстром понижении атмосферного давления, при наборе большой высоты; поэтому – нельзя).

Диапазон входного напряжения. Задается минимальным и максимальным допустимыми значениями напряжений в сети, при которых ИБП способен поддерживать своим стабилизатором номинальное (обозначенное на этикетке) напряжение на выходе, не переключаясь на питание от батарей. Чем шире этот диапазон, тем дольше прослужат аккумуляторы.



П у б л и к а ц и и
MainLink.ru – давно известный сервис продвижения сайтов с помощью ссылок, упоминаний и других надёжных инструментов интернет-рекламы, имеющий гибкие настройки и богатый функционал. Нет ограничений на вывод средств, любой уровень вложенности страниц, возможность размещения, хоть скриптом, хоть вручную, временно или "навечно". Качественные площадки можно найти с помощью настраиваемых фильтров (в том числе, путём подключения экспертных белых списков, от ведущих оптимизаторов), а процесс размещения – автоматизировать. На возникшие вопросы, оперативно отвечает техподдержка сервиса. Биллинг биржы работает со многими видами электронных денег, а так же, проводит платежи по безналичному расчету. В MainLink действует система статусов пользователей, предоставляются дополнительные скидки и бонусы. Постоянно осуществляется модернизация и обновление системы.



Расчет нужной мощности ИБП

Мощность ИБП должна быть больше или равна суммарной мощности нагрузки (плюс, как минимум 20% запас по мощности). 
// лучше – в полтора раза

Мощность ИБП указывается в вольт-амперах (ВА или VA). Потребляемая мощность подключаемого оборудования – в ваттах (Вт или W). Для компьютерного типа нагрузки считают по формуле:

Мощность (ВА) = Мощность (Вт) / 0,7

// коэффициент (COS) обычно указывается в технической документации приборов. Для приближенного расчета – его принимают равным 0,7

----------------

пример расчета мощности УПСа:

нагрузка = 300 Watts

300 Watts / 0,7 =~ 430
20% = 430 х 0,2  =   86

430 + 86 = 516   ~= 500VA

ИТОГ:  для питания нагрузки в 300 ватт – нужен ИБП мощностью не менее 500 VA

----------------

 

Для PFC (Power Factor Corrected) блоков питания компьютеров 1 ВА = 1 Вт

Для электродвигателей (холодильник, кондиционер) – их расчетную мощность увеличивают в три раза, учитывая повышенные пусковые токи. Это относится и к ЭЛТ-мониторам, телевизорам с кинескопом.

Простое сложение мощности подходит только для тех приборов, которые всю потребляемую энергию преобразуют в тепло (утюг, электроплита).


Аккумулятор (батарея), стоящий в ИБП (UPS)

Гелевые свинцово-кислотные (SLA, Sealed Lead Acid) аккумуляторные батареи, применяемые в бесперебойниках, являются герметизированными и необслуживаемыми. Ресурс (гарантийный, расчётный срок службы, даваемый производителями), обычно составляет 5 лет от даты производства. Количество циклов заряд-разряд: глубоких – до 500, неглубоких – на порядок больше. Саморазряд небольшой – 5% в месяц. Основные недостатки гелевых ак-в: боятся мороза (теряя емкость) и быстро выкипают (это необратимо и не восстанавливается) при перезаряде слишком большим током.

Хранение на складе – в полностью заряженном состоянии. Подзарядка – через 3-4 месяца. Зарядный ток – 0,5-1 А (не больше, иначе – сильно закипит электролит).

Батареи бесперебойников "живут", в среднем, 4-6 лет, максимум – 8-10 (в идеальных условиях), но их может "убить" длительное, до полной разрядки, питание нагрузки. В этом случае, в батарее происходят необратимые химические изменения. Укорачивает срок службы и высокая температура (более 30 градусов). Аккумулятр может "посыпаться" при падении даже с небольшой высоты. Критична для аккумуляторов и для электроники ИБП – сильная перегрузка.

Прежде чем включать новый ИБП (UPS) – подзарядить его в течение нескольких часов (батареи нового бесперебойника – частично разряжены, вследствие прошедшего времени транспортировки и хранения на складе). В дальнейшем, при работе, аккумуляторы в автоматическом режиме будут заряжены, под управлением микропроцессора UPSa (штатная зарядка).

// По техническому описанию от производителя, обычно рекомендуется проводить первую, после приобретения прибора, зарядку – в течении 24 часов. В этом нет необходимости (смотри выше), к тому же, по технике безопасности – нельзя оставлять прибор, тем более – только что купленный, включённым на ночь в конторе, "без присмотра".


