Какво е UPS в електротехниката? Непрекъсваемо захранване: предназначение и специфика на работа на домакински UPS

Повишаването на изискванията към качеството на електроенергията в момента е напълно естествен процес. Изискванията на посочените стандарти се определят от два компонента. Първата включва желанието на потребителите да се предпазят максимално от последствията от аварийни ситуации в енергийната система. Вторият компонент е свързан с условията на работа на товара. Това трябва да включва изискванията за стабилна и продължителна работа на интелигентните и силовите електрически съоръжения, намаляване на загубите в електроснабдителната мрежа и др. Един от ефективните варианти за технически решения на проблема с качеството на електроенергията са източниците непрекъсваемо захранване(UPS, английски UPS).

Основната задача на UPS е да осигури на потребителя електрическа енергия в момента, когато качествените параметри са извън регламентираните стандарти (провисване, повишаване на напрежението, значително изкривяване на формата...). Изпълнявайки тази задача, UPS може:

• изключете от захранването и прехвърлете захранването към товара, като използвате собствен източник;
• захранвайте товара с настроеното мрежово напрежение.

В по-скъпите UPS може да се внедри функция за подобряване на качеството на консумираната електроенергия (интегриран е коректор на фактора на мощността).

Видове "непрекъсваемо захранване"

Има три основни типа UPS.

1. Резервно UPS(готовност, офлайн, архивиране). Най-простото и евтино техническо решение (например популярния APC Back-UPS CS 500). Ако напрежението се повиши или намали значително, UPS се изключва от мрежата 220V и преминава в режим на батерия. Основните елементи на офлайн UPS: батерии (батерия), зарядно устройство, инвертор, повишаващ трансформатор, система за управление, филтър (фиг. 1).
   
   
   а)
   
   
   б)
   Ориз. 1 Нормален режим на работа (a) и режим на работа на батерия (b) Предимството на офлайн UPS е неговата ниска цена и висока ефективност при работа от мрежата. недостатъци: високо нивоизкривяване на изходното напрежение (високо хармонично изкривяване, ≈30% в случай на правоъгълен сигнал), невъзможност за регулиране на параметрите на входното напрежение. Характеристиките на изходното напрежение ще бъдат разгледани по-подробно по-долу.).
2. Интерактивен UPS(англ. линия - интерактивна). Това е междинен тип между евтин и прост офлайн UPS и скъп многофункционален онлайн UPS (например ippon back office 600). За разлика от офлайн UPS, интерактивният източник има автотрансформатор, който ви позволява да поддържате нивото на изходното напрежение в рамките на 220V (+-10%) по време на спадове/увеличения на мрежовото напрежение (фиг. 2). По правило броят на нивата на напрежение на автотрансформатора варира от две до три.
   
   
   (А)
   
   
   б)
   
   
   (V)
   
   
   (G)
   Ориз. 2 Работа на интерактивен UPS при нормално мрежово напрежение (a), по време на спад в мрежовото напрежение (b), при повишено мрежово напрежение (c), по време на изчезване на мрежовото напрежение или значително увеличение (d) Изходното напрежение се регулира чрез превключване към съответния кран на намотката на трансформатора. В случай на дълбок спад или значително увеличение или пълно изчезване на мрежовото напрежение, този клас UPS функционира подобно на офлайн класа: той се изключва от мрежата и генерира изходно напрежение, използвайки енергията на батериите. Що се отнася до формата на изходния сигнал, той може да бъде синусоидален или правоъгълен (или трапецовиден).
   Предимства на линия - интерактивен в сравнение с резервен UPS: по-кратко време за превключване към автономна работаот батерии, стабилизиране на нивото на изходното напрежение. Недостатъци: по-ниска ефективност при работа от мрежата, по-висока цена (в сравнение с офлайн типа), лошо филтриране на пренапрежения (импулсно пренапрежение).
3. UPS с двойно преобразуване(на английски: UPS с двойно преобразуване, онлайн). Най-функционалният и скъп тип UPS. Непрекъсваемото захранване винаги е свързано към мрежата. Входящият синусовиден ток преминава през токоизправителя, филтрира се и след това се обръща обратно към AC. В линка постоянен токможе да се инсталира отделен DC/DC преобразувател. Тъй като инверторът винаги работи, закъснението за превключване в режим на батерия е почти нула. Стабилизирането на изходното напрежение при спадове или спадове на мрежовото напрежение е с по-добро качество, за разлика от стабилизирането на линията - интерактивен UPS. Ефективността може да бъде в диапазона от 85%÷95%. Изходното напрежение често има форма на синусоида (хармонично изкривяване<5%).
   
