Определение резервного источника питания
Резервные источники бесперебойного питания или оффлайн ИБП (off-line, stand-by или back UPS) – это устройства, которые за счет встроенных аккумуляторных батарей обеспечивают резервное питание электрическим током подключенной техники в случае возникновения следующих сетевых аварий:
- полного отключения сетевого питания (блэкаута);
- сильного провала напряжения или его импульсного всплеска (например, от разряда молнии);
- сетевых помех.
Они работают от переменного напряжения и подключаются в обычную розетку. Устройства с компактным корпусом, который не предполагает подключение внешних аккумуляторных батарей.
Как и сетевые фильтры, такие бесперебойники имеют защиту от перегрузки, короткого замыкания и высокочастотных помех. Во время работы они могут издавать шум порядка 40-45 дБ, который может доноситься от системы охлаждения и инвертора.
Принцип работы резервного источника питания
У резервных ИБП самая простая схема работы. Внутри их корпуса располагаются:
- плата управления с микропроцессором;
- один или несколько встроенных батарей емкостью 4,5-9 Ач;
- зарядное устройство для зарядки АБ;
- инвертор для преобразования постоянного тока в переменный;
- входной сетевой фильтр;
- силовой разъем с блоком предохранителя.
Внутренний автоматический регулятор напряжения резервные источники питания не содержат. Поэтому у таких моделей может быть всего два режима работы: сетевой и автономный.
При сетевом режиме, когда в электросети присутствует напряжение в определенном диапазоне (в среднем он составляет 180-260 В), устройство ретранслирует его на нагрузку в неизменном виде, работая по такому же принципу как сетевой фильтр.
Автономный режим наступает, когда сигнал выходит за рабочий диапазон устройства или случается полный блэкаут. В этих случаях бесперебойник через некоторое время автоматически переключается на встроенную батарею. Электроснабжение выполняет инвертор, который преобразует постоянный ток аккумулятора в переменный. При этом напряжение от батареи может иметь модифицированный синус и отклонение 5-10% от номинала 220/230 В.
Обратное переключение происходит после появления напряжения в розетке и возвращения его величины в рабочий диапазон.
Виды резервных источников бесперебойного питания
Резервные источники питания разделяются по выходной мощности, способу установки и дополнительному функционалу. Разберем подробнее эти параметры.
В основном их выходная мощность варьируется от 160 до 1000 ватт (Вт). Этого достаточно для резервного электроснабжения одного прибора (например, роутера) или группы электротехники – персонального компьютера с монитором и другими периферийными устройствами.
По способу установки они могут быть:
- напольными (tower), сравнимыми по размеру с небольшими системными блоками компьютера;
- настольными (brick) – с компактным корпусом, напоминающим по внешнему виду большой сетевой фильтр;
- универсальными, которые можно установить несколькими способами, например, разместить на полу, на столе или повесить на стену.
Некоторые модели оснащаются дополнительным функционалом для улучшения своих защитных качеств. Например, разъемами для подключения телефонных и сетевых линий (RJ-11, RJ-45), возможностью «холодного» старта, гнездами для подключения к компьютеру для удаленного мониторинга, светодиодной индикацией, которая может предупреждать пользователя о появившихся проблемах у прибора или нагрузки.
Преимущества и недостатки
Рассмотрим сильные и слабые стороны резервных источников бесперебойного питания.
| Преимущества | Недостатки |
|
|
Сфера применения
Технические параметры резервных источников питания не позволяют их применять для электрочувствительной техники. Поэтому они используются только для персональных компьютеров, сетевого оборудования (роутеров) и IP-телефонии, видеокамер и систем сигнализации, установленных дома или в офисе.
Они не способны обеспечить резервное питание на время длительного блэкаута, но позволяют пользователю корректно и безопасно завершить работу компьютерной программы / игры, не потеряв при этом важных и несохраненных данных.
Такой бесперебойник не рекомендуется использовать для защиты техники, в составе которой присутствуют электродвигатели – насосы, холодильник, энергозависимые котлы отопления и др.
Если в электросети периодически случаются резкие и значительные перепады, а также длительные блэкауты (до нескольких часов), и при этом к сети подключено электрочувствительное оборудование (например, энергозависимый газовый котел), то вместо резервных источников питания лучше установить онлайн ИБП.
Бесперебойники топологии онлайн отличаются тем, что работает на основе бестрансформаторной технологии двойного преобразования, которая позволяет:
- корректировать выходное напряжение при резких и значительных перепадах в амплитуде 90-310 В без перехода в автономный режим;
- мгновенно и безразрывно переводить питание нагрузки на резерв и обратно, обеспечивая её стабильную работу;
- питать подключенную электротехнику качественным напряжением с отклонением не более 2% от нормы и чистым синусом в любых основных режимах.