Запасные батареи следует закупать только по мере необходимости, так как срок их хранения относительно невелик. Выбирать надёжного поставщика, соблюдающего правила транспортировки и хранения аппаратуры (чтобы не приобрести повреждённые при перевозке и доставке). Рекомендуется вовремя заменять батарею, иначе, может произойти сбой калибровки в электронной схеме ИБП ("не будет держать нагрузку"). Важно, не перепутать клеммы, подключая провода питания – "плюс" отмечен красным цветом, "минус" – чёрный (дополнительно, полярность каждой из клемм обозначена на корпусе маркировочными значками «+» и «-»). Сразу, при установке, нужно проверить надёжность электрических контактов (чтобы не болтались зажимы и соединения).

Оптимальная температура в помещении – 20-25 °C. Если более 30 градусов – происходит быстрый износ батареи. Поэтому следует выбирать такой ИБП, который периодически проводит самотестирование батареи, а также регулирует ток заряда батареи в зависимости от её температуры.

Не переохлаждать (ниже 0° С). Зимой, после перевозки – прибор, перед включением в сеть, должен сначала согреться, в течении нескольких часов.

Беречь от ударов и тряски (могут "посыпаться пластины акумулятора", отвалиться контакты и т.д.)

Щелочные аккумуляторы менее чувствительны к условиям окружающей среды и, соответственно – "живут" дольше.

Использованные аккумуляторы нельзя просто выбросить как обычный мусор (в них – электролит и прочее). Большинство производителей и продавцов ИБП реализуют новые батареи с зачётом стоимости, сданных им, использованных. В этом случае – новые обойдутся дешевле. Кроме того, есть фирмы, которые скупают у населения отработавшие аккмуляторы для их дальнейшей утилизации, переработки.

Замену аккумулятора производить на однотипную модель – по ёмкости (А*ч), номинальному напряжению и внутреннему сопротивлению (мОм, миллиом). Распространённые марки акков: Sven (недорогие), Varta (дорогие) и др. От производителей, на склад, батареи поставляются полностью заряженными и готовыми к работе.

Старый акк-р от бесперебойника может ещё послужить несколько лет – для обычной бытовой техники. Подзаряжать его – каким-нибудь сетевым блоком питания на 12 вольт / 1 ампер – короткими циклами (чтобы не закипел). Полярность при подключении любого аккум-ра на зарядку – плюс к плюсу (красный), минус к минусу.


Правила эксплуатации ИБП

В числе основных правил, при обращении с бесперебойником:
– не перегружать ИБП (UPS);
- подключать только ту нагрузку, которая требует действительно бесперебойного питания. ИБП необходим лишь для дорогой техники и оборудования с важной информацией (персональные компьютеры, модемы, серверы, маршрутизаторы и т.п.);
– обеспечить заземление UPSa (иначе, эффективность стабилизации будет снижена);
- беречь от ударов и тряски;
– не подвергать ИБП воздействию влаги.

После отключения электроэнергии – выключить оборудование, оставив включённым в сеть только ИБП, чтобы при появлении напряжения в сети бесперебойник мог зарядить свой аккумулятор. Питание от разряженной батареи ускорит её износ. Полностью разряженная батарея нуждается в немедленной зарядке!

Нельзя подключать нагрузку к UPS через сетевой фильтр, особенно при аварийном питании от батарей (если сказать проще – между УПСом и компьютером нельзя включать ф и л ь т р).

Периодически включать процедуру самотестирования ИБП, чтобы убедится, что бесперебойник полностью готов к работе.

Многие модели ИБП осуществляют зарядку батарей даже в выключенном состоянии (прибор выключен кнопкой и лампочка погасла, а штепсель оставлен в розетке). В таких бесперебойниках, при их включении в розетку, слышен щелчок реле, включающего зарядку. В конце рабочего дня – отключать от сети.

Срок службы аккумуляторов – зависит от условий эксплуатации: частоты переключения в автономный режим и величины нагрузки, условий зарядки, температуры окружающей среды, а также, от типа самих батарей.

Внимание: Подключение к ИБП лазерных принтеров (их мощность 2 киловатта и более), а тем более ксерокса и электронагревательных приборов – может привести к перегрузке и выходу ИБП из строя.

Предупреждение: ИБП (UPS) создаёт напряжение 220 В, опасное для жизни!


