8 804 333-65-64Бесплатный звонок по всей России
+7 (499) 705-13-64

Оборудование «Штиль» для качественного электропитания

30.09.2016

Электрическая энергия - один из столпов современной цивилизации. В XXI веке электричество задействовано практически во всех сферах деятельности человека, от промышленного производства и транспорта, до освоения космоса и медицины, кроме того практически невозможно представить себе дом, либо квартиру где бы не было телевизора, компьютера, электрочайника или микроволновой печи. В следствии этого, в настоящее время, растёт стратегическая важность бесперебойного круглосуточного электроснабжения, от которого напрямую зависит как личный комфорт, к которому привыкло человечество, так и нормальное функционирование целых отраслей промышленности.

К сожалению, параметры питающей сети, необходимые для эффективного функционирования подключенных электроприборов, не всегда являются стабильными по целому ряду объективных и субъективных причин, особенно актуально это для нашей страны, где изношенность объектов энергоснабжающих компаний составляет по разным оценкам от 50 до 70% (для сравнения в государствах Западной Европы общий износ в сетях не превышает 30%). Сегодня огромные средства и материальные ресурсы вкладываются в разработку различных приборов и механизмов, главная задача которых - защита потребителей от различных сбоев в электрической сети, которые могут не только вывести из строя электронные устройства частных владельцев или дорогостоящие промышленное электрооборудование, но и, фактически, парализовав жизнедеятельность целых городов и даже поставить под угрозу человеческие жизни.

На сегодняшний день разработаны и успешно применяются разнообразные технические решения призванные, в случае сбоя в электропитании, сохранить работоспособность инфраструктуры потребления электрического тока в любой среде, от домашнего компьютера и газового котла, до офиса или производственного цеха, одно из этих решений – применение специальных устройств, обычно подразделяемых на две большие группы: источники бесперебойного питания (далее - ИБП) и стабилизаторы напряжения.

Несмотря на то, что функционал обоих устройств во многом схож, они имеют несколько принципиальных различий, понимание которых важно для правильного подбора оборудования конечным пользователем.

Рассмотрим вопрос выбора между ИБП и стабилизатором подробнее, на примере изделий группы компаний «Штиль», отечественного лидер рынка систем электропитания, который используя свои новейшие разработки и современное высокотехнологичное производство, спроектировала и внедрила в серийное производство несколько серий стабилизаторов и ИБП переменного тока.

В первую очередь потребителю необходимо чётко представлять принципиальную схожесть и различия стабилизаторов напряжения и ИБП. Стабилизатор можно охарактеризовать как электрическое устройство, предназначенное для автоматического поддержания выходного напряжения в узких пределах, при изменении входного напряжения и выходного тока нагрузки; одно из общепринятых определений для ИБП - вторичный источник электропитания, предназначенный для подключения нагрузок в случае проблем с основным источником, а также служащий для защиты от существующих помех во внешней сети.

Стабилизаторы переменного напряжения «Штиль»

Из этих определений следует, что основное практическое назначение стабилизатора - выравнивание сетевых показателей, ИБП может использоваться для улучшения качества входного электропитания, но основная его задача – продолжение подачи электрического тока, в случае прекращения снабжения от стационарной линии.

По сравнению со стабилизатором, ИБП является устройством, функционал которого гарантирует более высокий уровень защиты от всех видов сетевых неполадок, однако, с другой стороны, это обуславливает более сложное техническое устройство изделия, необходимое для организации резервной схемы электропитания.

В зависимости от применяемой модели, время работы ИБП от батарей может варьироваться от 5 минут до нескольких часов, но, используя ИБП, необходимо помнить, что обычно источники резервного питания не допускают глубокого разряда батарей - при остаточной ёмкости, лежащей в диапазоне 15-20% от полного заряда, нагрузка автоматически отключается.

Источники бесперебойного питания «Штиль»

Подбор источника бесперебойного питания следует проводить учитывая, как первоочерёдный фактор, мощность нагрузки, для этого необходимо суммировать мощности всех потребителей, подключение которых планируется к устройству. Для ИБП применяемых на крупных объектах, например промышленных предприятиях, дополнительно учитываются такие показатели, как рекуперативная способность нагрузки, КНИ тока, наличие индуктивной и реактивных составляющих, а так же пусковые токи, в случаи их наличия.

Выбирать ИБП по предельно допустимому значению мощности не рекомендуется, желательно закладывать запас, равный 20-30%, относительно подключенного оборудования, а в случае использования трехфазного ИБП - максимальная нагрузка на каждую фазу должна составлять не более 1/3 от номинальной.

Ещё одна важная характеристика ИБП - форма напряжения на выходе, которая в зависимости от исполнения устройства бывает трех типов: прямоугольная, аппроксимированная синусоида и чистый синусоидальный сигнал, при этом для работы с некоторыми видами нагрузок, например электродвигателями, требуется именно синусоидальная форма выходного сигнала.

Большинство ИБП защищают потребителей не только при отключении внешнего питания, но и при падении напряжения ниже допустимого предела, посредством переключения на батареи, однако периодические срабатывания значительно сокращают срок службы аккумуляторных модулей. Поэтому целесообразно перед источником бесперебойного питания подключать стабилизатор напряжения, совместное использования данной пары позволяет увеличить диапазон входного напряжения при котором нагрузка питается от сети и тем самым экономить ресурсы батарей, кроме того, это увеличивает потенциальное времени работы ИБП в автономном режиме.

