Parus16.ru

Парус №16
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как выбрать ИБП

Как выбрать ИБП

Для стабильной работы техники в доме или офисе, и поддержания ее функционирования используется источник бесперебойного питания (ИБП). Он помогает стабилизировать напряжение в сети, к примеру, если подключить компьютер к аппарату, то появится определенное время для сохранения данных в случае отключения света. Приобретение моделей с большой емкостью батареи дает возможность поддержать даже отопительные системы в частном доме. Важно понимать, как выбрать ИБП, чтобы он смог выполнить основные свои функции.

Устройство и принцип работы ИБП

До того, как определиться, какой ИБП выбрать, необходимо ознакомиться с устройством в целом, а также принципом его функционирования. Среди главных составляющих выделяют различные модули:

  • силовой;
  • распределительный;
  • контроля;
  • управления;
  • индикации;
  • аккумуляторы.

Работает подобная техника по следующему принципу:

  • В случае наличия стабильного напряжения в сети, которое отвечает определенным пределам, тогда проводится подача тока на выход ИБП. Это позволяет поддерживать заряд внутренних батарей от источника внешнего питания.
  • Как только отключает свет, питание пропадает или оно может значительно отклоняться от номинальной мощности, в таком случае начинается активация выхода аппаратуры к инвертору, который дает ток на бытовые приборы от батарей.

Длительность функционирования определяется емкостью батареи, а также коэффициентом полезного действия встроенного инвертора. Немаловажным фактором является мощность используемой техники, которая питается от ИБП.

Параметры выбора ИБП

Чтобы понимать, как выбрать источник бесперебойного питания следует разобраться с его основными параметрами.

Мощность

Выбирая мощность ИБП, следует ориентироваться на аналогичный показатель, но для всей техники, которая будет подключаться. Для этого следует понимать, что мощность бытовых приборов измеряется в Вт, а сам источник бесперебойного питания в ВА.

Для понимания и упрощения расчетов потребуется общую мощность товара умножить на 0,8. К примеру, если в продаже стоит модель на 600 ВА, то можно подключить приборы, потребляемые 480 Вт.

Кроме того, следует брать во внимание пусковой ток для техники. Зачастую у всей аппаратуры мощность будет больше, чем у подключаемых приборов, примерно на 20-40%. Некоторым людям важно подключать сразу несколько видов аппаратуры, поэтому потребуется выделить номинальное потребление в сумме для всей техники.

Коэффициент полезного действия

За счет этого показателя потребитель может понять насколько эффективным окажется ИБП. Если выбирать слабые аппараты, то результативность будет низкой, а значит, появятся просто расходы без эффективности. Для расчета нужно выходную мощность разделить на входную и умножить на 100%.

В качестве примера эффективности применения ИБП специалисты выделяют следующие параметры:

  • При мощности ИБП на 800 Вт, а основной техники, которая подключается на 300 Вт, использование оснащения будет неэффективным. Порядка 70 Вт расходуется на обеспечение аппаратуры, из чего получается 41% КПД.
  • Эффективным примером можно считать, что при аналогичном ИБП бытовой прибор будет потреблять 650 Вт. В таком случае коэффициент будет 89%.

Время автономной работы

При помощи этого значения пользователю удается определить длительность работы устройства во время отключения света. Период функционирования напрямую зависит от емкости батарей, а также нагрузки потребления. Зачастую бытовые модели могут работать в небольшом диапазоне 4-15 минут, но этого достаточно для сохранения данных на ПК или выполнения иных манипуляций.

Разъемы

Выбирая для себя источник питания, следует сразу определить число нужных выходов, к которым будет проводиться подключение техники. Кроме того, они должны совпадать с входом в бытовой аппаратуре. У многих моделей предусмотрены такие разъемы:

  • Для включения в сеть 220 В.
  • Для защиты линий сети или телефона.
  • Для управления модулем при помощи ПК.
  • Для диагностирования или контроля при помощи портов USB, COM.

Также на корпусе могут быть розетки, которые помогают включиться к батарее при помощи стандартной вилки или кабеля IEC. Есть возможность подключения к модулю, обходя батареи.

Прочие параметры выбора

Среди остальных рекомендаций по выборе можно выделить такие:

  • Рассматривая, как выбрать ИБП для компьютера или другой аппаратуры необходимо выбирать различные розетки. Они могут быть европейского стандарта (CEE 7/4) или компьютерного типа (IEC-320-C14). Рекомендуется специалистами выбирать комбинированные устройства, поскольку в домашних условиях такой вид техники может быть полезным везде.
  • В дополнение нужно удостовериться, что корпус обладает съемным блоком для возможности замены батареи без дополнительных усилий. Это вызвано тем, что средний период работы до 5 лет. Если такой функции нет, тогда устройство нужно будет отправлять мастерам для проведения ремонта.
  • Не менее важным параметром для выбора источника бесперебойного питания служит индикация. Она помогает видеть данные о работе техники, остаток заряда аккумулятора, а также режимы. Зачастую выполняется в виде диодных указателей на недорогих моделях и в форме экрана с детальным отображением данных в моделях средней и высокой стоимости.
  • Наличие хоть одного гнезда USB поможет быстро сохранить личные данные на ПК автоматически. Для этого предназначено специальное программное обеспечение, которое очень удобное в использовании. Функция помогает сохранить незаконченную работу при отключении света, даже если поблизости не будет человека.
  • Порты RJ11 и RJ45 помогают защитить сеть или телефонную линию от сильной нагрузки. Эта функция может потребоваться некоторым людям, зачастую она доступна даже в бюджетной технике.
  • Наличие режима «байпас» позволяет обойти инвертор внутри ИБП и дает питание прямо от сети. В таком случае пользователи могут производить ремонтные работы без отключения бытовой техники от питания. Когда сеть нормально функционирует, то нагрузка с инвертора может передаваться на байпас, чтобы сократить потребление тока.