 

Частые вопросы

Можно ли использовать в ИБП вместо штатных другие аккумуляторы, например автомобильные?

Использование других (левых) аккумуляторов ведет к потере фирменной гарантии на ИБП. Аккумуляторы с автомобилей и мотоциклов опаснее в эксплуатации, их использование является нарушением санитарных норм (испарения паров кислоты, её проливание и т.д.)

другие причины:
- инвертор обычного off-line – бесперебойника не рассчитан на долгую работу, при которой возможен его перегрев и выход из строя;
- если к UPS подключён нештатный акк-р большой ёмкости – у него будет постоянный недозаряд;
- автомобильный кислотный аккумулятор имеет меньшее внутреннее сопротивление (первые десятки миллиом, для ещё новых), т.е. будет перегрузка зарядника ИБП.

Техника теряет гарантию – при повреждении заводской пломбы и попытках произвести самостоятельно ремонт или модернизацию.

// Умельцы подключают внешний акк с развязкой диодом. Для зарядки – отключение от UPS. Нужен внешний зарядник.

 

Сколько времени UPS может обеспечивать pезеpвное питание обоpудования от своих батаpей?

Когда потpебляемая мощность составляет 2/3 от паспоpтной УПС'а, большинство UPS обеспечивают pаботу в течение 5-15 минут после пеpехода на питание от аккумуляторов.

Если необходимо обеспечить более пpодолжительную pаботу – следует выбpать UPS большей мощности. Есть модели UPS, к которым можно подключать дополнительные внешние аккумулятоpы ("Extended Runtime"), в том числе и "на горячую" (не отключая бесперебойник от электросети), что обеспечит нужное вpемя pаботы.

 


Индикация состояния и функций ИБП

Интерактив обеспечивается с помощью звуковых сигналов и светодиодных индикаторов разного цвета.

Красный светодиод информирует об аварийных ситуациях: в случае перегрузки (Overload), когда подключённая суммарная нагрузка превышает, по мощности, допустимую для данной модели ИБП и при питании полезной нагрузки непосредственно от сети (когда не работает модуль коррекции). Одновременно, звучат соответствующие предупреждающие звуковые сигналы (прерывистые гудки или непрерывный громкий писк).

Постоянно горящая зелёная индикаторная лампочка – сообщает о нормальных, штатных режимах работы UPS. Если диод мигает – это предупреждение о возможных или уже возникших проблемах электропитания (обесточенная сеть, несоответствующие параметры сетевого напряжения, сильный разряд батареи или её нештатное отключение).

Разные модели бесперебойников – могут иметь отличия в значениях сочетаний свето-звуковых сигналов, поэтому надо внимательнее читать прилагающуюся, к электроприбору, инструкцию, чтобы детально разобраться в работе ИБП и правильно его эксплуатировать.

 


Основные компании, производящие источники бесперебойного питания.

PowerCom – широкий спектр систем бесперебойного питания

APC – надёжное, но дорогое оборудование.

PowerMan – недорогая техника с неплохим качеством

Liebert – качественное оборудование

MGE UPS System – качественные бесперебойники

 

Внимание: Только через переходник «Европа-Азия» включать вилки от сетевого фильтра или компьютера в обычные розетки. Причина – различный диаметр штырей.

На фото показан Евро-штепсель с заземлением и 
штепсельное гнездо с вилкой, подходящей к старым розеткам; только через переходник «Европа-Азия» можно включать вилки от сетевого фильтра или компьютера в обычные розетки

На фото показан евроштепсель с заземлением и штепсельное гнездо с вилкой, подходящей к старым розеткам. Без использования переходника – металлические контакты в розетке отогнутся, что, в дальнейшем, может вызвать их искрение, поломку электроприборов (от многократного и быстрого включения-выключения) и стать причиной пожара. По нормативам, фаза (красный или коричневый цвет изоляции провода) должна быть в левом гнезде розетки, нуль (синий провод) – в правом.


   Поддержать этот сайт

  [ на главную страницу ]


Р а з м е с т и т ь  о б ъ я в л е н и е
Проектирование и монтаж электроприборов в офисном помещении или в квартире. Бесперебойное питание видеокамер.
К чему снится золотые украшения в Москве.   |   Купить кальян смотрите на сайте.  

Только у нас релейные однофазные стабилизаторы от 3000 рублей.
  |   опт. Ежедневный график работы – ремонт ИБП (Источники Бесперебойного Питания).

Copyright © 2007-2020, KAKRAS.RU