Три типа ИБП по схемотехнике.

Содержание статьи "типы ИБП"

• OFF-Line ИБП (резервные)
• Line-Interactiv ИБП (линейно - интерактивные)
• On-Line ИБП (двойного преобразования)
• От чего НЕ СПАСАЕТ никакой бесперебойник

Ошибка в выборе топологии ИБП для питания и защиты Вашей аппаратуры может привести к поломке как ИБП, так и самой аппаратуры. Ниже мы объясним почему.

Источники бесперебойного питания (ИБП) различаются по топологии OFF-Line (резервные), Line-Interactive (линейно-интерактивные) и On-Line (двойное преобразование). Каждый вид используется исходя из требований к защите и надежности, характеристик защищаемого оборудования и статистики стабильности сети.

Главное заблуждение - ВСЕ ИБП не исправляют значение частоты входного напряжения. К примеру, с генератора пришло 47 Гц - на выходе так же будет 47 Гц.

OFF-Line ИБП (резервные)

Название Off-line говорит о принципе работы: в штатном состоянии внешней питающей сети, когда напряжение есть и оно укладывается в параметр "диапазон по входному напряжению", который для каждой модели ИБП свой, инвертор Off-line бесперебойника выключен, а "мозги" только следят за состоянием сети и подзаряжают батарею. Как только "мозги" получают сигнал о аварии на линии, РЕЛЕ переключает нагрузку на питание от батареи через инвертор. Питание в сети появилось - ИБП переключил реле и перешел в ждущий режим, параллельно заряжая батарею и готовя ее к следующему отключению.

Главное преимущество надежность!

в режиме питания от сети на пути со входа на выход ИБП стоит только РЕЛЕ - потерь напряжения на нем нет, может выдерживать большие перегрузки;

в режиме питания от батарей мощность определяется мощностью инвертора и того же РЕЛЕ;

Второе преимущество - экономичность. В ждущем режиме потребляет энергию только на работу платы управления и подзаряд АКБ.

Третье - бесшумность, т.к. тепловой режим самый благоприятный, если установлен вентилятор, он включается только в режиме работы от АКБ, остальное время не работает.

Четвертое - стоимость. Меньше деталей - меньше цена!

Недостатками этой топологии является:

Off-Line ИБП не корректируют (стабилизируют) уровень входного напряжения, форму напряжения и частоту, (это не их задача);

неполная фильтрация напряжения сети от вч помех и выбросов;

помехи и искажения, генерируемые нагрузкой, пропускаются обратно в сеть;

время перехода с режима на режим: – 4-20 мс, т.е. есть провал в питании нагрузки, (зависит от модели и мощности);

Что надо знать при выборе модели:

Off-Line ИБП выпускаются с аппроксимированным синусом и с чистым синусом. Это важно! Для питания и защиты ПК подходит аппроксимированный синус, представляющий собой столбики вместо синусоиды, а для питания насосов, электромоторов, освещения, линейных блоков питания необходим только чистый синус. Этот параметр справедлив только для режима питание от батарей! т.к. остальное время что ИБП транслирует напряжение с входа на выход без изменений.

Важно знать диапазон по входному напряжению и сопоставить эти значения с данными Вашей сети, в противном случае ИБП будет слишком часто переключаться на работу от батарей. Как решение этой проблемы можно установить перед ИБП хороший стабилизатор напряжения.

В случае варианта ИБП с внешними АКБ важно сопоставить ток заряда и номинальный ток заряда применяемой АКБ.

Применение: В хороших сетях, с стабильным напряжением. В случае если установлен хороший стабилизатор напряжения (тиристорного или инверторного типа).

---

Line-Interactiv ИБП (линейно - интерактивные)

Название "интерактивные" говорит о том, что ИБП такого класса не просто стоят в ждущем режиме, как Офф-лайны, а еще и контролируют величину напряжения в в входной сети. В случае, если напряжение понизилось или повысилось в работу вступает стабилизатор напряжения. В остальном принцип работы интерактивных ИБП полностью идентичен резервным. Хорошо это или плохо, рассмотрим в отдельной статье - недостатки линейно-интерактивных ИБП.