Виды источников бесперебойного питания

Многие варианты ИБП, которые можно встретить в точках продаж выпускаются в Китае. Качество не всегда на высоте, поэтому важно разобраться в лучших брендах и видах устройств. Специалисты советуют использовать аппаратуру от проверенных компаний, которые гарантируют высокое качество:

  • APC;
  • Powercom;
  • Ippon;
  • P-Com.

Ниже представлены основные виды, используемые в домашних условиях со всеми плюсами и минусами. Это даст возможность разобрать, какой ИБП выбрать для компьютера или котла.

Резервные

Такие модели являются самыми простыми и распространенными, среди возможных вариантов. Их большая часть применяется для компьютеров, но можно подключать и другие приборы. Зачастую для ПК принято использовать ИБП коммутируемого вида, поскольку они могут компенсировать самые короткие просадки в сети. Это вызвано небольшим запасом энергии во внутренних конденсаторах. Поскольку минимальные задержки во время передачи тока от сети на батарею не является критичной, можно пользоваться резервными моделями.

При подключении персонального компьютера к данному аппарату человек получает в запасе несколько минут, позволяющие сохранить важные данные или незаконченную работу. Кроме того, при отключении света будет возможность сделать правильное закрытие программ и выключение ПК.

Резервный тип подойдут для стабильной сети, где нет перепадов тока или они минимальные. В случае применения в сетях с постоянными перебоями, аккумуляторы будут быстро разряжаться и выходить из строя. Поэтому потребуется их замена. В среднем, цена подобного устройства находится в пределах 2,2-4 тыс. руб.

Читайте так же:
Джойстик от денди к компьютеру через usb

Плюсы:

  • Конструкция одна из самых простых.
  • Доступная стоимость.
  • Небольшие затраты электричества на обслуживание.
  • Практически бесшумная работа.

Минусы:

  • Нет встроенного стабилизатора тока, поэтому при постоянных сбоях сети не рекомендуется использовать модели.
  • Невозможно быстро возобновить заряд батареи в случае частых переключений, поэтому срок службы сокращается.
  • Переключатель активируется примерно за 6-20 мс, что может вызывать негативные последствия для некоторых бытовых устройств.

Линейно-интерактивные

Данные модели считаются лучше, чем обычные резервные источники. Они характеризуются стабильностью функционирования. Внутри производители ставят автоматический трансформатор, который может стабилизировать напряжение при помощи компенсации его колебаний. Переключение между сетью и батареей сокращено до минимума за счет установленного инвертора с конвертером. Они же подключены к выходному каналу.

Главная отличительная черта этого вида – характер потребления тока не меняется во время стабилизации напряжении до его раздачи подключенным приборам. Принцип работы не отличается от резервных устройств. При наличии электропитания и напряжения, будет производиться питание от сети. Как только свет отключения, питание проводится с помощью инвертора от аккумуляторной батареи, а входной переключатель будет размыкаться. Кроме того, если ток есть, но он не отвечает номиналу, то аппаратура делает переключение и стабилизирует ток без использования батареи.

Линейно-интерактивные варианты лучше всего подходят для тех мест, где ток не сильно отличается от номинального.Цена этого прибора может быть абсолютно разной, начинается с 2500 рублей и доходит до 177000.

Плюсы:

  • Большой ценовой диапазон, который позволит подобрать варианты под определенные параметры за доступную цену.
  • Самая высокая эффективность устройства в сравнении с остальными типами. КПД этого прибора находится на уровне 96-98%.
  • На выходе дается синусоидальное напряжение, что позволяет сократить перепады напряжения, а также импульсы в результате переключения зарядки от сети и аккумулятора.
  • Дает питание на бытовые приборы даже при сниженном или повышенном токе в сети без переключения на работу от батареи. Это помогает существенно продлить срок службы батареи.
  • Во время функционирования производится минимальный нагрев корпуса, а также для работы задействовано минимум конструктивных деталей. Такое решение помогает повысить уровень надежности и повышает срок работы.

Минусы:

  • Переключение источников питания проводится в течение 6 мс.
  • Средняя степень защиты, если сравнить варианты двойного преобразования.
  • Низкая результативность в случае фильтрации помех или подавления силы тока.

С двойным преобразователем

Такие аппараты позволяют преобразовать энергию 2 раза. Изначально переменный ток полностью переводится в постоянный, после чего устраняются любые искажения с передачей в переменный. Если параметры переменного напряжения не будут отвечать нужному номиналу, то устройства работает от аккумулятора, но переключение почти моментальное. В ходе этого питание инвертора производится через конденсаторы, которые дают постоянную подачу выходного тока на приборы.

В дополнение модели этого сегмента могут стабилизировать мощность. Устройства считаются самыми дорогими на рынке. Начальная цена составляет 16000 рублей и заканчивается 171 тыс. руб.

Плюсы:

  • На выходе можно отрегулировать частоту, а также сделать частичное преобразование.
  • Небольшая масса и размеры.
  • Несмотря на нагрузку, производится компенсация мощности.
  • При сильных перепадах тока в сети от стандартных показателей устройства редко работают от батарей.

Минусы:

  • Высокое потребление электричества.
  • Существенное выделение тепла, для которого надо продумать отвод.
  • Внутри установлено много элементов, а при росте их температуры при функционировании ИБП сокращается надежность и долговечность устройств.
  • Средняя эффективность в сравнении с линейно-интерактивным ИБП. Исходя из конкретной модели, КПД составляет 85-92%.