   
   Ориз. 3 Функционална диаграма на една от опциите за онлайн UPS на Фиг. Фигура 3 показва блокова диаграма на опцията за онлайн UPS. Мрежовото напрежение тук се изправя от полууправляем токоизправител. Импулсното напрежение се филтрира и след това се обръща. Онлайн UPS схемите могат да съдържат един или повече така наречени байпаси (байпасни превключватели). Функцията на такъв превключвател е подобна на тази на реле: превключване на товара за захранване от батерията или директно от мрежата.
   Въз основа на онлайн структурата се създават не само монофазни, но и индустриални трифазни UPS. Непрекъснатостта на захранването на големи файлови сървъри, медицинско оборудване и телекомуникации се осъществява изключително на базата на онлайн UPS структура.
4. Специални видове UPS. Използват се и други специфични видове UPS. Например ферорезонансно непрекъсваемо захранване. В този UPS специален трансформатор натрупва заряд от енергия, който трябва да е достатъчен за превключване на захранването от мрежата към батериите. Освен това някои UPS използват механичната енергия на супермаховика като източник на енергия.

Основни характеристики на UPS.

1. Мощност. Мощност: волт-ампер (VA), ват (W), волт-ампер реактивен (VAr). Спомнете си, че има обща S, активна P и реактивна Q мощност. Уравнение, свързващо степените
   S2=P2+Q2
   Активна мощност(W) се изразходва за полезна работа, реактивен (VAr) - не извършва полезна работа. Съответно общата мощност по дефиниция е максималната мощност, която източникът трябва да има, за да осигури на товара необходимата енергия. Съотношението на активната мощност към общата мощност показва качеството на използването на електроенергия и се нарича фактор на мощността (PF):
   (лампи с нажежаема жичка, нагреватели) има PF=1, общата мощност е равна на активната. Компютри, микровълнови печки, климатици имат пример за изчисление.
   Изчисляване на непрекъсваемо захранване за компютър (два компютъра + два монитора). Лесно е да оцените мощността на компютъра, ако знаете за каква мощност е проектирано захранващото устройство. Нека компютърът има захранвания от 450 W (активна мощност). Ако PF е неизвестен за компютър със захранване без PFC (коригатор на фактора на мощността), PF може да се приеме равен на 0,65. По същия начин вземаме PF на монитора равен на 0,65. Активната мощност на монитора е 50 W. В резултат на това общата активна мощност на потребителя (две работни места)
   Р=450+50+450+50=1000 W
   Обща мощност (от формула 2):
   S= Р/PF=1000/0.65=1538 (VA).
   Ако в захранващите блокове (PSU) на компютъра и монитора е монтиран коректор на фактора на мощността (PF=1), то общата мощност S е равна на активната.
   S=P=1000 (VA)
   За натоварване на компютър можете да изчислите UPS без резерв на мощност въз основа на следните факти:

• Компютърните захранвания имат защита от претоварване. С други думи, компютърът няма да може да консумира повече енергия от декларираната мощност на захранването.
• Захранваща мощност – максимална мощност. Всъщност в ненатоварен режим (веднага след стартиране) компютрите консумират около 50% от мощността си.

Резултат.
И така, необходимите минимални UPS параметри са:

• за компютри със захранвания без PFC – 1 kW / 1540 VA.
• за компютри със захранвания с PFC – 1kW/1kVA.

За първия вариант е подходящо непрекъсваемо захранване apc Smart-UPS C 2000VA (линеен интерактивен UPS 2 kVA / 1,3 kW). За втория - UPS Ippon Smart Winner 1500 (1,35 kW) или Eaton 5SC 1500 VA (1,05 kW).
При изчисляването е важно да се вземат предвид краткосрочните увеличения на мощността за товари като електрически двигатели. В момента на стартиране текущият Istart е пет, седем пъти по-висок от номиналния In:
Istart=(5÷7)*Iн

Характеристики на приложението.

