Можна використовувати джерело безперебійного живлення. Як влаштовані і працюють джерела безперебійного живлення (ІБП)

Основне призначення джерела безперебійного живлення (ІБП) - тимчасово забезпечити харчування апаратури при перебоях в подачі електроенергії. Підключати через ДБЖ комп'ютери прийнято повсюдно. Правда, для багатьох користувачів це є свого роду «правилом хорошого тону», а практичний сенс даного ритуалу від них вислизає. «Ну, ДБЖ захищає комп'ютер від стрибків напруги ...». Спробуємо розібратися: що, від чого і як захищає джерело безперебійного живлення?

За внутрішньою будовою і логікою роботи все ДБЖ діляться на три класи: пасивні, лінійно-інтерактивні і ДБЖ з подвійним перетворенням. Відповідно, вони в різній мірі справляються з подіями в електромережі і відносяться до різних цінових категорій.

пасивні(Stand-by, VFD, back-UPS, резервні) джерела - найпростіші і дешеві. У них схема харчування від акумулятора зазвичай вимкнена, і запускається тільки при пропажі напруги в електромережі. Час перемикання з роботи від мережі на роботу від батареї становить десяті частки секунди, а вихідний сигнал при роботі від акумулятора помітно відрізняється від «правильної» синусоїди. Як правило, на вході таких ІБП встановлені найпростіший фільтр перешкод і швидкодіючий запобіжник. Перший частково згладжує імпульсні перешкоди, а другий повинен спрацювати при значному підвищенні напруги в електромережі. Пасивні ДБЖ призначені для харчування домашніх і офісних ПК. Невеликий «провал» вихідної напруги в момент переключення на акумулятор комп'ютерним блокамхарчування не страшний.

Лінійно-інтерактивні(Line-interactive, VI, Smart-UPS) ДБЖ відрізняються тим, що в них схема харчування від акумулятора включена постійно. При зникненні напруги на вході «бесперебойніка» його вихідні розетки майже моментально перемикаються на внутрішній перетворювач - для питомих пристроїв цей перехід практично непомітний. Крім того, багато лінійно-інтерактивні ДБЖ здатні автоматично підтримувати вихідна напруга 220 В. Робиться це двома способами.

Поки напруга мережі знаходиться в межах від 175 до 275 В, спрацьовує механізм AVR (Automatic Voltage Regulation, авторегулятор напруги). При відхиленні вхідної напруги на величину від 10 до 25% нижче номіналу ДБЖ підвищує напругу на виході на 15%. При відхиленні вхідної напруги на величину від 10 до 25% вище номіналу ДБЖ знижує напругу на 15%. Якщо напруга мережі виходить за граничні значення, лінійно-інтерактивний ДБЖ перемикається на живлення від акумулятора. У цьому режимі він продовжує працювати, поки або напруга в мережі не повернеться до норми, або акумулятор не розрядиться. Однак такі ДБЖ не варто розглядати як стабілізатори напруги. Режим «стабілізації» у них вимушений і короткочасний!

В ДБЖ з подвійним перетворенням(Double conversion, VFI, Online-UPS) напруга на вихід весь час видається від перетворювача, перетворювач постійно працює від акумулятора, а акумулятор безперервно заряджається від мережі. Фактично вхід і вихід ДБЖ гальванически ізольовані один від одного, а на вихід надходить стабілізовану напругу. Це найнадійніша, але разом з тим і неекономічна схема. Сам ДБЖ виходить дорогим, великим і важким, перетворювач сильно нагрівається і вимагає охолодження вентилятором, а втрати енергії в ході перетворення складають десятки відсотків.

ДБЖ з подвійним перетворенням використовують тільки для харчування серверів і комп'ютерів в критично важливих випадках. У широкий продаж такі моделі надходять рідко - зазвичай їх поставляють під замовлення. Швидше за все, для харчування робітників комп'ютерів ви придбаєте пасивні, максимум, лінійно-інтерактивні ДБЖ.

Потужність джерел безперебійного живлення прийнято вказувати в вольт-амперах (VA, ВА). Щоб перевести ці значення в більш звичні вати (Вт), потрібно помножити потужність у вольт-амперах на коефіцієнт 0,6. Наприклад, ДБЖ з характеристикою потужності 600 ВА забезпечить харчуванням техніку з максимальним споживанням всмоктування 360 Вт. Якщо дати більше навантаження, спрацює захист по струму, і «бесперебойник» відключиться. На практиці бажано передбачити близько 30% запасу по потужності. Таким чином, найбільш поширені ДБЖ на 600 або 650 ВА підходять для живлення комп'ютера з реальним споживанням 200-250 Вт і монітора, який забирає ще близько 30-60 Вт.