Какой источник бесперебойного питания выбрать

Есть несколько простых рекомендаций по выбору, что упростят поиск товара. Итак, выбираем ИБП для котла, компьютера и другой техники:

  • В случае небольшой мощности аппаратуры, к примеру, ПК или факс можно покупать резервные ИБП, которые дают небольшой запас времени после отключения света.
  • Если ПК игровой или мощный, то следует брать источники, которые будут сильнее на 30% от мощностных показателей компьютера.
  • Для котла, работающего от газа с электроникой, которая нужна для поддержания всего отопления, следует использовать устройства, мощностью больше примерно на 40% для запаса.
  • Для комфортной эксплуатации лучше выбирать товары, у которых есть возможность быстрой замены батареи без сторонней помощи. Их долговечность небольшая, чаще 3-5 лет.
  • Для отопительных котлов, насосного оборудования подойдут резервные модели, но в таком случае должен использоваться стабилизатор напряжения или другие устройства, защищающие от сильных нагрузок, к примеру, реле.
  • Модели двойного преобразования можно подключить к котлам без применения стабилизаторов. Аналогичное допустимо с техникой линейно-интерактивного вида, поскольку аппараты автоматически выравнивают напряжение. На выходе должна быть синусоидальная форма волны.
  • На даче или частном доме, где активно используются разного рода котлы, насосы и прочее оборудование, лучше купить линейно-интерактивный ИБП, можно поставить постоянного действия, если правильно просчитать мощность.

Частые ошибки покупателей

Если ошибиться с выбором и покупкой источника бесперебойного питания, то может быть проблема в частой замене батареи. Это вызвано тем, что напряжение постоянно скачет, поэтому недорогие устройства часто будут переключаться на функционирование от аккумулятора, что снижает его срок службы. Именно в таком случае человеку лучше выбирать варианты линейно-интерактивного типа.

Нередко пользователи быстро покупают технику, но нужно тщательно просчитать общую мощность всех приборов, в противном случае при перегрузке ИБП не будет работать, а отключится.

Чтобы не разочароваться в выборе следует запомнить, что модели с двойным преобразованием громкие, поэтому могут доставлять неприятностей после начала эксплуатации. Описанные советы и основные параметры ИБП помогут подобрать модель для ПК, насосного оборудования или котлов.

ИБП — что это такое, принцип работы, характеристики

chto-takoe-ipb

Блоки питания

Виды ИБП их преимущества и недостки

Аварийные ситуации в сети электропитания, работа самодельного сварочного оборудования, непогода с сильным ветром. Все это может привести к выходу из строя высокотехнологичного оборудования, применяемого в быту, офисах и производстве. Для защиты от таких неприятностей существует ИБП. Что такое ИПБ разберем ниже

1. ИБП — расшифровка, краткое описание устройства

ИБП – это Источник Бесперебойного Питания. Это прибор, который обеспечивает бесперебойную подачу напряжения в случае аварий с электропитанием. Он накапливает энергию и при аварии с питанием подменяет основной источник подачи электроэнергии и дает возможность корректно выключить компьютер или дождаться восстановления подачи электроэнергии. Бесперебойник срабатывает как при падении напряжения ниже определенного значения, так и при повышении выше определенной заранее заданной величины.

2. Основная функция

Основная функция – защитить потребитель электроэнергии (компьютер или другое высокотехнологичное оборудование) от отключения напряжения посредством использования аккумуляторной батареи (АКБ). Но если это узел связи, хирургическая операционная, промышленное предприятие непрерывного цикла или еще какой-нибудь объект, требующий беспрерывной работы, то используется целый комплекс мер. В первый момент включается аккумуляторная батарея. Она дает время включиться альтернативному источнику – дизель-генератору.

Читайте так же:
Внешняя память компьютера это

2.1. Зачем он нужен

ИПБ защищает потребителя от электрических помех в сети обеспечивая на выходе чистый синусоидальный сигнал соответствующего напряжения и силы тока. Вот для чего нужен ИПБ.

2.2. Срок службы ИБП

Срок службы источника бесперебойного питания ограничен сроком службы АКБ. Длительность работы зависит от частоты включения и от качества и схемотехники зарядной части. Если они не очень качественные, то приблизительно на 2 – 2,5 года. Если качественные, то можно надеяться и на 5-6 лет.

что-такое-ипб

3. Типы источников бесперебойного питания, принцип действия

Стандарт IEC 62040-3 имеет классифицирует все ИБП для питания бытовой высокотехнологичной техники по схеме построения:

  • Резервные;
  • Линейно-интерактивные;
  • Двойного преобразования.

В зависимости от напряжения нагрузки ИБП бывают:

  • Однофазными;
  • Трехфазными;
  • Однофазные в трехфазных групповых сетях.

3.1. Резервный

Резервный ИБП (другие названия Off-line, Back UPS, Standby) – это электронный прибор, переключающий питание оборудования на резервный аккумулятор (находится в составе устройства) при сбоях питания.

Недорогие бесперебойники предназначенные для защиты не очень важных рабочих станций. Устройство передает входное напряжение непосредственно на нагрузку. Контролируется качество подачи напряжения и при сбоях питания переводится на питание от батареи через инвертор. Время переключения с внешнего питания на АКБ приблизительно 0.01 сек.

3.2. Линейно-интерактивный

ИБП данного вида обеспечивают питание через ступенчатый стабилизатор. Данный узел устройства корректирует напряжение на входе (повышенное и пониженное) и фильтрует помехи. При сбое питания включается батарея и через инвертор питает нагрузку. Время переключения с внешнего питания на АКБ приблизительно 0.01 сек.

3.3. ИБП двойного преобразования

ИБП такого вида являются самыми сложными и самыми надежными. Принцип работы заключается в преобразовании входного переменного тока в постоянный. Постоянный ток заряжает аккумулятор и инвертируется в переменный. Даже если напряжение на входе очень низкое или очень высокое все равно на выходе устройства “чистая” синусоида нормальной частоты и амплитуды. В случае полного пропадания напряжения инвертор начинает питаться от батареи. Никаких перепадов на выходе бесперебойника при переключении питания на аккумулятор не происходит.

4. Схема ИБП (электрическая)

Как работает ИПБ.