Непрекъсваемите захранващи устройства за отоплителни котли, както и непрекъсваемите захранващи устройства за газови котли, имат функция, свързана с режимите на работа на нулевия проводник. Често автоматизацията на котела изисква свързване на неутралата на мрежата. Факт е, че веригата за управление на пламъка на горелката е свързана към земята и в четирипроводна 220V мрежа нулевият проводник и земята на котела са окончателно затворени чрез физическата земя. Въпреки това, ако неутралът е счупен или нулата на потребителя е механично изключена от нулата на захранващата мрежа (офлайн работа на UPS), веригата за контрол на пламъка е прекъсната. Възможни са следните решения за разрешаване на този проблем:

заключения

Отправната точка при избора на непрекъсваемо захранване е определянето на естеството на товара (UPS за компютър, за отоплителни котли...). За критични потребители и устройства, съдържащи AC двигатели, трябва да изберете скъпи и функционални онлайн UPS. За компютри и офис оборудване са подходящи по-евтини линейно интерактивни или резервни UPS. Следващият избор е да се изчисли мощността и живота на батерията на UPS. Възможността за използване на "през" нула също трябва да бъде осигурена. При формирането на окончателното решение трябва да се вземе предвид популярността на марките на пазара: лидерът APC притежава около 50% от всички продажби, следван от Ippon, Eaton Powerware и Powercom със значителен марж.

Изискванията за качеството на електроенергията са законово предписани от държавни стандарти и доста строги разпоредби. Електроснабдителните организации полагат много усилия, за да ги спазват, но те не винаги се изпълняват.

В нашите апартаменти и в производството периодично възникват:

пълно прекъсване на захранването за неопределен период от време;

апериодични краткотрайни (10÷100 ms) високоволтови (до 6 kV) импулси на напрежение;

пренапрежения и спадове на напрежението с различна продължителност;

наслагвания на високочестотен шум;

честотни отклонения.

Всички тези проблеми се отразяват негативно на работата на битовите и офис консуматори на електроенергия. Микропроцесорните и компютърните устройства са особено засегнати от качеството на захранването, те не само се провалят, но могат и напълно да загубят своята функционалност.

Предназначение и видове непрекъсваеми токозахранващи устройства

За намаляване на риска от неизправности в захранващата мрежа се използват резервни устройства, които обикновено се наричат ​​непрекъсваеми захранвания (UPS) или UPS (произлиза от съкращението на английската фраза „Uninterruptible Power Supply“).

Те се произвеждат с различни дизайни за решаване на специфични потребителски проблеми. Например, мощни UPS устройства с гелови батерии могат да поддържат електрозахранването на цяла вила за няколко часа.

Техните батерии получават заряд от електропровода, вятърния генератор или други носители на електричество чрез инверторно токоизправително устройство. Те също така захранват електрическите консуматори на вилата.

Когато външният източник е изключен, батериите се разреждат към товара, свързан към тяхната мрежа. Колкото по-голям е капацитетът на батерията и колкото по-малък е техният разряден ток, толкова по-дълго работят.

Непрекъсваемите захранвания със средна мощност могат да поддържат системи за контрол на вътрешния климат и подобно оборудване.

В същото време най-простите UPS модели са в състояние само да завършат програмата за аварийно изключване на компютъра. При това продължителността на целия процес на тяхната работа няма да надвишава 9÷15 минути.

Компютърните непрекъсваеми захранвания са:

вграден в корпуса на устройството;

външен.

Първите дизайни са често срещани в лаптопи, нетбуци, таблети и подобни мобилни устройства, захранвани от вградена батерия, която е оборудвана с верига за превключване на захранването и натоварването.

батерия за лаптопс вграден контролер е непрекъсваемо захранване. Неговата верига автоматично защитава работещото оборудване от електрически повреди.

Външни дизайни на UPS, предназначени за нормално завършване на настолни компютърни програми, се произвеждат като отделна единица.

Те се свързват чрез захранващ адаптер към електрически контакт. Те захранват само онези устройства, които отговарят за стартирането на програми:

системен блок със свързана клавиатура;

монитор, който показва текущите процеси.

Други периферни устройства: скенери, принтери, високоговорители и друго оборудване не се захранват от UPS. В противен случай, при аварийно прекратяване на програми, те ще поемат част от енергията, натрупана в батериите.

Възможности за изграждане на работни схеми на UPS

Компютърните и индустриалните UPS се произвеждат в три основни варианта:

резервно захранване;

интерактивна диаграма;

двойно преобразуване на електроенергия.