Якщо розстановка комп'ютерів в приміщенні дозволяє, вигідніше використовувати один потужний ДБЖ замість кількох маленьких. На два офісних комп'ютера буде потрібно «бесперебойник» потужністю близько 1000 ВА. Для харчування трьох комп'ютерів, що стоять поруч, Досить одного джерела потужністю близько 1400 ВА.

Так от чого ж захищає ДБЖ?

З обмеженням імпульсних перешкод від мережі непогано справляються і фільтри в блоці живлення комп'ютера і монітора. Проте два фільтра краще, ніж один! Захист від перенапруги теж важлива. Якщо, наприклад, отгоріт нульовий провід в щитку, в розетці може виявитися напруга майже 380 В. В блоках живлення комп'ютерів і моніторів в такому випадку зазвичай згоряють варистори і запобіжники. Ремонт копійчаний, але вимагає часу. За ідеєю, ДБЖ повинен відреагувати на кидок напруги раніше, ніж згорять запобіжники в підключеної до нього техніці.

Однак на перше місце виходить захист даних. Якщо комп'ютер працює аварійно відключається, вся незбережену інформацію пропадає. ДБЖ дозволяє або зберегти відкриті документиі коректно завершити роботу, або перевести комп'ютер в сплячий режим. Вручну зберегти документи найпростіше. Переходячи на харчування від батарей, ДБЖ починає голосно пищати. Раз почули таке попередження - перевірте, чи всі збережено. Далі дивіться по обстановці: або просто вимкніть комп'ютер, або переведіть його в сплячий режим.

Щоб задіяти автоматику, необхідно з'єднати контрольний порт (USB або RS-232, в залежності від моделі) джерела безперебійного живлення з комп'ютером сигнальним кабелем і встановити на комп'ютері необхідне програмне забезпечення. На жаль, про таку можливість багато користувачів навіть не підозрюють! Роботою ДБЖ управляє вбудований мікроконтролер. Його мікропрограма (прошивка) постійно відстежує напруги і струми в зовнішніх ланцюгах, при включенні і періодично під час роботи виконує тестування електроніки і батареї. Вона ж видає в контрольний порт відомості про поточний режим роботи, стан компонентів ДБЖ. По кабелю ці дані надходять в комп'ютер, де їх обробляє програма моніторингу.

Для роботи з ДБЖ доцільно використовувати ту програму, яку пропонує його виробник. Наприклад, для APC (www.apc.com) це програма Power-Chute, для Ippon (www.ippon.ru) - WinPower2009 і Ippon Monitor і т. Д. Програму можна встановити з диска, що йде в комплекті, але краще скачати найбільш свіжу її версію з сайту виробника.

У налаштуваннях програми потрібно задати параметри автоматичного вимкнення. Як правило, на вибір пропонується два варіанти: або вимкнути комп'ютер через певний час після переходу на резервне живлення, або зробити це за якийсь час до передбачуваного повного розряду батарей.

Скільки часу «бесперебойник» здатний пропрацювати від акумулятора?

Це залежить від ємності батареї і споживаної потужності. У більшості масових моделей встановлено один акумулятор напругою 12 В і місткістю 7 Ач. Теоретично ДБЖ з таким акумулятором володіє запасом енергії близько 80 Ватт-годин. Попросту кажучи, він повинен живити навантаження потужністю 80 Вт приблизно 1 годину, 160 Вт - півгодини, 300 Вт - приблизно 15 хв і т. Д. Реально, з урахуванням втрат на перетворення, цей час приблизно вдвічі менше.

У джерелах потужністю понад 800 ВА зазвичай встановлені два таких же акумулятора або один, але більшої місткості. Таблиці або калькулятори для визначення часу автономної роботипри різному навантаженні для різних моделейнаводяться на сайтах виробників. Однак «навскидку» можна прийняти, що будь-яка модель зможе живити навантаження номінальною для себе потужності протягом приблизно 5-15 хв. Якщо потрібно забезпечити достатньо довгий живлення комп'ютера від акумуляторів, краще взяти ДБЖ великої потужності з ємними батареями. Працювати він буде всього на третину або чверть номінальної потужності. Зате таке навантаження, низьку для себе, він зможе забезпечувати енергією півгодини і довше.

Мережевого обладнання (комутаторів, маршрутизаторів, NAS) безперебійне живлення теж корисно. В іншому випадку при відключенні енергії мережу відразу ж «впаде», а документи, відкриті з мережевих папок, Зберегти не вдасться. Живити комутатор ви можете від ДБЖ найближчого до нього робочого місця, хоча правильніше поставити для цього окремий «бесперебойник» невеликої потужності.

Термін служби акумулятора обмежений. У міру роботи його ємність неухильно знижується і через 3-5 років експлуатації падає майже до нуля. Ще до того, як індикатор на ДБЖ сигналізує про необхідність заміни батареї, стає помітно, що акумулятор перестає «тримати заряд». З кожним разом час автономної роботи скорочується. В принципі, для збереження документів і коректного вимикання комп'ютера досить пари хвилин. Коли ДБЖ починає відключатися ще раніше, батарею однозначно пора міняти.