Блок схема данного резервного ИБП выглядит так:

схема-работы-ипб

В основном режиме происходит подача напряжения на нагрузку и через контроллер на АКБ. Если батарея требует подзарядки, то она подзаряжается. Входное напряжение не корректируется. Только фильтруется через простейшие фильтры.

При выходе напряжения за установленные пределы включается резервный режим. Питание от АКБ через инвертор поступает на нагрузку.

ИБП интерактивного типа имеют блок-схему следующего вида:

ипб-схема-работы

Здесь уже существует встроенный стабилизатор напряжения. Он существенно расширяет диапазон входного напряжения и только при пропадании напряжения начинает питать нагрузку от АКБ.

ИБП двойного преобразования выглядят так:

схема работы ипб

Он полностью отделяет нагрузку от входа осуществляя гальваническую развязку. Такая конструкция не позволит помехам, а главное коротким, высоковольтным импульсам, наведенным от реактивной нагрузки в электрической сети разрушать электронику нагрузки.

5. Правила подбора ИБП

ИБП подбираются по нескольким параметрам. Это:

  • Время работы;
  • Характеристики нагрузки;
  • По рекомендациям производителей;
  • По специальным формулам.

Бесперебойник должен дать пользователю время для корректного закрытия приложений открытых на его компьютере. Это время зависит от мощности потребляемой нагрузки, от вида нагрузки. Ведь в качестве нагрузки может быть не только бытовой компьютер, но и сервер, на котором хранятся очень важные данные, или газовый котел, электроника которого должна быть защищена, но не так критична по требованиям.

5.1. Как рассчитать время работы ИБП

На каждом ИБП имеется маркировка, сообщающая о параметрах устройства. Простой расчет возможен по мощности, которую обеспечивает бесперебойник и мощности потребителя. Мощность нагрузки (самое простое: можно увидеть мощность блока питания компьютера на маркировке) не должна быть выше мощности объявленной производителем источника бесперебойного питания. Тогда у Вас гарантировано будет время (приблизительно 15-20 минут) для корректного выключения компьютера.

5.2. Факторы, влияющие на время работы

Как уже было сказано это:

  • Потребляемая мощность и характер потребления;
  • Емкость батарей и их техническое состояние;
  • Сила тока зарядного устройства ИБП.

Нагрузка может иметь различный характер. Соответственно учитываются потери при передаче энергии от АКБ до нагрузки. Для этого используют различные коэффициенты. Для компьютера обычно выбирают коэффициент 0,85.

Аккумуляторы имеют емкость (измеряются в ампер-часах), и напряжение заряда. Со временем их емкость снижается. На скорость выхода из строя влияют:

  • Потребляемая мощность – должен быть запас по мощности;
  • Условия и частота включения – количество циклов заряда/разряда ограничены;
  • Глубина разряда – нельзя чтобы АКБ разряжалась до 0%;
  • Рабочая температура АКБ – при температуре выше 40 градусов батарея разряжается быстрее.

5.3. По рекомендации производителя

Как выбрать ИПБ

Производитель ИБП с большой точностью может прогнозировать время автономной работы так как перед началом выпуска в продажу тщательно тестирует свою продукцию. Поэтому на его рекомендации всегда можно опереться при подборе бесперебойника.

5.4. По формулам

Для расчета времени работы есть усредненный расчет времени автономной работы:

Емкость аккумулятора (Ампер-час) * напряжение аккумуляторов (вольт)/ постоянную нагрузку (Ватт)

То есть если емкость АКБ – 50 Ампер-часов, напряжение – 12 В, мощность нагрузки -600 Вт, то 50*12/600 = 1 час. Это и будет время автономной нагрузки.

Есть уточненная формула:

tибп = Uакб * Сакб * N * K * Кгр * Кде/ Рнагр

tибп – время автономной работы ИБП при отключении сети, ч;
Uакб – напряжение одной аккумуляторной батареи, В;
Сакб емкость аккумуляторной батареи, А* ч;
N – количество аккумуляторов в батарее;
K – КПД преобразователя (h=0,75-0,8);
Кгр – коэффициент глубины разряда 0,8 –0,9 (80%-90%);
Кде – коэффициент доступной емкости 0,7 – 1,0 (зависит от режима разряда и температуры);
Рнагр – мощность нагрузки.

6. Дополнительные функции

Кроме основной функции ИБП – обеспечение питания аппаратуры электроэнергией при сбоях в подаче электроэнергии все источники бесперебойного питания имеют в своем составе фильтры ограничивающие импульсные помехи. Более серьезные еще регулируют напряжение на входе. Бесперебойник с двойным преобразованием обеспечивают гальваническую развязку входа и выхода надежно защищая от всяких «энергетических катаклизмов».

6.1. Синхронизация с ПК

В комплект поставки входит специальная программа, позволяющая подключить ИБП к компьютеру и контролировать ситуацию с электропитанием. Подключение производится через USB-, RS-232- или RJ-45 разъем.

6.2. Холодный старт

Это возможность включить компьютер с ИБП при отсутствии внешнего электропитания и последующей работы. Например, срочная отправка или прием почты.

6.3. Розетка

Выход ИБП может оборудован несколькими розетками различного типа.

  • Обычная евророзетка (CEE 7/4);
  • Компьютерная (IEC 320 C13 или IEC 320 C19);

ипб-что-это

7. Что лучше ИБП или стабилизатор

ИБП и стабилизатор, не смотря на свою похожесть выполняют разные функции.

7.1. Сравнительная характеристика

Стабилизатор работает постоянно и выравнивает напряжение на входе. На выходе выдается постоянный уровень напряжения, требуемый для устройства нагрузки. В случае аварии по питанию (на входе 0 напряжения) стабилизатор просто отключится.

Читайте так же:
Видеокарта asus ph gt1030 o2g

ИБП также стабилизирует напряжение на выходе, но при отключении внешнего напряжения еще продолжает некоторое время поддерживать уровень напряжения питания нагрузки.