С първия метод резервна схема, обозначаван с английските термини “Standby” или “Off-Line”, напрежението се подава от мрежата към компютъра чрез UPS, в който електромагнитните смущения се елиминират чрез вградени филтри. Тук също е инсталиран, чийто капацитет се поддържа от тока на зареждане, регулиран от контролера.

Когато външното захранване изчезне или излезе извън установените стандарти, контролерът насочва енергията на батерията към консуматорите на ток. Прост инвертор е свързан за преобразуване на постоянен ток в променлив ток.

Предимства на UPS Standby

Off-Line непрекъсваемите захранвания имат висока ефективност при подаване на напрежение, работят тихо, отделят малко топлина и са сравнително евтини.

недостатъци

UPS Standby се откроява:

дълъг преход към захранване от батерия 4÷13 ms;

изкривена форма на изходния сигнал, генериран от инвертора, под формата на меандър, а не на хармонична синусоида;

липса на регулиране на напрежението и честотата.

Такива устройства са най-често срещани на персонални компютри.

Интерактивна верига UPS

Означават се с английския термин “Line-Interactive”. Те се извършват съгласно предишната, но по-сложна схема чрез включване на стабилизатор на напрежение с помощта на автотрансформатор със стъпково регулиране.

Това осигурява корекции на изходното напрежение, но те не могат да контролират честотата на сигнала.

Филтрирането на смущенията в нормален режим и превключването към инверторно захранване в случай на авария става според алгоритмите на UPS Standby.

Добавянето на стабилизатор на напрежение от различни модели с техники за управление направи възможно създаването на инвертори с форма на сигнала не само на квадратна вълна, но и на синусоида. Въпреки това, малък брой етапи на управление, базирани на релейно превключване, не позволяват изпълнението на пълни функции за стабилизиране.

Това важи особено за евтините модели, които при преминаване към захранване от батерия не само увеличават честотата над номиналната, но и изкривяват формата на синусоидата. Смущението се внася от вграден трансформатор, в сърцевината на който протичат хистерезисни процеси.

Скъпите модели използват инвертори, базирани на полупроводникови ключове. UPS Line-Interactive имат по-бърза производителност при превключване към захранване от батерия, отколкото Off-Line UPS. Това се осигурява от работата на алгоритми за синхронизация между входящото напрежение и изходните сигнали. Но в същото време има известно подценяване на ефективността.

Line-Interactive UPS не може да се използва за захранване на асинхронни двигатели, които са широко инсталирани на всички домакински уреди, включително отоплителни системи. Те се използват за управление на устройства с мощност, където мощността се филтрира и коригира едновременно: компютри и потребителска електроника.

UPS с двойно преобразуване

Тази UPS схема е кръстена на английската фраза "On-line" и работи на оборудване, което изисква висококачествено захранване. Той произвежда двойно преобразуване на електричеството, когато синусоидалните хармоници на променливия ток се преобразуват постоянно от токоизправителя в постоянна стойност, преминаваща през инвертора, за да създаде повтаряща се синусоида на изхода.

Тук батерията е постоянно свързана към веригата, което елиминира необходимостта от нейното превключване. Този метод практически елиминира периода на подготовка на непрекъсваемото захранване за превключване.

Работата на On-line UPS въз основа на състоянието на батерията може да бъде разделена на три етапа:

етап на зареждане;

състояние на изчакване;

освобождаване от отговорност за работа с компютър.

Период на зареждане

Входните и изходните вериги на синусоида се прекъсват от вътрешния превключвател на UPS.

Батерията, свързана към токоизправителя, получава зарядна енергия, докато капацитетът й се възстанови до оптимални стойности.

Период на готовност

След като батерията се зареди, автоматичното непрекъсваемо захранване затваря вътрешния ключ.

Батерията поддържа състояние на готовност за работа в буферен режим.

Период на освобождаване от отговорност

Батерията автоматично се прехвърля за захранване на компютърната станция.

Непрекъсваемите захранващи устройства, работещи по метода на двойното преобразуване, имат по-ниска ефективност в режим на мрежово захранване в сравнение с други модели поради консумацията на енергия за топлина и шум. Но в сложните структури се използват техники за повишаване на ефективността.