Замінити батарею нескладно. У популярних ДБЖ марки APC і деяких інших акумулятор знаходиться під знімним люком або кришкою. Щоб дістатися до акумулятора в ДБЖ марки Ippon, SVEN і подібних до них за конструкцією, необхідно вивернути чотири гвинти на днище і роз'єднати половинки корпусу. В інструкції і на офіційному сайті ви навряд чи зустрінете опис самостійного розбирання і заміни: як і виробники принтерів, виробники ДБЖ значну частку доходів отримують від продажу «оригінальних» батарей з установкою їх в авторизованих СЦ.

Проте майже в усіх комп'ютерних магазинах продаються герметичні свинцево-кислотні акумулятори найбільш ходових типорозмірів. Марка і виробник ролі не грають: це цілком стандартні вироби. Попередньо відкрийте свій «бесперебойник» і з'ясуйте, яка батарея в ньому встановлена. Для більшості ІБП «офісного класу» (500-700 ВА) підходять батареї з маркуванням 12V 7Ah розмірами 151 × 94 × 65 мм. встановлюючи новий акумулятор, Постарайтеся щільно одягнути клеми на контактні пелюстки батареї. Якщо клеми ослабли, їх можна акуратно піджати плоскогубцями.

Після установки батареї ДБЖ бажано відкалібрувати, щоб його мікропрограма оцінила і запам'ятала параметри нового акумулятора. Спробуйте повністю зарядити батарею протягом доби. Після цього вийміть вилку з розетки, щоб ДБЖ перейшов на автономне живлення. Дайте батареї повністю розрядитися, поки «бесперебойник» не відключиться сам. Як навантаження краще використовувати не комп'ютер (хоча в крайньому випадку і це допустимо), а кілька лампочок загальною потужністю близько 300 Вт. Потім знову підключіть до мережі і включіть ДБЖ - нехай батарея зарядиться, а пристрій продовжить роботу в штатному режимі. Крім калібрування пристрою в цілому така процедура є і «тренуванням» акумулятора. Після повного циклу «розряду - заряду» батарея починає максимально використовувати свою ємність.

Навіщо на багатьох ДБЖ зроблені телефонні (RJ-11) і мережеві (RJ-45) розетки?

Ні телефон, ні локальна мережа«Бесперебойніка» не потрібні за визначенням. Просто в якості «бонусу» в одному корпусі з пристроєм встановлені прохідні фільтри імпульсних перешкод для телефонної лінії і мережі. З'єднайте одне гніздо з телефонної розеткоюна стіні, а в інше включите телефон. Якщо в телефонній лінії виникне високовольтна наводка, наприклад, під час грози, фільтр згладить кидок напруги і захистить телефон.

Неякісне електроживлення - одна з основних проблем виходу з ладу побутової, офісної або промислової техніки. Незважаючи на те, що перешкоди, що виникають в електричній мережі, носять періодичний характер, вони надають згубний вплив на компоненти сучасних електронних пристроїв, що підключаються до розетки. Для захисту критично необхідного обладнання або збереження даних при зникненні напруги живлення найбільш часто використовуються джерела безперебійного живлення.

Основні схеми роботи і сфери застосування джерел безперебійного живлення

Призначення ДБЖ - забезпечення коректної роботи навантаження при різких «провалах» або «сплесках» напруги, а також забезпечення короткочасної автономної роботи підключеного обладнання при повному відключенні електроенергії. Сучасні бесперебойники діляться на три класи:

1. Резервні або Offline
2. Лінійно-інтерактивні
3. З подвійним перетворенням енергії

Їх конструкція і функціонал дещо відрізняються, але, як користуватися бесперебойніка, розібратися зможе кожен.

Для чого потрібен ДБЖ резервного типу? Основна сфера його застосування - захист побутового комп'ютерного та мультимедійного обладнання. Схема його роботи гранично проста: в штатному режимі навантаження живиться від мережі, а при зникненні в ній напруги прилад перемикається в режим роботи від батареї. Час перемикання між типами функціонування - нульове. коштує відносно недорого і дозволить захистити обладнання від незначних перепадів напруги і короткочасного зникнення напруги.

Переваги ДБЖ лінійно-інтерактивного типу полягають в більш плавною стабілізації сигналу і можливості роботи в широкому діапазоні вхідних напруг. Такі пристрої не дозволяють коригувати частоту сигналу при харчуванні від мережі, в режимі ж харчування від акумуляторних елементів можуть видавати «чисту» або апроксимувати синусоїда. Як можна використовувати бесперебойник Line-Interactive? Він відмінно підходить для захисту моніторів, системних блоків, вузлів ЛВС, робочих станцій, комп'ютерної периферії та інших пристроїв з імпульсними блоками живлення, що робить його відмінним.