Выбираем ИБП для частного дома

Несмотря на движущийся вперед прогресс, нехватка электроэнергии с каждым годом увеличивается. И это происходит не только в отдаленных селах и деревнях, но и в крупных городах, имеющих даже свою гидроэлектростанцию. Почему это происходит? Ответ очень прост. Растет количество мощных потребителей, которых раньше просто не существовало. Сети, рассчитанные еще в СССР, практически не изменились. Вот, чтобы не перегружать линию, в часы пик, энергослужбы отключают потребителей третьего класса, то есть жилые дома. И это происходит чаще всего без предупреждения. Сидишь в интернете или перед телевизором, и бац…! свет потух. В такой ситуации, кроме нервов, может испортиться дорогая бытовая техника, а крайнего не найдешь.

картинка

Но выход есть. Приобрести источник бесперебойного питания для дома. Какие они бывают и как работают — эти и другие вопросы, ответы на них, будут рассмотрены далее в статье.

Назначение

Основной задачей источника бесперебойного питания является электроснабжение дома или квартиры при отключении или аварии на основной энерголинии. При подаче напряжения в основную сеть, ИБП, автоматически, без участия человека, переключит питание обратно на эту линию. Кроме этого, ИБП имеет защиту от перепадов напряжения и стабилизирует его:

Типы ИБП

  1. ИБП — резервный. Это чаще всего применяемый источник бесперебойного питания. Обусловлено это: низкой ценой, высоким КПД и малым тепловыделением. Недостатком такого типа прибора является: медленное переключение с сети на батарею, некачественный входной и выходной фильтр помех, переключение питания нагрузки при незначительных колебаниях напряжения сети. Это приводит к преждевременному изнашиванию контактов реле и частой замене батарей.
  2. Линейно-интерактивные ИБП. С более высокой скоростью переключения, нежели первые. Оборудованы устройством автоматической регулировки сетевого напряжения. Это устройство до последнего пытается стабилизировать напряжение в сети, и только когда это не удается, оно переключает питание на батареи. Отсюда длительная жизнедеятельность всех узлов и блоков, а также высокая стоимость ИБП.
  3. Онлайн UPS. Самый дорогой тип ИБП. Переключение с источников питания происходит практически без задержек. Применяется в промышленных структурах на ответственных объектах, таких как АТС и серверные.

Исполнение

ИБП бывают разного типа исполнения. В одних батареи встроены в один корпус с другими блоками, в других, аккумуляторы находятся отдельно и подключаются дополнительным кабелем. В чем различия, плюсы и минусы таких конструкций?

Если ИБП небольшой мощности, то батареи обычно малогабаритные, и расположены в одном шкафу с инвертором и зарядным. Плюс такого исполнения — занимает мало места и мобильность. Минус — в случае замены, необходимо ставить такие же батареи, которые не всегда можно найти. Также нет возможности увеличить время работы, заменой на более емкостные АКБ.

Другое дело ИБП с внешним аккумулятором. Здесь можно экспериментировать. К тому же внешние АКБ можно разместить в отдельном, хорошо проветриваемом помещении со стабильной температурой. Ведь батареи могут выделять вредные испарения и не переносят перепады температур.

Устройство ИБП

Практический каждый источник бесперебойного питания состоит из таких блоков, как:

  • входной фильтр;
  • выпрямитель;
  • зарядное устройство;
  • аккумуляторные батареи;
  • инвертор;
  • коммутирующее устройство;
  • приборы контроля;
  • выходные цепи;
  • корпус.
    источник бесперебойного питания

Входной фильтр состоит из конденсаторов и катушек, которые удаляют помехи сети, и в то же время подавляют свои от инвертора.

Выпрямитель преобразует переменное напряжение сети 220 Вольт в постоянное, необходимое для работы зарядного блока и инвертора. Выпрямитель состоит из диодного моста, электролитических конденсаторов и дополнительных элементов, которые улучшают сглаживание тока.

Зарядное устройство. В его состав входят электронные блоки, регулирующие и контролирующие оптимальный заряд аккумуляторов.

аккумуляторные батареи

Аккумуляторные батареи просто необходимы в этом устройстве. В случае отключения напряжения в сети, они питают инвертор, который вырабатывает аварийное напряжение. Именно от качества и емкости батарей, зависит время работы ИБП во время отключения общей сети.

Инвертор состоит из генератора импульсов заданной частоты, которые подаются на первичную обмотку трансформатора, возбуждая в ней магнитное поле. Со вторичной обмотки снимается напряжение, которое выпрямляется и стабилизируется. Оно-то и используется для питания электроприборов дома. Благодаря такому длинному пути преобразований, ток на выходе имеет правильную форму и высокую стабильность. Домашняя аппаратура надежно защищена от скачков напряжения и перепадов.

Коммутирующее устройство имеет в своем составе быстродействующие реле, которые в момент отключения сети, быстро переключают с одного источника питания на другой.

Приборы контроля в зависимости от модели ИБП, могут быть как электронные, так и механические вольтметры, и амперметры. Благодаря им, можно контролировать напряжение и ток как на входе, так и на выходе устройства.

Выходные цепи — это тоже, что и на входе — катушки индуктивности и конденсаторы убирающие помехи. Кроме перечисленного — это выходные зажимы или клеммы для подключения домашней электросети.

схема

Конечно, для защиты всех этих блоков необходим надежный и эстетичный корпус. У разных моделей, корпус имеет свои особенности. Поэтому выбирая ИБП, следует обращать внимание на материал, есть ли достаточно прорезей для охлаждения внутренних блоков и, разумеется, цвет, если кому-то это важно.