UPS On-line е в състояние да коригира не само стойността на напрежението, но и неговата честота на трептене. Това ги отличава от предишните модели и позволява да се използват за захранване на различни сложни устройства с асинхронни двигатели. Въпреки това, цената на такива устройства е значително по-висока от предишните модели.

UPS състав

В зависимост от вида на работната верига, комплектът за непрекъсваемо захранване включва:

батерии за съхранение на електричество;

Осигуряване на поддържане на производителността на батерията;

инвертор за генериране на синусоида,

схема за контрол на процеса;

софтуер.

Локална мрежа може да се използва за отдалечен достъп до устройството, а надеждността на веригата може да се повиши чрез нейното резервиране.

Някои източници на непрекъсваемо захранване използват режима „Байпас“, когато товарът се захранва от филтрирано мрежово напрежение, без да работи основната верига на устройството.

UPS частта има стъпков регулатор на напрежението “Booster”, управляван автоматично.

В зависимост от необходимостта от прилагане на сложни технически решения, непрекъсваемите захранвания могат да бъдат оборудвани с допълнителни специални функции.

Когато купуват компютър, много често забравят, че в допълнение към системния блок, монитор и мишка с клавиатура е много важно да закупите такъв компонент като UPS (т.е. непрекъсваемо захранване). Това допълнително устройство ви позволява да осигурите временно автономно захранване за работа на компютъра, поради наличието на батерия в UPS.

Може да попитате защо изобщо имате нужда от UPS? Отговорът всъщност е прост. Има мнение, че UPS е необходим само при чести прекъсвания на тока. Въпреки това е препоръчително да имате непрекъсваемо захранване, дори само за презастраховане, в случаите, когато внезапно възникне късо съединение в мрежата или захранването бъде изключено поради пренапрежение.

Благодарение на UPS, по време на внезапно прекъсване на захранването, можете да изключите компютъра си без загуба на данни и различни повреди, които често се случват при внезапно прекъсване на захранването. Благодарение на батерията, вградена в UPS, вашият компютър може да работи автономно известно време, всичко зависи от капацитета на батерията и мощността на самия UPS.

Как работи устройството? UPS трябва да бъде свързан към мрежата, а след това системният модул и мониторът трябва да бъдат свързани към UPS. Ако има голяма нужда, тогава можете също да свържете принтер, високоговорители и друго оборудване, но е по-добре да не го правите, защото това е допълнително натоварване на UPS, всичко това значително ще намали живота на батерията му. След като изгасите осветлението, ще ви бъдат дадени 5-10 минути, за да можете да запазите всичко, да затворите необходимите документи и приложения и да изключите компютъра.

Един от най-важните моменти при избора на това устройство е правилният избор на принципа на неговата работа. Именно на този момент ще се спрем по-подробно.

Резервно UPS. Принципът на работа на такива UPS се основава на презареждане на батерията, докато напрежението е стабилно, докато оборудването работи на редовно захранване от мрежата. В периоди, когато няма захранване от електрическата мрежа, захранването на компютъра се превключва към заредената UPS батерия. Средното време за нормална работа на UPS в офлайн режим е около 10 минути. Това е доста прост класически принцип на работа на непрекъсваемо захранване, в резултат на което няма много висока цена. Всичко това определя популярността на закупуването на точно такъв UPS за домашна употреба. В същото време има и недостатък на работата на резервен UPS: по време на пренапрежения на захранването UPS няма да помогне, тъй като няма функциите на стабилизатор на напрежението.

Съществуват UPS с линейно интерактивен принцип на работа. Такива непрекъсваеми захранвания имат много по-сложна система, но такива UPS включват във функциите си необходимостта от стабилизиране на напрежението в случай на пренапрежение. Такъв UPS има трансформатори, които при необходимост изравняват напрежението, без да превключват режима на работа в автономен режим, т.е. компютърът продължава да се захранва от мрежата.

Следователно е необходимо да изберете непрекъсваемо захранване за постоянна употреба в зависимост от вашите нужди, като вземете предвид и диапазона на цените за тях. Всичко най-добро и гладка работа на вашия компютър.

1. Принцип на действие
2. Резервно копие (UPS)
3. Интерактивен (UPS)
4. Онлайн (UPS)

1. Принцип на действие

Непрекъсваемото захранване (UPS) е автоматично устройство, чиято основна функция е да захранва товара, използвайки енергията на батериите, когато мрежовото напрежение отпадне или неговите параметри (напрежение, честота) надхвърлят допустимите граници. Освен това, в зависимост от конструктивната схема, UPS настройва параметрите на захранването.