Найбільш досконалий в плані захисту обладнання - ДБЖ з подвійним перетворенням енергії. Але що цінного в бесперебойніка, розробленого за схемою Online? Для нього характерне миттєве перемикання між режимами роботи і незалежність параметрів сигналу на виході від параметрів на вході UPS. Тому саме цей тип ДБЖ призначений для комутації обладнання, особливо вимогливого до якості електроживлення. Серед безперебійників Online топології, виходячи зі сфери їх застосування, можна виділити наступний типи:

Альтернативні варіанти захисного обладнання

Багато хто задається питанням: а чи потрібен бесперебойник, якщо напруга в мережі не пропадає, а просто «скаче»? Чи потрібен бесперебойник для комп'ютера в такому випадку? Відповіддю на ці питання може стати погляд в бік стабілізаторів напруги. Ці пристрої дозволяють коригувати сигнал в дуже широкому діапазоні, подаючи на вхід навантаження напруга такого рівня, який був заданий користувачем. У цьому полягає основна перевага даних приладів. Основним же недоліком є ​​те, що стабілізатор перестає працювати одночасно зі зникненням напруги в електромережі. Основна проблема пристроїв стабілізації - неможливість забезпечити автономну роботу навантаження. Тому важливо чітко розуміти, від чого саме необхідно захистити апаратуру: від коливань рівня сигналу або від частих і короткочасних відключень електроенергії. У першому випадку виходом із ситуації стане стабілізатор напруги, у другому ж - джерело безперебійного живлення, призначення якого кілька ширше.

Але що робити, якщо рівень сигналу в електромережі відносно стабільний, але мають місце тривалі відключення енергії? Виходом з такої ситуації може стати придбання дизельного генератора. Вони випускаються з різними діапазонами потужностей і можуть бути застосовані для обслуговування як побутових, так і промислових об'єктів. Розрізняють моделі на дизельному паливі і на бензині. Стартер пристрою може бути як ручним, так і електричним. Перевага використання такої установки полягає в тому, що вона може забезпечувати тривалий час автономної роботи обладнання з перервами виключно на сервісне обслуговування або дозаправку. Така техніка компактна, проста в обслуговуванні і легка в експлуатації.

Експлуатація ДГУ не позбавлена ​​і ряду недоліків, до них можна віднести:

• Неможливість самостійного переходу на живлення навантаження при зникненні напруги в мережі електроживлення;
• Шум в процесі роботи;
• Наявність вихлопних газів;
• Велика кількістьвитратних матеріалів (свічки, паливо та ін.)

Комплексні рішення для захисту електронної апаратури

Для забезпечення максимального захисту телекомунікаційного, серверного або промислового обладнання використання одного типу пристроїв може бути недостатньо. Тому найбільш оптимальним рішеннямможе стати їх комбінування. Наприклад, ДБЖ для аварійного освітлення не забезпечить належного рівня автономності. Таке завдання вирішується шляхом послідовного підключення блоку безперебійного живлення і ДГУ. Для чого потрібен бесперебойник в такій схемі? Для фільтрації напруги і забезпечення автономності роботи системи до тих пір, поки генератор не запуститься і не увійде в робочий режим.

Для чого і як можна використовувати бесперебойник в парі з стабілізатором напруги? Для коректної роботи обладнання на ділянках електромережі, де спостерігаються окремі перепади напруги, які не супроводжуються повним його відключенням. За рахунок цього може бути досягнуто суттєве здешевлення конструкції: недорогий пристрій стабілізації забезпечить ефективну коригування сигналу, а ДБЖ середнього рівня дозволить домогтися прийнятного рівня автономності.

Джерело безперебійного живлення, ДБЖ, UPS- як тільки не називають цей нехитрий апарат, здатний забезпечувати безперебійне енергопостачанняна об'єктах особливої ​​важливості. До таких об'єктів, в першу чергу, відносяться підприємства атомної енергетики, нафтовидобувні, нафтопереробні комплекси та об'єкти соціальної інфраструктури.

Не менш важливе значення набуває безперебійне електропостачанняі в домашніх умовах: ефективна роботалокальних комп'ютерних мережі персональних комп'ютерів безпосередньо залежить від електроенергії. У разі перебоїв з електропостачанням або при його повне відключення дозволить працювати комп'ютера ще кілька десятків хвилин, чого достатньо для збереження необхідних даних і безпечного відключення комп'ютера.

Зрозуміло, що ціни на ДБЖдля одного комп'ютера і ціни на ДБЖдля великого виробництва будуть відрізнятися один від одного. Тому, вибираючи ДБЖ /UPS, Необхідно знати про ті чи інші види таких апаратів.

Класифікація та види ДБЖ

Виходячи з різних параметрів, ДБЖ прийнято розділяти на кілька видів. Якщо в якості визначального фактора використовувати потужність ДБЖ, То серед них виділяються апарати високої, середньої і малої потужності. Той чи інший клас потужності використовується для різних цілей, і ясно, що використовувати потужністю в кілька сотень ват буде не зовсім доцільно в домашніх умовах для одного комп'ютера.