Принцип работы

Как уже частично описывалось выше, принцип работы заключается в следующем:

  • переменное напряжение сети выпрямляется выпрямителем;
  • выпрямленное постоянное напряжение используется для зарядного устройства аккумуляторов и питания инвертора;
  • выпрямитель заряжает аккумуляторы, которые при отключении питают инвертор;
  • инвертор, в свою очередь, выдает в сеть дома стабилизированное переменное напряжение 220 Вольт.

Установка и подключение ИБП для дома

Подключение не составляет особого труда. К каждому аппарату есть инструкция со схемой и рекомендациями подключения и установки. В любом случае на вход устройства подключается кабель сразу с выхода счетчика, а выход с ИБП — к сети дома. То есть, просто ИБП устанавливают в разрыв между счетчиком и домашней сетью. Поставить аппарат, если это не мешает, можно прямо в коридоре частного дома около счетчика, и все подключения сделать по наименьшему пути. Это самый простой вариант. Если теряется эстетика, придется ставить ИБП где не портит вид, а входной и выходной кабель вести к счетчику.

Иногда в схему включают еще бензиновый или дизельный генератор, который, разумеется, должен стоять отдельно в нежилом помещении или на улице. Нужен он, тогда, когда АКБ уже исчерпали свой заряд, а электроэнергию так и не подали. Генератор дополнительно даст энергию и зарядит аккумуляторы.

Как выбрать ИБП для дома и дачи

Перед тем как выбирать это устройство, нужно посчитать потребляемую мощность вашей сети. Для этого берем мощность всех бытовых приборов, которые используются в доме и суммируем ее. К этому значению еще прибавляем 10—20 процентов, и получаем максимальную мощность. Например, у вас в доме: холодильник — 200 Вт, телевизор — 100 Вт, компьютер — 300 Вт, стиральная машина — 2500 Вт и утюг — 2000 Вт. Суммируем, и получаем значение в 5100 Вт (5,1 кВт). Накидываем 20% и получаем примерно 6 кВт. Вот на такую мощность и надо выбирать ИБП для дома. Понятно, что все приборы не могут быть включены одновременно, но лучше брать с запасом на будущее, да и номиналы на устройствах ИБП чаще всего завышены, чем на самом деле они могут дать.

Читайте так же:
Без процессора компьютер включается

схема

Также немаловажным моментом выбора есть качество батарей. Они самое дорогое в этом устройстве, поэтому выбирать нужно известных брендов с гарантией и возможностью найти замену.

ИБП для газового котла

схема

В принципе если у вас уже есть ИБП для всего дома, то покупать еще один для котла нет никакого смысла. Но. если первый вариант для вас не по карману, то можно купить ИБП отдельно для котла.

Выбирать стоит по критериям, описанным выше, единственное отличие — это мощность. Здесь можно брать ИБП подешевле. Обычно для котла мощности в 500 Вт (0,5 кВт) вполне достаточно, но лучше посмотреть в паспорт именно вашего устройства. Учитывать нужно не только потребление электроники котла, но и насосов тоже:

Выбор ИБП для компьютера.

Этот вид ИБП давно используется и получил немалую популярность.

Что можно учитывать при его выборе:

  • известный бренд с возможностью замены батареи;
  • достаточное количество розеток на выходе;
  • звуковой сигнал при отключении внешней сети;
  • максимально быстрая скорость переключения;
  • время работы от аккумуляторов;
  • выходная мощность.
    ИБП

Вообще, чем тяжелее блок, тем лучше. Берите именно тот, что весит больше, при одинаково указанных мощностях на корпусе.

ИБП для дома и дачи собственными руками

Да, можно сделать это устройство собственноручно. Самый простой способ — найти старый компьютерный ИБП с нерабочими батареями и использовать его инвертор и корпус:

Что еще нужно сделать?

  1. Снять корпус.
  2. Отключить старую батарею и сделать эти выводы с выходом наружу. Для этого, можно сделать в корпусе отверстия и посадить эти концы на клеммы. Теперь к этим клеммам можно подключить внешние аккумуляторы на такое же напряжение, что и старые. Емкость чем больше, тем лучше.
  3. На корпусе или на задней панели монтируем розетки и соединяем их, сначала между собой, а затем с выходом инвертора.
  4. Отламываем на плате динамик. Иначе он будет постоянно пищать.
  5. Для лучшего охлаждения вырезаем в корпусе отверстие на 120 мм и вставляем в него стандартный вентилятор. Нужен он для охлаждения инвертора.

Вот так можно соорудить собственную систему резервного питания. Главное, подобрать качественные аккумуляторы на напряжение для инвертора. Вычислить напряжение можно по старым.

ИПБ

ИПБ, бесспорно, нужная вещь. Он защитит вашу аппаратуру, и в аварийных ситуациях не оставит вас в полной темноте. Даже если у вас отключений нет, то лучше быть к этому готовым уже сейчас.

  • Чистка дымохода своими руками
  • Домашняя мини сауна в квартире своими руками
  • Как высушить подвал и погреб от сырости
  • Как вывести плесень в квартире

Обсудить статью на форуме

Как выбрать ИБП для газового и твердотопливного котла

Источник бесперебойного питания для бытового котла

Закрытая водяная система не работает без электричества, поскольку циркуляцию теплоносителя обеспечивает насос. Отопительные агрегаты с микропроцессорными блоками управления тоже питаются от электросети. Отсюда вывод: хозяину частного дома желательно обзавестись источником бесперебойного питания (сокращенно – ИБП) на случай аварийного отключения электроэнергии. Мы подскажем, как выбрать ИБП для котла отопления любого типа – газового, твердотопливного, пеллетного или дизельного.

3 критерия выбора блока питания

Начнем с постановки задачи. При отключении света «бесперебойник» для котла должен моментально взять на себя функцию внешнего источника питания и поддерживать работу отопительного оборудования, пока электроснабжение не возобновится.

Упрощенно принцип работы ИБП выглядит так: в обычном режиме блок преобразует переменный ток в постоянный и заряжает аккумулятор. Когда напряжение в сети исчезает, происходит обратный процесс – постоянный ток батареи преобразуется в переменный, который подается на котел.