Главное преимущество перед Off-Line - широкий диапазон работы по входному напряжению без перехода на питание от батарей!

встроенный корректор (стабилизатор) напряжения;

в режиме питания от батарей мощность определяется мощностью инвертора и того же РЕЛЕ;

Недостатками этой топологии является:

Скачки напряжения на выходе ИБП при переключении обмоток трансформатора в корректоре напряжения.

Падение мощности ИБП в зависимости от уровня входного напряжения. Поясним, при входном напряжении меньше 190 вольт и ниже мощность ИБП падает на 50%. Другими словами, если в сети 150 вольт, ИБП мощностью в 500 ВА превращается в ИБП мощностью в 250 ВА и может выключится по перегрузке или сломаться.

неполная фильтрация напряжения сети от вч помех и выбросов;

ИБП так же не корректируют форму напряжения и частоту;

время перехода с режима на режим: – 4-20 мс, т.е. есть провал в питании нагрузки, (зависит от модели и мощности);

Что надо знать при выборе модели:

выпускаются с аппроксимированным синусом и с чистым синусом. Это важно! Для питания и защиты ПК подходит аппроксимированный синус, представляющий собой столбики вместо синусойды, а для питания насосов, электромоторов, освещения, линейных блоков питания необходим только чистый синус. Этот параметр справедлив только для режима питание от батарей! т.к. остальное время что ИБП транслирует напряжение с входа на выход без изменений.

Важно выбрать модель с значительным запасом по мощности (на 30-50% выше заявленной), это нужно, что бы трансформатор стабилизатора работал в нормальном тепловом режиме.

В случае варианта ИБП с внешними АКБ важно сопоставить ток заряда и номинальный ток заряда применяемой АКБ.

Применение: Применяют для "плохих" электро сетей, где напряжение часто выходит за границы 200-230 Вольт.

---

On-Line ИБП (двойного преобразования)

Главное преимущество - полная независимость от качества входного напряжения!

На выходе всегда 220/230 вольт с чистым синусом,

широкий диапазон работы по входному напряжению без перехода на питание от батарей! 110-275 вольт,

нулевое время переключения режимов на АКБ и обратно на сеть,

полная фильтрация напряжения сети от вч помех и выбросов.

Недостатками этой топологии является:

Необходимость принудительной вентиляции (охлаждения) инвертора. Вентилятор работает все 24 часа в сутки!

Низкая перегрузочная способность, мощность выходного каскада инвертора задает мощность всей системы.

ИБП может корректировать частоту, но при отключенном статическом байпасе, что снижает надежность системы.

Что надо знать при выборе модели:

выпускаются с только с чистым синусом.

Важно выбрать модель с значительным запасом по мощности (на 30-50% выше заявленной), это нужно, что бы инвертор бесперебойника работал в нормальном тепловом режиме.

В случае варианта ИБП с внешними АКБ важно сопоставить ток заряда и номинальный ток заряда применяемой АКБ.

Применение: Для питания ответственной аппаратуры, на мощностях более 6000 ВА, где уже не существует моделей ИБП других типов.

---

Перенапряжение в сети - самое опасное явление.

Очень часто из рекламных текстов вводят в заблуждения фразы типа «спасает от всего»! Это не так! При поступлении из внешней сети напряжения свыше 300 Вольт бесперебойник уже не может обеспечить защиту:

ИБП не спасает и, как правило, сам получает повреждения, при попадании молнии в линию электропередач, как правило чем ближе место удара молнии, тем больше разрушений в системе. Способ предотвращения: установка молниезащиты плюс наличие качественно выполненного заземления.

ИБП погибает, но спасает оборудование, к нему подключенное при появлении 380 вольт на вводе. Вся электроника, которая в этот момент работала или же просто была подключена в розетку и находилась в ждущем режиме, обычно требует ремонта. Способ защиты прост, но почему-то широко не используется. На входе в дом в линейке автоматов защиты по току, ставится автомат по защите от перенапряжения: называется «ограничитель перенапряжения». Стоит это устройство 2-3 тыс. руб., а спасает оборудования на больше.