Іншим класифікують параметром, що визначає типи ДБЖ, Прийнято вважати принцип дії самих систем безперебійного живлення. У зв'язку з цим виділяють такі категорії ДБЖяк онлайнові (on-line), офлайнові (off-line) і лінійно-інтерактивні (line-interactive).

офлайновий джерело безперебійного живленняпри нормальній роботі забезпечує підключення до основної мережі живлення. В аварійному режимі харчування перемикається на резервні джерела, в даному випадку на акумуляторні батареї. основною перевагою ДБЖофлайнового типу залишається його простота виконання і невибагливість в роботі.

Лінійно-інтерактивні ДБЖкрім комутуючого пристрою мають в своєму складі стабілізатор вхідної напруги. Тобто джерело безперебійного живленнятакого типу не тільки забезпечує автономне енергопостачанняприладів при відключенні електроенергії, але і захищає від зниженого або підвищеної напругибез загального перемикання на аварійний режим.

онлайновий джерело безперебійного живленняпобудований за принципом подвійного перетворення напруги. Що поступає на вході змінну напругу за допомогою випрямляча трансформується в постійне, а потім за допомогою інвертора знову стає змінним. Все це сприяє встановленню стабільного рівня вихідної напруги, а також гасить перешкоди основної живильної мережі.

Перш ніж купити новий ДБЖ, слід ознайомитися з деякими «внутрішніми» аспектами його функціонування. А для того щоб джерело безперебійного живлення служив вам як можна довше і вкладення ваших коштів виявилося максимально ефективним, постарайтеся слідувати наведеним нижче радам.

Які батареї використовуються в ДБЖ

У всіх ДБЖ, вироблених АРС (і іншими відомими великими виробників ДБЖ), використовуються свинцеві кислотні акумуляторні батареї, дуже схожі на звичайні автомобільні акумулятори. Різниця полягає в тому, що, якщо вже приводити таке порівняння, то батареї, які використовуються АРС, виготовлені за однією технологією з найдорожчими з доступних на сьогоднішній день автомобільними акумуляторами: що міститься всередині електроліт знаходиться в гелеобразном стані і не розливається при пошкодженнях корпусу; батарея герметизирована, внаслідок чого вона не вимагає догляду, не виділяє при експлуатації шкідливих і вибухонебезпечних газів (водню), її можна «кантувати» як завгодно, без побоювання пролити електроліт.

Наскільки довговічні батареї ДБЖ

Незважаючи на те що в різних ДБЖ використовується, здавалося б, одна і та ж батарейна технологія, спостерігаються коливання терміну експлуатації батарей ДБЖ різних виробників в широких межах. Це дуже важливо для користувачів, оскільки заміна батарей коштує дорого (до 30% початкової вартості ДБЖ). Вихід батарей з ладу знижує ефективність системи, є джерелом простоїв і зайвого головного болю. На надійність батареї сильно впливає температура. Справа в тому, що природні процеси, що викликають старіння батареї, багато в чому залежать від температури. Докладні дані випробувань, надані виробниками батарей, показують, що термін експлуатації батареї при підвищенні температури на кожні 10 ° C знижується на 10%. Це означає, що конструкція ДБЖ повинна передбачати мінімальний нагрів батареї. Всі ДБЖ з топологією online і гібридні online-джерела нагріваються сильніше, ніж резервні або лінійно-інтерактивні (ось чому першим потрібно вентилятор). Це найважливіша причина, через яку ДБЖ резервного і лінійно-інтерактивного типів рідше потребують заміни батарей, ніж ДБЖ з топологією online.

Чи варто звертати увагу на конструкцію зарядного пристрою при виборі ДБЖ?

Зарядний пристрій є важливим компонентом ДБЖ. Умови підзарядки батарей істотно впливають на їх довговічність. Термін служби батареї ДБЖ максимальний в тому випадку, якщо вона безперервно заряджається від зарядного пристрою з постійним або «плаваючого» типу напругою. Фактично термін експлуатації заряджається батареї значно перевищує термін простого зберігання. Це відбувається тому, що деякі природні процеси старіння припиняються постійної підзарядкою. Тому необхідно заряджати батарею, навіть якщо ІБП відключений. У багатьох випадках ДБЖ відключають регулярно (якщо захищається навантаження відключена, то нема чого тримати включеним і ІБП, оскільки він може спрацювати і викликати небажаний знос батареї). Багато із запропонованих у продажу ИБП не забезпечують важливу функцію постійної підзарядки.

Чи впливає напруга на надійність?

Батареї складаються з окремих осередків, приблизно по 2 В кожна. Для створення батареї більш високої напруги окремі елементи з'єднують послідовно. У 12-вольтової батареї - шість елементів, в 24-вольтової - 12 елементів і т.д. Коли батарея знаходиться під безперервним підзарядкою, як в системах ДБЖ, окремі елементи заряджаються одночасно. В силу неминучого розкиду параметрів деякі елементи відбирають більшу в порівнянні з іншими частку напруги зарядки. Це викликає передчасне старіння подібних елементів. Надійність групи з послідовно з'єднаних елементів визначається надійністю найменш надійного елемента. Тому, коли один з елементів виходить з ладу, виходить з ладу і батарея в цілому. Доведено, що швидкість процесів старіння безпосередньо пов'язана з кількістю елементів в батареї, в зв'язку з цим швидкість старіння зростає при підвищенні напруги батареї. В кращих типахДБЖ застосовується менша кількість більш потужних елементів замість більшої кількості елементів меншої потужності, тим самим досягається підвищена надійність. Деякі виробники застосовують батареї високої напруги, що при заданому рівні потужності дає можливість зменшити число провідних з'єднань і напівпровідників, знизивши, таким чином, вартість ДБЖ. Напруга батареї більшості типових ДБЖ при потужності близько 1кВА становить 24 ... 96 В. При такому рівні потужності у батарей ДБЖ фірми АРС, зокрема сімейства Smart-UPS, напруга не перевищує 24 В. Батареї низької напруги в ДБЖ, вироблених компанією АРС, мають більш високий у порівнянні з конкуруючими пристроями термін експлуатації. Середній термін експлуатації в батареях АРС дорівнює 3-5 років (залежно від температурного режиму, частоти циклів розряд / заряд), тоді як деякі виробники вказують термін експлуатації тільки 1 рік. Протягом 10-річного терміну використання ІБП користувачі деяких систем витрачають на батареї вдвічі більше, ніж на сам пристрій! Хоча розробка ІБП із застосуванням високовольтних батарей виявляється простіше і обходиться виробнику і дешевше, на користувача в такому випадку лягають приховані витрати у вигляді укороченого терміну експлуатації ДБЖ.

Чому «пульсуючий» ток зменшує термін служби батареї

В ідеальному варіанті для збільшення часу використання батарею ДБЖ необхідно постійно тримати на «плаваючою» або постійної підзарядки. У такій ситуації повністю заряджена батарея відбирає від зарядного пристрою невелика кількість струму, званого плаваючим струмом, або струмом самозарядка. Незважаючи на рекомендації виробників батарей, в деяких системах ДБЖ батареї додатково піддаються дії пульсуючого струму. Пульсуючі струми виникають тому, що інвертор, що виробляє змінний струм для навантаження, споживає на вході постійний струм. Випрямляч ж, що знаходиться на вході ДБЖ, завжди видає пульсуючий струм. Коефіцієнт залишається ненульовим навіть при використанні найсучасніших схем випрямлення і придушення пульсацій. Тому батареї, включеної паралельно виходу випрямляча, доводиться віддавати якійсь ток в ті моменти часу, коли струм на виході випрямляча зменшується, і навпаки, - підзаряджатися тоді, коли струм на виході випрямляча падає. Це викликає міні-цикли розрядки / зарядки з частотою, рівній, як правило, подвоєною робочої частоті ДБЖ (50 або 60 Гц). Названі цикли зношують батарею, нагрівають її і викликають її передчасне старіння.

В ДБЖ з батареєю, що знаходиться в резерві, таких як класичний резервний, резервний феррорезонансного типу, лінійно-інтерактивний, батарея нічого піддається впливу пульсуючих струмів. Батарея ДБЖ типу online в різному ступені (в залежності від конструктивних особливостей), але тим не менше завжди піддається їх впливу. Щоб з'ясувати, чи мають місце пульсуючі струми, необхідно проаналізувати топологію ДБЖ. В ДБЖ типу online батарея розміщена між зарядним пристроєм і інвертором, і пульсуючі струми будуть завжди. Це класичний, «історично» найраніший тип ДБЖ «online з подвійним перетворенням». Якщо ж в ДБЖ типу on-line батарея відокремлена від входу інвертора замикаючим діодом, перетворювачем або перемикачем того чи іншого типу, то пульсуючого струму бути не повинно. Природно, в цих конструкціях батарея не завжди підключена до контуру, а тому ДБЖ з подібною топологією зазвичай відносять до гібридних.

На що в ДБЖ не можна покладатися

Батарея - найменш надійний елемент більшості добре сконструйованих систем ДБЖ. Проте архітектура ДБЖ може впливати на довговічність цього критичного компонента. Якщо тримати батарею під безперервної підзарядкою навіть при відключенні ДБЖ (як це робиться в усіх ДБЖ, вироблених АРС), термін її експлуатації збільшується. При виборі ДБЖ слід уникати топологій з високою напругою батареї. Слід остерігатися ІБП, в яких батарея піддається впливу пульсуючих струмів та перегрівання. У більшості систем ДБЖ застосовуються однакові батареї. І все ж конструктивні відмінності між ДБЖ різних системобумовлюють значні відмінності в терміні служби батарей, а отже, і в розмірах експлуатаційних витрат.

Перш ніж почати користуватися нового ІБП обов'язково слід зарядити батареї

Батареї нового ДБЖ за час транспортування і зберігання на складі, природно, втратили більшу частину «заводського» заряду. Тому, якщо ви відразу ж поставите ДБЖ під навантаження, батареї не зможуть забезпечити належний рівень підтримки харчування. Більш того, процедура самотестування, автоматично запускається при кожному вмиканні ІБЖ (крім Back-UPS), в числі інших діагностичних операцій, перевіряє, чи в змозі батарея впоратися з навантаженням. А оскільки незаряджена батарея впоратися з навантаженням не може, система, можливо, повідомить, що батарея несправна і вимагає заміни. Все, що потрібно зробити в такій ситуації - дати батареям зарядитися. Залиште ДБЖ підключеним до мережі на 24 години. Це перша зарядка батарей, тому вона потребує більше часу, ніж звичайна штатна зарядка, регламентована в технічному описі. Сам ДБЖ може бути вимкнений. Якщо ви принесли ДБЖ з холоду, дайте йому зігрітися при кімнатній температурі протягом декількох годин.

Підключайте до ДБЖ тільки те навантаження, яке дійсно вимагає безперебійного живлення

Використання ДБЖ виправдано лише там, де втрата харчування здатна привести до втрати даних, - в персональних комп'ютерах, серверах, концентраторах, маршрутизаторах, зовнішніх модемах, стримерах, дисководах і т.п. Принтери, сканери і вже тим більше освітлювальні лампи не потребують ДБЖ. Що станеться, якщо принтер втратить харчування під час друку? Зіпсується аркуш паперу - цінність його не можна порівняти з вартістю ДБЖ. Крім того, принтер, підключений до пристрою безперебійного живлення, при переході на живлення від батарей витрачає на себе їх енергію, віднімаючи її у комп'ютера, який дійсно її потребує. Для того щоб захистити від розрядів і перешкод обладнання, яке не несе інформації, Яка може бути втрачена в результаті збою живлення, досить застосування мережевого фільтра (наприклад, APC Surge Arrest) або, при значних коливаннях напруги в мережі, мережевого стабілізатора.

Якщо ваш джерело часто переходить на режим харчування від батарей, перевірте, чи правильно він налаштований. Може статися, що поріг спрацьовування або чутливість виставлені занадто вимогливо.

Тестируйте ДБЖ.Періодично запускаючи процедуру самотестування, ви завжди будете впевнені, що ваш ДБЖ повністю готовий до роботи.

Не вимикайте ДБЖ з розетки.Вимикайте ДБЖ за допомогою кнопки на передній панелі, але не висмикуйте його шнур з розетки, якщо тільки ви не залишаєте його на тривалий термін. Навіть у вимкненому стані ДБЖ виробництва АРС здійснює зарядку батарей.

КомпьютерПресс 12 "1999

Вітаю вас, мої дорогі читачі! У нинішніх російських реаліях власники стаціонарних комп'ютерів змушені вирішувати проблеми безперебійного енергопостачання. вирішити дану проблемуможна за допомогою джерел безперебійного живлення. Їх різноманітність на комп'ютерному ринку дозволяє підібрати ДБЖ під свої конкретні потреби. Про те, що таке ДБЖ і які бувають джерела безперебійного живлення ми і поговоримо в даній статті.

ДБЖ, або джерело безперебійного живлення, - це пристрій, що виконує функцію «акумулятора» енергії. При перебоях в електромережі ДБЖ автоматично перемикає електроживлення комп'ютера на харчування від вбудованих батарей, що дозволяє коректно завершити роботу і зберегти всі потрібні документи.

Різноманіття джерел безперебійного живлення

Безперебійник - це ваша гарантія збереження документів і компонентів комп'ютера в цілому. Адже при некоректному відключенні комп'ютера може постраждати і жорсткий диск, і материнська плата, І оперативна пам'ять.

З тим, що таке джерело безперебійного живлення, ми розібралися. Перейдемо до наступного питання.

Які бувають ДБЖ?

Джерела безперебійного живлення діляться на три види:

1. Оффлайн джерела безперебійного живлення,
2. Лінійно-інтерактивні джерела безперебійного живлення,
3. Онлайн ДБЖ (ИБП з подвійним перетворенням).

Розглянемо окремо кожен з видів безперебійників. Ця інформація допоможе вам при виборі ДБЖ для власних потреб.

оффлайн ДБЖ

Принцип роботи даного типуджерела живлення полягає в автоматичному перемиканні комп'ютера або іншого підключеного пристрою на харчування від вбудованих батарей при відключенні від зовнішньої електромережі.

Найчастіше роль перемикача виконує механічне реле, в зв'язку з чим ви можете почути клацали звук при переході безперервного живлення від зовнішнього джерела живлення на акумулятори і навпаки.

Даний вид набув широкого поширення у рядових користувачів і в офісах.

До плюсівтаких ІБП можна віднести простоту, компактність і дешевизну. основним же мінусомє неможливість стабілізації вхідної напруги, в зв'язку з чим ваш комп'ютер не буде захищений від різких перепадів напруги. Також у даного виду спостерігається підвищений знос акумуляторних батарей.

Лінійно-інтерактивні ДБЖ

Даний вид безперебійників в більшості випадків застосовується для захисту мережевого та іншого телекомунікаційного обладнання, а також груп комп'ютерів.

Основною особливістю даних джерел є можливість регулювання вихідної напруги без підключення до акумуляторів незалежно від того, яка напруга (підвищений або знижений) на вході.

плюсамиданого типу ДБЖ є невеликі розміри, низька вартість, автоматичне регулювання напруги, економічність.

Але є у нього і мінуси- це відносно тривалий перемикання на акумуляторні батареї, неможливість коригування форми вихідної напруги при роботі від зовнішньої мережі живлення, зміна вихідної напруги відбувається поступово.

ДБЖ з подвійним перетворенням

Даний тип ДБЖ виконує перетворення напруги двічі: вхідна змінна напруга перетвориться в постійну, а потім постійне перетворюється в еталонне змінну напругу і подається на пристрої.

застосовується даний видтам, де потрібно еталонне напруга, а живлення пристроїв вимогливі до якості харчування. Пристрої, що підключаються можуть бути самі різні: звичайні робочі станції, файлові сервери, мережеві пристрої та інше вимогливе до харчування обладнання.

плюсиу онлайн ІБП істотні: повний контроль вхідної та вихідної напруги, нульовий час очікування перемикання на акумулятори, підключене устаткування ніяким чином не впливає на зовнішню електромережу.

мінуситеж є: дорожнеча, складна конструкція, споживання електроенергії «на себе» в режимі подвійного перетворення.

Для дому та офісу цілком вистачає першого типу ДБЖ. Але якщо є фінансова можливість, то я б порекомендував вам останній вид. Це найбільш надійний тип захисту вашого комп'ютерного обладнання від неякісного напруги.

Основні характеристики ПБЖ

У ІБП є кілька основних характеристик, на які варто звертати увагу при покупці. Розглянемо їх нижче.

1. потужність. Дана характеристика безпосередньо визначає яке обладнання може бути підключено до даного ДБЖ. Завжди вибирайте джерело з запасом по потужності. Це дозволить уникнути можливих проблемз нестачею потужності.

Зазвичай дана характеристика позначається величиною VA або Вт. Якщо величина вказана в VA (ВА), то помножте її на 0,6, щоб отримати значення в більш зрозумілих нам Ватах.

1. Тип ДБЖ. Про типах безперебійників я розповідав вище. Ми прийшли до висновку, що найбільш оптимальним буде ДБЖ з подвійним перетворенням, але для домашніх потреб буде достатньо оффлайн або лінійно-інтерактивного джерела.
2. Час роботи від акумуляторів. Дана величина дуже важлива, так як від неї залежить наскільки довго пропрацює комп'ютер без зовнішнього живлення. Зазвичай час автономної роботи встановлюється в діапазоні 5-30 хвилин. Врахуйте, що при максимальному навантаженні на ДБЖ час роботи без електрики значно знижується.

Ці три характеристики є найбільш важливими. Крім них у ІБП є ще безліч характеристик. Наприклад, при виборі бесперебойніка в магазині звертайте увагу на те, які роз'єми живлення встановлені в джерелі, чи є дисплей і додаткові інтерфейси (RJ-11, USB), скільки батарей встановлюється та інші.

Часто виникають проблеми

1. Найголовніша проблема, яка виникає у ІБП найчастіше - це вихід з ладу акумуляторної батареї. Акумулятор, що сів можна визначити по тому, що бесперебойник перестає тримати навантаження - при відключенні електрики комп'ютер відразу ж вимикається. Також зіпсована батарея може проявляти себе по іншому: бесперебойник зовсім не включається, або включається і безперервно пищить. Про те, як поміняти акумулятор в бесперебойніка я писав в. Там написано про конкретний ІБП, але принцип заміни у всіх джерелах практично не відрізняється.
2. ДБЖ може зовсім не включатися через перегорів запобіжника.
3. Якщо джерело безперебійного живлення нормально запускається, але комп'ютер не включається, то перевірте дроти, вони можуть вийти з гнізд.

Сподіваюся моя стаття була для вас корисною і ви почерпнули для себе щось нове. Якщо ж у вас залишилися питання, то можете задавати їх у коментарях.