Схема работы ИБП котла

Принцип действия аппарата бесперебойного питания

В интернет-магазинах продается несколько разновидностей устройств резервного электропитания, цена блоков колеблется в широком диапазоне. Чтобы выбрать подходящий ИБП без лишних переплат, учитывайте 3 фактора:

  • потребляемая мощность котла и другого оборудования – дополнительных насосов, вентиляторов, электроприводов на смесительных клапанах, терморегуляторов;
  • длительность автономной работы;
  • качество электроэнергии в районе проживания.

Примечание. Некачественное электроснабжение подразумевает частые отключения, сильные перепады напряжения в сети либо применение бензинового генератора.

Теперь разберем перечисленные факторы подробнее.

Как определить мощность ИБП

Поскольку во всех современных системах отопления задействовано от 1 до 10 циркуляционных насосов, «бесперебойник» обязан выдерживать высокие пусковые токи. В момент включения агрегата данный показатель возрастает минимум в 2 раза (на более мощных насосах системы водоснабжения – в 3 раза). Мощность блока питания считаем так:

  1. Выясняем энергопотребление каждой единицы оборудования – котла, отдельно стоящих циркуляционных насосов, вентиляторов либо дымососов ТТ-котла, электроприводов, пеллетных/дизельных горелок.
  2. Суммируем полученные данные, результат умножаем на 2.
  3. Подбираем ИБП, чья мощность равна или больше полученной цифры.

Если подходить скрупулезно, то надо бы удваивать только мощность двигателей насосов и вентиляторов, ведь электроника не создает пусковых токов. Но доля электронных систем в общем энергопотреблении настолько мала, что считать ее отдельно нет смысла.

Справка. Потребляемая мощность газового настенного котла прописана в паспорте агрегата либо на табличке, прикрепленной к корпусу. У большинства насосов параметр указан на торце, рядом с винтом, как показано ниже на фото.

Пример. Газовая котельная установка потребляет 130 Вт, дополнительный перекачивающий агрегат – 82 Вт. Минимальная мощность источника бесперебойного питания составит (130 + 82) х 2 = 424 Вт.

Технические характеристики циркуляционного насоса DAB

Для расчетов берется значение мощности, потребляемой насосом на самой высокой скорости вращения ротора

Продолжительность работы

Сколько времени будет продолжаться работа газового котла от ИБП, определяет домовладелец из личного опыта. Только вы знаете длительность отключений электроэнергии в месте проживания. Основываясь на этих данных, выбирайте 1 из 2 видов «бесперебойников»:

  1. Когда свет пропадает на 10–15 минут, достаточно иметь блок со встроенным аккумулятором. Если отключение затянется на 30–60 минут, вы сможете корректно завершить работу любого теплогенератора – газового или твердотопливного. Еще останется запас на остывание здания, ощущение холода появится через 1–1.5 часа.
  2. При более длительных перерывах электроснабжения понадобится ИБП с внешним аккумулятором. Обратите внимание: обычно батарея не продается в комплекте с прибором, ее придется купить отдельно.

Совет. Если электричество отсутствует сутками, «бесперебойник» с аккумуляторами обойдется слишком дорого. Дешевле приобрести бензиновый электрогенератор + стабилизатор напряжения. Более кардинальный способ – смонтировать самотечное отопление с энергонезависимым газовым/дровяным котлом.

Работа дизельного котла от ИБП

В дизельных теплогенераторах ИБП должен обеспечивать питанием электронный блок, циркуляционный и топливный насос, создающий давление на форсунке горелки

Читайте так же:
Газовая колонка включается не сразу причины

Как нетрудно догадаться, длительность работы отопления зависит от 1 показателя – емкости батареи, мощность блока не играет роли. Например, ИБП с внешним аккумулятором 60 ампер-часов сможет поддерживать наш теплогенератор с насосом (212 Вт) в течение 2 ч. Возьмем батарею на 75 Ач – получим около 3 ч рабочего времени.

Четко рассчитать продолжительность работы котла от «бесперебойника» с аккумулятором довольно сложно. Причина – непостоянное потребление энергии:

  • газовый отопительный агрегат периодически останавливает и разжигает основную горелку;
  • автоматика ТТ-котла управляет вентилятором, выполняет продувку топки, иногда отключает насос;
  • в пеллетной горелке стоит 2 двигателя (шнек и нагнетатель) плюс элемент автоматического розжига, перечисленное оборудование управляется контроллером.

Чтобы подобрать емкость аккумуляторной батареи, предлагаем воспользоваться таблицей, в ней указано приблизительное время автономной работы в зависимости от энергопотребления и величины заряда. При выборе делайте запас 10…20% на пусковые токи электромоторов.

Как подобрать аккумулятор для ИБП – таблица

Качество электроснабжения

Прежде чем выбирать ИБП для газового котла или теплогенератора другого типа, замерьте перепады напряжения в домовой электросети. Проблема заключается в следующем: далеко не всякий «бесперебойник» может нормально функционировать при падениях ниже 180 вольт. В подобных случаях наблюдается 2 сценария (зависит от модели аппарата):

  1. Прибор подает сигнал об отсутствии тока и начинает отнимать энергию у аккумулятора, хотя в действительности свет не отключался. Батарея быстро садится, ресурс сокращается.
  2. ИБП просто отключается, показывая ошибку и подавая звуковой сигнал. Следом останавливается теплогенератор вместе с другим оборудованием.

Вывод. При наличии глубоких просадок сетевого напряжения следует выбирать ИБП со встроенным инверторным стабилизатором, способным выравнивать перепады в диапазоне 140…300 вольт. Если вы уже приобрели обычный «бесперебойник», придется докупать отдельный стабилизатор.