Има три схеми за изграждане на UPS:

2. Архивиране на UPS (офлайн)

Принципът на работа на резервното непрекъсваемо захранване е да захранва товара с мрежово напрежение, когато е налично, и бързо да превключва към резервна захранваща верига (батерия и инвертор), когато то се повреди или параметрите му (напрежение и честота) надвишават допустимите граници. Батерията се презарежда автоматично, когато UPS работи от електрическата мрежа.

Отличителна черта на тази схема е наличието на автоматичен превключвател на захранването на товара (мрежа/батерия).

Резервен UPS се използва за захранване на персонални компютри или работни станции в локална мрежа. Почти всички евтини UPS с ниска мощност, предлагани на вътрешния пазар, са изградени с помощта на резервна верига.

Предимства:

• Компактност
• Икономичен
• Лекота
• относителна евтиност

3. Интерактивен UPS (линейно интерактивен)

Принципът на работа на интерактивното непрекъсваемо захранване е напълно идентичен с резервното, с изключение на стъпаловидно стабилизиране на изходното напрежение чрез превключване на намотките на автотрансформатора.

Интерактивният UPS се използва за захранване на персонални компютри, работни станции и файлови сървъри на локални мрежи, офис и друго оборудване, което е критично при прекъсване на захранването.

Предимства:

• компактност
• ефективност
• стъпка по стъпка стабилизиране на изходното напрежение

синусоидално изходно напрежение

4. Онлайн UPS (онлайн)

Принципът на работа на онлайн непрекъсваемото захранване се основава на двойно преобразуване на напрежение: входното напрежение се трансформира в DC с помощта на токоизправител и след това обратно в AC с помощта на обратен преобразувател (инвертор).

Онлайн UPS се използва за захранване на файлови сървъри и работни станции на локални мрежи, както и на всяко друго оборудване, което поставя повишени изисквания към качеството на мрежовото захранване.

Смята се, че онлайн веригата е най-модерното решение до момента, което ви позволява напълно да защитите товара от всички съществуващи проблеми със захранването.

• пълно филтриране на мрежовото напрежение от смущения и пренапрежения; смущенията, генерирани от товара, не се предават обратно в мрежата
• захранване на товара с "чисто" синусоидално напрежение, което е стабилно по величина и форма, както при работа от мрежата, така и при работа от батерии
• преминаването към батерии става незабавно, без преходни процеси

В сравнение с други видове UPS, онлайн източниците имат редица значителни предимства, основното от които е липсата на интервал от време между загубата на външно захранване и началото на захранването на товара от батериите. Когато се характеризира този тип UPS, много често се използва изразът „Време на превключване 0“ или „Време на превключване нула“, което в действителност не е съвсем правилно, но напълно описва същността на това предимство.

Друго предимство на UPS с двойно преобразуване е възможността за регулиране не само на напрежението, но и на честотата на изхода на източника. Всъщност, онлайн непрекъсваемите захранвания са най-добрите стабилизатори на напрежението. Изходното напрежение на този тип UPS винаги има формата на чиста синусоида.

Наред с предимствата на онлайн UPS има и някои недостатъци, които включват висока цена (два, три пъти по-скъпи от линейно интерактивните UPS), ниска ефективност (85% - 94%), повишено генериране на топлина и високо ниво на шум.

Въпреки някои недостатъци, онлайн UPS-ите осигуряват най-високо ниво на защита за захранване на критични товари. Следователно, за да се осигури непрекъснато захранване на такива важни и скъпи устройства като файлови сървъри, промишлено оборудване, телекомуникационни системи и др., се използват само непрекъсваеми захранвания с онлайн верига.

Честите прекъсвания на електрозахранването не оставят друг избор освен да закупите UPS за компютър, котел, офис сървър или друго критично оборудване. Необходимостта от защита на оборудването от повреди поради нестабилно захранване в мрежата напълно оправдава разходи като закупуване на непрекъсваемо захранване. Опитът показва, че е много по-изгодно да закупите непрекъсваемо захранване, отколкото да се надявате на късмет и да се окажете в ситуация, в която трябва да ремонтирате или закупите ново оборудване за кратко време.