Большой класс современных систем резервного электроснабжения - источники бесперебойного питания организованные по топологии «Online», позволяющие стабилизировать входное напряжение и не требующие для этого дополнительно подключенного стабилизатора. Функционирование этих устройств построено на принципе двойного преобразования энергии: входной переменный ток преобразуется в необходимый для заряда аккумуляторных батарей постоянный, затем с помощью обратного преобразования постоянный ток вновь переходит в переменный, питающий подключенные электроприборы.

Пример таких аппаратов - пользующиеся большим спросом на отечественном рынке, Online ИБП «Штиль», в которых функцию стабилизации выполняют последовательно соединённые сетевой фильтр, выпрямитель, DC/DC конвертер и инвертор. Данные устройства отлично стабилизируют напряжение от стационарной сети и выдают на выход синусоиду идеальной формы (даже при работе на нелинейную нагрузку), величиной 220 В и частотой 50 Гц, а переключение электропитания от сети на батареи происходит без прерываний, то есть аккумуляторы всегда подключены параллельно и включаются в работу мгновенно.

Область применения ИБП «Штиль» - защита от некачественного электроснабжения и автономное питание как особо ответственных объектов в отраслях медицины, связи, энергетики, промышленности, транспортном секторе так и офисной техники, систем видеонаблюдения, охранной и пожарной сигнализаций, газовых котлов, насосов, различной аудио- и видеоаппаратуры. Высокие технические характеристики, модульный принцип построения систем, гибкая конфигурация, широчайшие возможности мониторинга, масштабирование систем и резервирование по схеме N+1 при минимальных затратах делают ИБП "Штиль" непревзойденным устройством для качественного бесперебойного питания любых приборов и обьектов пользователя.

Несмотря на некоторые функциональные преимущества, установка более дорогого, по сравнению со стабилизатором, ИБП может быть не всегда целесообразна, это объясняется тем, что колебания напряжения происходят в сети постоянно, особенно в частном секторе, а аварии с полным обрывом электропитания достаточно редкое явление.

Для нормального функционирования большей части бытовой техники достаточно поддержания напряжения в сети на уровне 220 В, приобретение стабилизатора для данной цели является более экономичным решением чем использование ИБП. Так же немаловажным фактором при установке оборудования в городской квартире или небольшом офисе, является отсутствие в конструктиве стабилизатора аккумуляторного модуля и как следствие меньшие размеры, что позволяет существенно сэкономить занимаемое пространство.

Не стоит забывать и про то, что при размещении ИБП в тесных, плохо проветриваемых помещениях, пользователи могут столкнуться с перегревом и последующим выходом из строя батарей. Кроме того перегрев чреват ещё и возможным самовозгоранием аккумуляторных элементов, поэтому такое оборудование не рекомендуется оставлять без присмотра на долгое время. Стабилизаторы, в свою очередь, при правильном использовании гарантируют практически 100% пожаробезопасность.

При подборе стабилизатора следует обратить внимание на три основных параметра: количество фаз, диапазон входного напряжения и выходная мощность.

Однофазные стабилизаторы - используются для сетей, в которых напряжение составляет 220 В, в основном это бытовые сети жилого и офисного сектора, трёхфазные стабилизаторы - соответственно для трёхфазных сетей, их рекомендуется применять для защиты систем связи, мощного оборудования и промышленных объектов.

Выбор по выходной мощности, напрямую зависит от типа нагрузки, отдельный аспект – электродвигатели, пусковые токи которых в несколько раз выше номинальных и несмотря на то, что большинство стабилизаторов допускают кратковременные перегрузки, при подключении электродвигателя целесообразно взять увеличенный запас по мощности.

Современная промышленность производит различные типы стабилизаторов напряжения, начиная от бюджетных для потребительского рынка и заканчивая премиальными моделями для работы на особо важных объектах. Одним из интереснейших предложений, недавно появившимся на отечественном рынке, являются инверторные стабилизаторы «Штиль».

В основу работы данных устройств заложена инновационная технология нового поколения: Instant Reaction & Double Conversion (IRDC – мгновенная реакция и двойное преобразование), сочетающая в себе самые современные принципы импульсной преобразовательной техники и позволяющая буферизировать энергию, что исключает изменение выходного напряжения при резком скачке входного и дает возможность осуществлять коррекцию напряжения сети и потребляемой мощности, в том числе компенсацию реактивной составляющей мощности нагрузки (корректор коэффициента мощности). IRDC – новейшая технология, разработку которой можно без преувеличения назвать технологическим прорывом в сфере стабилизации электрической энергии.

Практическое использование технологии IRDC в серийных стабилизаторах «Штиль» приводит к полному отсутствию задержки реакции на изменение входного напряжения и позволяет получать идеально чистый выходной сигнал синусоидальной формы, абсолютно независящий от внешних колебаний. На основании всего выше сказанного, можно заявить - на сегодняшний день однофазные и трёхфазные стабилизаторы «Штиль» являются уникальным техническим решением, которое, по своим выходным характеристикам, конструктивным особенностям и функционалу не имеет серийных аналогов ни у зарубежных, ни у отечественных производителей.

Новиков А.С.

Старший инженер ЗАО «Ирбис-Т»