Требование также относится к бензиновым/дизельным генераторам. Эти агрегаты плохо поддерживают частоту тока 50 Гц (исключая дорогие модификации), то есть, выдают неправильную синусоиду на выходе. Электрогенератор подключается к котлу через ИБП с инверторным стабилизатором и отдельное устройство автоматического пуска (блок АВР). Электростанция должна запускаться сама – вдруг хозяев не окажется дома, когда отключат свет.

Как выбирать ИБП для газового котла

Когда мы выяснили потребляемую мощность, величину заряда аккумулятора и способы выравнивания напряжения, можно переходить к выбору самого «бесперебойника». Интернет-магазины предлагают источники питания с 3 видами архитектуры:

  • аппараты типа off line;
  • линейно-интерактивные ИБП;
  • блоки непрерывного действия типа on line.

Принцип работы офлайн «бесперейбоника» простой – какое напряжение входит в блок, такое и выходит. Если сеть сильно падает, прибор использует энергию батареи. Онлайн-аппарат работает иначе: сначала входной ток выпрямляется, «загоняется» в строгие рамки – 220…230 В, 50 Гц, затем снова преобразуется в переменный и направляется потребителю. Линейно-интерактивный ИБП – это блок off line со встроенным стабилизатором.

Справка. Стоимость «бесперебойников» зависит от архитектуры, мощности и диапазона входного напряжения. Пример: китайский ИБП «Люксеон» (Luxeon) 0.3 кВт типа онлайн стоит около 60 у. е., аналогичный интерактивный – 100 у. е. Если нужна мощность 700 Вт, то стоимость увеличивается до 210 и 160 у. е. соответственно.

Бесперебойник Luxeon для газовых котлов

ИБП, предназначенный для отопительного оборудования, должен выдавать правильный синусоидальный сигнал на выходе. Онлайн «бесперебойник» фирмы Luxeon соответствует этому требованию

Какой «бесперебойник» лучше выбрать для газового котла:

  1. Для поддержания работы теплогенератора лучше всего подходят ИБП непрерывного действия (онлайн) с возможностью подключения внешних аккумуляторов. Приборы off line не годятся.
  2. Если мощность потребления не превышает 0.5 кВт, а продолжительность отключения – 1 час, подойдет линейно-интерактивный блок со встроенной батареей.
  3. Резервный источник должен давать на выходе чистую синусоиду, это важно для нормальной работы электродвигателей насосов. ИБП для бытовой техники или компьютеров не подойдут для котлов, поскольку выдают так называемую аппроксимированную синусоиду или квазисинусоиду.
  4. Чтобы не покупать отдельный стабилизатор, выбирайте аппарат, способный сгладить перепады напряжения в электросети. Существуют модели, выравнивающие напряжение в широком диапазоне – от 120 до 300 вольт, правда, такие ИБП стоят дороже обычных.
  5. При использовании генератора нужно стабилизировать не только напряжение, но и частоту тока. Здесь нужен «бесперебойник» типа онлайн с инвертором, другие использовать бессмысленно.
  6. Импортные настенные котлы нередко чувствительны к расположению фазы. Если вставить вилку в розетку неправильно, агрегат уходит в ошибку. Для такого отопителя присматривайте блок питания со сквозным «нулем».

Разъяснение по поводу компьютерных ИБП. Аппроксимированная синусоида на выходе таких аппаратов хорошо воспринимается электроникой, а вот асинхронные двигатели насосов сильно греются, гудят и быстро выходят из строя. Вот почему необходим «бесперебойник» с правильной синусоидой.

Новый блок резервного питания лучше сразу проверить. Подключите аппарат к газовому котлу согласно инструкции и попробуйте запустить агрегат в режим отопления. Если автоматический розжиг не сработает, блок нужно менять на другую модель.

Бытовой ИБП для твердотопливного котла выбирается аналогичным образом – определяется мощность электроустановок и контроллера, качество электроснабжения и длительность автономного режима. Дальше следуйте нашим советам или рекомендациям, озвученным на видео:

«Бесперебойник» и автомобильный аккумулятор

Использовать свинцово-кислотные батареи от легкового авто в паре с ИБП крайне нежелательно. Но многие домовладельцы все равно это делают, главный аргумент – более низкая цена источника питания. Почему нельзя эксплуатировать бесперебойный блок с автомобильным аккумулятором:

  1. Батареи для автомобилей являются стартерными, их задача – выдать большой пусковой ток, потом снова зарядиться до максимума. Для ИБП нужны тяговые аккумуляторы, сделанные по технологии GEL либо AGM.
  2. Автомобильная батарея боится глубокого разряда, случится 2–3 таких цикла и ее емкость значительно уменьшится.
  3. В процессе зарядки кислотный аккумулятор выделяет в помещение вредные газы и водород. В определенных условиях он может взорваться – это общеизвестный факт.
  4. Из свинцово-кислотного аккумулятора будет быстро выкипать электролит, придется постоянно следить за уровнем и доливать дистиллированную воду, проверять плотность и так далее.
  5. Срок службы специализированных гелевых батарей составляет 6–10 лет, автомобильный не «проживет» и половины указанного срока.

Отсюда вывод: не эксплуатируйте ИБП для газового котла с аккумулятором от авто, разве что в крайнем случае, как временный источник питания. Лучше приобрести специализированные тяговые батареи и не беспокоиться.

Заключение

Чтобы успешно выбрать ИБП для котла, надо выявить все проблемы, связанные с электроснабжением вашего загородного дома. Выясните заранее диапазон перепадов напряжения, зафиксируйте длительность и частоту отключений. Решить задачу поможет реле напряжения с дисплеем – недорогой прибор, отключающий электричество при скачках во внешней сети.

Дальше посчитать мощность и подобрать «бесперебойник» гораздо проще. Если используете автономную электростанцию (генератор), узнайте параметры выходного напряжения, которое должен обрабатывать блок резервного питания.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector