ИБП: применение, классификация и специфика

Источники бесперебойного питания

Современная цивилизация — это мир, построенный на электричестве. Домашний быт, сфера обслуживания, промышленность, инфраструктура — куда ни глянь, везде активно используется электрическая энергия. Мы стали настолько зависимы от нее, что даже кратковременное прекращение подачи электричества создает для нас большие неудобства, а для предприятий оборачивается прямыми финансовыми убытками.

Автономные системы энергоснабжения — это гарантия того, что Вы не останетесь без электричества даже во время серьезной аварии на энергосетях. Сегодня в этом сегменте техники большой популярностью пользуются источники бесперебойного питания (ИБП). Они не только снабжают технику энергией во время отключений света, но и способны эффективно бороться со скачками и перепадами напряжения, опасными для электроприборов.

Устройство ИБП

ИБП (или UPS) — это достаточно обширная группа приборов, которые разняться между собой по техническим характеристикам, принципу работы и назначению. Тем не менее, все они имеют нечто общее, что и позволяет их объединить в единую группу — ИБП. Схематическое устройство большинства «бесперебойников» включает такие элементы:

  • аккумуляторная батарея;
  • инвертор;
  • выпрямитель;
  • фильтр;
  • иногда байпас.

Устройство ИБП

Аккумуляторная батарея является наиболее важным элементом системы с точки зрения потребителя, поскольку именно от нее зависит время работы ИБП при отключении электросети. Чаще всего используется аккумулятор свинцово-кислотного типа напряжением 12В и ёмкостью 7-9Ач. В ИБП ставят герметичные необслуживаемые батареи, нередко в количестве нескольких штук.

Если АКБ практически везде одинаковые, то остальная начинка зависит от типа ИБП. Все их три:

  1. Резервные.
  2. Линейно-интерактивные.
  3. С двойным преобразованием напряжения.

Теперь рассмотрим каждый вид ИБП отдельно.

Резервные

Самый простой и доступный вид бесперебойников. Принцип действия предельно прост: в штатном режиме питание электроприборов осуществляется от сети, но как только электричество в розетке пропадает, ИБП подключает свою АКБ, запитывая технику от нее. Сами батареи заряжаются по умолчанию, пока есть напряжение в сети.

Степень фильтрации электросигнала в таких ИБП самая низкая, поэтому их используют преимущественно в быту. В домашних сетях сигнал более-менее качественный, поэтому такой защиты вполне достаточно.

Резервный источник бесперебойного питания рекомендуется использовать только с маломощной бытовой техникой — для питания компьютера, телевизора, холодильника и т.п. А вот подключать через него насос, отопительный котел и другие подобные приборы нельзя, так как эти ИБП не обеспечивают синусоидальное напряжение.

К числу недостатков также относится малая мощность и отличное от нуля (2-15 мс) время переключения на аккумулятор при пропадании электричества в сети.

Линейно-интерактивные

Источники бесперебойного питания

Источники бесперебойного питания этого типа очень похожи по устройству и принципу работы на резервные, но отличаются наличием коммутирующего устройства, которое стабилизирует напряжение, поступающее из сети. На практике это означает, что во время сильных скачков или просадок напряжения прибор не переключается на батарею, а продолжает работать в штатном режиме, давая на выходе нормальное напряжение.

В целом такие бесперебойники дают более высокий уровень защиты подключенной техники, чем резервные, но и цена на них заметно выше.

Существует два подвида линейно-интерактивных ИБП. Первый чуть проще и дешевле, но дает выходное напряжение с аппроксимированной (ступенчатой) синусоидой, что накладывает некоторые ограничения на их использование со сложной электротехникой. Второй тип выдаёт правильную синусоиду без искажений, что позволяет подключать их для защиты отопительных котлов и электродвигателей.

Недостатком, как и в случае с резервными бесперебойниками, является ненулевое время перехода в аварийный режим при отключении электричества.

С двойным преобразованием напряжения

Считаются самыми надёжными, но из-за сложной конструкции также являются и наиболее дорогими. О принципе их работы нетрудно догадаться из названия: переменный ток из сети попадает в выпрямитель, где преобразуется в постоянный, после чего в инверторе снова преобразуется в переменный. Благодаря этой двойной конвертации сигнал на выходе получается просто идеальным с точки зрения ГОСТа по всем параметрам.

ИБП этого типа называют он-лайновым потому, что его батарея всегда подключена к цепи. Это не только обеспечивает мгновенный переход в аварийный режим, но и дает практически стопроцентную гарантию защиты подключенной техники от любых скачков и возмущений в сети.

Поскольку он-лайн ИБП сами по себе достаточно дороги, их целесообразно использовать для защиты только дорогой, очень чувствительной или критически важной техники. Как правило, такие бесперебойники устанавливают на промышленных предприятиях, объектах инфраструктуры, в сфере обслуживания и т.д. Поскольку в таких местах используется мощная техника, ИБП с двойным преобразованием также почти всегда делают мощными. Многие модели позволяют использовать их в связке с топливным электрогенератором и внешними АКБ с целью повышения автономности.

При всех преимуществах бесперебойников этого типа, они обладают и существенным недостатком помимо высокой стоимости. Из-за необходимости дважды преобразовывать электрический ток, некоторая его часть теряется в процессе, то есть повышается расход электроэнергии. Кроме того работа преобразователей сопровождается выделением тепла и шумом, что в некоторых ситуациях может создавать неудобства.

Компания «ЭнергоПроф» предлагает все виды источников бесперебойного питания в городе Москва. Если Вы хотите обеспечить надежную защиту своего оборудования от скачков напряжения, если для Вас критична стабильность работы техники даже при сбоях в электросети, закажите современные ИБП у нас уже сегодня.

Обзорная статья об источниках бесперебойного питания. Из нее вы узнаете о классификации данного типа устройств, их различиях и сходствах.