Особенности источников бесперебойного питания

Аббревиатурами ИБП или UPS принято обозначать источники бесперебойного питания, предназначенные для резервирования электрической энергии. Чтобы не ошибиться с выбором такого источника, необходимо разобраться в его особенностях, видах и основных характеристиках.

Конструктивные особенности

Источником бесперебойного питания называется прибор, способный резервировать электроэнергию и обеспечивать непрерывное электроснабжение в случаях, когда сетевое питание отключено. Данные функции достигаются благодаря наличию в конструкции устройства следующих деталей:

  • Аккумуляторных батарей. Копят электроэнергию для последующего питания различных приборов. Бывают внутренними и внешними.
  • Электронного блока управления. Позволяет ИБП работать в соответствии с заданными параметрами и функциональными возможностями. Необходим для настройки источника питания.
  • Инвертора. Создает выходное питание, преобразует постоянное напряжение в переменное.
  • Выпрямителя. Выполняет преобразование переменного напряжения в постоянное. Применяется в определенных видах UPS.
  • Байпасного блока. Позволяет автоматически либо вручную переключать питание на основную сеть, обойдя ИБП.
  • Бустера. Присутствует в линейно-интерактивных источниках питания, предназначается для корректировки входного напряжения.
  • Фильтров. Нивелируют высокочастотные помехи, всплески электросети при функционировании ИБП в автономном формате.
  • Гальванической развязки. Монтируется во входной цепи UPS, служит для повышения устойчивости к различным помехам.
  • Платы расширения интерфейсов. Локально и удаленно контролирует работу источника питания через различные интерфейсы.

Каждый ИБП комплектуется специальным зарядным устройством. Подключенное к сети, оно позволяет аккумуляторным батареям накопить достаточно электроэнергии для ее дальнейшего использования.

Функциональные возможности

Главное предназначение UPS состоит в обеспечении непрерывного электропитания подключенных приборов в случае возникновения следующих ситуаций:

  • Перебоев сетевого энергоснабжения.
  • Недопустимых отклонений основных сетевых параметров от стандартных значений.

Этот прибор способен выполнять и вспомогательные функции:

  • Стабилизировать напряжение.
  • Фильтровать импульсные и частотные помехи.
  • Включать приборы при отсутствии сетевого электричества (работать в режиме «холодного старта»).
  • Светом и звуком информировать о состоянии питающей системы (уровне частоты, напряжения, фактической мощности потребления нагрузки и пр.).
  • Синхронизироваться с компьютером для дистанционного мониторинга питающей системы и управления прибором.

Важной функцией является способность источника бесперебойного питания гарантировать защиту от помех в сети и перепадов напряжения. Для этой цели UPS оснащается многозвенным пассивным фильтром типа LC или RC.

Разновидности

Исходя из схемы построения и особенностей работы, ИБП делятся на несколько видов.

Первый вид — устройство резервного типа — представляет собой простейший прибор, устраняющий высоковольтные импульсы и электромагнитные помехи за счет пассивных фильтрующих элементов. В случае отсутствия напряжения или отклонения от нормальных значений резервный источник переводит нагрузку от сети на аккумуляторные батареи. Процесс переключения занимает определенное время.

Данный ИБП применяется для питания электродвигателей, трансформаторов и прочих приборов, характеризующихся минимальной требовательностью к питанию нагрузки без индуктивной составляющей.

Вторая разновидность — линейно-интерактивный UPS — отличается наличием стабилизатора напряжения, дающим возможность менять входное напряжение. Такой источник питания идеален для применения в быту в условиях нестабильного сетевого напряжения. На переключение ему требуется меньше времени, чем резервному UPS.

К третьему типу относят устройство с двойным преобразованием. От других источников оно отличается большей мощностью и повышенной надежностью, поэтому классифицируется как профессиональное.

Принцип работы данного источника питания сводится к следующему:

  • Переводу электротока из переменного в постоянный.
  • Последующему его инвертированию.
  • Подаче к нагрузке.

За счет двойного преобразования источник питания гарантирует подачу чистого стабильного напряжения с колебаниями, не превышающими 1%. Подобные характеристики позволяют использовать этот ИБП для защиты сложного оборудования в серверных, на узлах связи, на рабочих станциях.

Рекомендации по выбору

Выбирая источник бесперебойного питания, необходимо учитывать не только его тип, но и другие важные аспекты:

  • Выходную мощность. Показывает, какой может быть максимальная суммарная мощность приборов, подключенных к UPS. Рассчитывается путем деления активной мощности на специальный коэффициент. Все необходимые значения можно найти в инструкции к конкретному UPS.
  • Тип формы напряжения. Бывает в виде «чистой» и аппроксимированной (ступенчатой) синусоиды. Вторая может стать причиной дополнительных нагрузок и проблем в работе видео-, аудиотехники, медицинских и измерительных приборов.
  • Тип выходных разъемов. Предпочтительным считается вариант CEE 7, совместимый с «евро» вилками. Если планируется осуществлять прямое подключение линейных проводов, дополнительно понадобятся специальные клеммы.
  • Период автономного действия. Напрямую связан с емкостью установленных АКБ и общей мощностью подключенной техники. Чем этот показатель больше, тем лучше.

Помимо емкости аккумуляторных батарей, имеющихся на конкретном источнике питания, важно обращать внимание на их тип. Лучше выбирать вариант со съемными батареями. По мере истечения срока службы их можно будет заменить.