Съществуващите видове UPS включват модели с различна мощност, размери, допълнителни опции и разходи, така че за всеки купувач има подходящо висококачествено непрекъсваемо захранване.

Но за да направите правилния избор, който ще бъде разумна инвестиция и ще защити системата от технически устройства във вашия дом, офис, бизнес, медицинско заведение или център за данни, трябва да имате предвид видовете непрекъсваеми захранвания.

UPS по мощност

Вероятно сами интуитивно се досещате, че непрекъсваемото захранване трябва задължително да отговаря на нуждите от захранване на защитаваната система. Няма смисъл да купувате устройство, което е твърде мощно: за защита на обикновен компютър това е излишна опция. Такъв източник никога няма да работи с максимална ефективност при такива условия, а вместо това ще се превърне в излишно устройство, консумиращо електричество. В същото време е малко вероятно да е подходящ за офис сървър със свързана система от периферни устройства, което ще представлява оптималното решение за защита на домашен компютър. Ако устройството има по-малка мощност от общия свързан товар, непрекъсваемото захранване ще се изключи поради претоварване. След това цялото свързано към него оборудване ще се изключи.

В зависимост от мощността на устройството, теглото на непрекъсваемото захранване, нивото на шума, което създава, и размерите му варират. Уверете се, че избраният от вас модел няма да пречи излишно на вашето свободно време и работа и че имате къде да поставите такъв модул.

Има много категории непрекъсваеми захранващи устройства и трябва да изберете устройство въз основа на нуждите на вашето оборудване. На първо място, изчислете общото максимално натоварване. Препоръчително е да изберете UPS с малък резерв на мощност - около 20-30%. Това гарантира безопасността на оборудването, създава благоприятни условия за работата на самото непрекъсваемо захранване и ви позволява леко да промените конфигурацията на защитената система, като добавите или замените определени нейни елементи.

UPS по топология

Основната класификация на непрекъсваемите източници на захранване засяга топологията на тяхната работа или дизайна на устройството:

(off-line, back-UPS, standby) - най-простите непрекъсваеми захранвания, които с помощта на пасивни филтри елиминират електромагнитни смущения и импулси с високо напрежение. Ако напрежението изчезне или надхвърли нормализираните стойности, товарът, захранван от мрежата, автоматично се превключва към захранване от батерията на UPS.

(line-interactive) - модели за непрекъсваемо захранване със стабилизатор на напрежението, който ви позволява да регулирате нивото на входното напрежение. Съвременните производители са подобрили линейно-интерактивния UPS толкова много, че това устройство, поради комбинацията от цена и надеждност, се превърна в оптималното решение за домашна употреба. Ако има значителна нестабилност на мрежата (чести колебания на напрежението в диапазона от 15-20 V), резервното непрекъсваемо захранване постоянно ще превключва товара към автономно захранване, което ще се отрази негативно на експлоатационния живот на батериите. Линейните UPS са по-подходящи за мрежи с нестабилно напрежение. Времето за превключване към работа на батерия е по-малко от това на първия тип непрекъсваемо захранване. Те могат да се различават по формата на изходното напрежение: UPS е синусоидален или с правоъгълно (трапецовидно) напрежение.

(онлайн, двоен разговор) - професионален високомощен UPS с най-високо ниво на надеждност. UPS с двойно преобразуване се използват за защита на сървъри, центрове за данни, работни станции, комуникационни центрове, медицинско оборудване и критични приложения.

Принципът на работа на онлайн UPS е следният:

• променливият ток на входа се преобразува в постоянен ток;
• Инверторът преобразува постоянния ток в променлив ток и го подава към товара.

Така непрекъсваемото захранване успява постоянно да осигурява на товара чисто и стабилно (флуктуации не повече от 1%) напрежение. Животът на батерията на някои модели може да бъде удължен до няколко десетки часа при свързване на допълнителни батерийни модули.

On-line UPS в система от център за данни

Как да изберем непрекъсваемо захранване?

Различните видове UPS имат своите предимства и недостатъци и изборът трябва да се основава единствено на вашите възможности и индивидуалните нужди на вашата система. Изчислете производителността на вашето оборудване, разгледайте подробно видовете UPS, запознайте се с моделната гама на различни производители - и ще намерите подходящо устройство, което ще осигури надеждна защита на вашето оборудване.