Vrste besprekidnog napajanja. Neprekidno napajanje (UPS)

Loša kvaliteta napajanja jedan je od glavnih problema kvara kućanske, uredske ili industrijske opreme. Unatoč činjenici da su smetnje koje se javljaju u električnoj mreži periodične, one imaju štetan učinak na komponente modernog elektronički uređaji uključen u utičnicu. Za zaštitu kritične opreme ili očuvanje podataka u slučaju nestanka struje najčešće se koriste izvori napajanja. neprekidni izvor napajanja.


Osnovne sheme rada i područja primjene besprekidnih izvora napajanja

Svrha UPS-a je osigurati ispravan rad opterećenja tijekom iznenadnih "padova" ili "šiljaka" napona, kao i osigurati kratkoročno život baterije povezana oprema kada potpuno gašenje struja. Moderni besprekidni izvori napajanja podijeljeni su u tri klase:

  1. Sigurnosna kopija ili izvan mreže
  2. Linearno interaktivno
  3. S dvostrukom pretvorbom energije

Njihov dizajn i funkcionalnost su nešto drugačiji, ali svatko može shvatiti kako koristiti neprekidno napajanje.

Zašto vam je potreban rezervni UPS? Njegovo glavno područje primjene je zaštita kućne računalne i multimedijske opreme. Shema njegovog rada je izuzetno jednostavna: u normalnom načinu rada, opterećenje se napaja iz mreže, a kada napon u njemu nestane, uređaj se prebacuje u način rada baterije. Vrijeme prebacivanja između vrsta rada je različito od nule. Relativno je jeftin i zaštitit će opremu od manjih prenapona i kratkotrajnih nestanaka struje.

Prednosti line-interactive UPS-a su glađa stabilizacija signala i mogućnost rada u širokom rasponu ulaznih napona. Takvi uređaji ne dopuštaju podešavanje frekvencije signala kada se napajaju iz mreže; kada se napajaju baterijskim ćelijama, mogu proizvesti "čistu" ili približnu sinusoidu. Kako mogu koristiti Line-Interactive neprekidno napajanje? Savršen je za zaštitu monitora, sistemskih jedinica, LAN čvorova, radnih stanica, računalnih periferija i drugih uređaja s pulsni blokovi hranjivost, što ga čini izvrsnim.

Najnapredniji u pogledu zaštite opreme je UPS s dvostrukom pretvorbom. Ali što je vrijedno u neprekidnom napajanju razvijenom prema online shemi? Karakterizira ga trenutno prebacivanje između načina rada i neovisnost parametara izlaznog signala o parametrima na ulazu UPS-a. Stoga je ovaj tip UPS-a namijenjen za sklopnu opremu koja je posebno zahtjevna u pogledu kvalitete napajanja. Među topologijama UPS Online, na temelju opsega njihove primjene, mogu se razlikovati sljedeće vrste:

Alternativne opcije zaštitne opreme

Mnogi ljudi postavljaju pitanje: je li potrebno neprekidno napajanje ako napon u mreži ne nestane, već jednostavno "skoči"? Trebate li u ovom slučaju UPS za svoje računalo? Odgovor na ova pitanja može biti pogled prema stabilizatorima napona. Ovi uređaji vam omogućuju ispravljanje signala u vrlo širokom rasponu, primjenom napona na ulazu opterećenja na razini koju odredi korisnik. To je glavna prednost ovih uređaja. Glavni nedostatak je da stabilizator prestaje raditi istodobno s nestankom napona u električnoj mreži. Glavni problem stabilizacijskih uređaja je nemogućnost osiguravanja autonomnog rada tereta. Stoga je važno jasno razumjeti od čega se točno oprema treba zaštititi: od fluktuacija razine signala ili od čestih i kratkotrajnih nestanaka struje. U prvom slučaju, izlaz iz situacije bit će stabilizator napona, u drugom - neprekinuto napajanje, čija je svrha nešto šira.

Ali što učiniti ako je razina signala u električnoj mreži relativno stabilna, ali postoje dugotrajni prekidi napajanja? Izlaz iz ove situacije može biti kupnja dizel generatora. Dostupni su u različitim rasponima snage i mogu se koristiti za servisiranje kućanskih i industrijskih objekata. Postoje dizelski i benzinski modeli. Pokretač uređaja može biti ručni ili električni. Prednost korištenja takve instalacije je u tome što može osigurati dugo trajanje baterije za opremu s prekidima samo za održavanje ili punjenje gorivom. Ova oprema je kompaktna, jednostavna za održavanje i laka za rukovanje.

Rad dizel generatora nije bez niza nedostataka, koji uključuju:

  • Nemogućnost samostalnog prebacivanja na napajanje opterećenja kada napon u mreži napajanja nestane;
  • Buka tijekom rada;
  • Prisutnost ispušnih plinova;
  • Veliki broj potrošni materijal (svijeće, gorivo i sl.)

Sveobuhvatna rješenja za zaštitu elektroničke opreme

Kako bi se osigurala maksimalna zaštita telekomunikacijske, poslužiteljske ili industrijske opreme, korištenje jedne vrste uređaja možda neće biti dovoljno. Stoga bi najoptimalnije rješenje moglo biti njihovo kombiniranje. Na primjer, UPS za hitnu rasvjetu neće pružiti potrebnu razinu autonomije. Ovaj se problem rješava serijskim spajanjem jedinice za neprekidno napajanje i dizel generatora. Zašto vam je potrebno neprekidno napajanje u takvoj shemi? Za filtriranje napona i osiguranje autonomije sustava do pokretanja generatora i ulaska u način rada.

Zašto i kako možete koristiti neprekidno napajanje u kombinaciji sa stabilizatorom napona? Za ispravan rad opreme u područjima elektroenergetske mreže gdje su česti padovi napona koji nisu popraćeni potpunim gašenjem. Zbog toga se može postići značajno smanjenje troškova dizajna: jeftin stabilizacijski uređaj omogućit će učinkovitu korekciju signala, a UPS srednje razine omogućit će vam postizanje prihvatljive razine autonomije.

Glavna svrha besprekidnog napajanja (UPS) je privremeno opskrbljivanje energijom opreme tijekom nestanka struje. Posvuda je uobičajena praksa povezivati ​​računala putem UPS-a. Istina, za mnoge korisnike ovo je svojevrsno "pravilo lijepog ponašanja", a praktično značenje ovog rituala im izmiče. “Pa, UPS štiti vaše računalo od strujnih udara...” Pokušajmo shvatiti: što, od čega i kako štiti neprekidno napajanje?

Prema unutarnjoj strukturi i logici rada, svi UPS-ovi se dijele u tri klase: pasivni, linijski interaktivni i UPS-i s dvostrukom konverzijom. Sukladno tome, oni se u različitim stupnjevima nose s incidentima u elektroenergetskoj mreži i pripadaju različitim cjenovnim kategorijama.

Pasivno(stand-by, VFD, back-UPS, backup) izvori su najjednostavniji i najjeftiniji. U njima je strujni krug baterije obično isključen i pokreće se samo kada dođe do nestanka struje. Vrijeme prebacivanja s mrežnog rada na baterijski rad je desetinke sekunde, a izlazni signal pri radu na baterijsko napajanje se značajno razlikuje od "ispravnog" sinusnog vala. U pravilu se na ulazu takvih UPS-ova postavljaju jednostavni filtar buke i osigurač velike brzine. Prvi djelomično izglađuje impulsni šum, a drugi bi trebao raditi kada se napon u električnoj mreži značajno poveća. Pasivni UPS uređaji dizajnirani su za napajanje kućnih i uredskih računala. Mali “pad” izlaznog napona u trenutku prelaska na bateriju nije opasan za napajanje računala.

Linearno interaktivno(line-interactive, VI, Smart-UPS) UPS-ovi se razlikuju po tome što je strujni krug baterije stalno uključen. Kada napon na ulazu besprekidnog napajanja nestane, njegove izlazne utičnice gotovo se trenutno prebacuju na interni pretvarač - za uređaje s napajanjem ovaj je prijelaz gotovo neprimjetan. Osim toga, mnogi line-interactive UPS uređaji mogu automatski održavati izlazni napon od 220 V. To se postiže na dva načina.

Sve dok je mrežni napon između 175 i 275 V, mehanizam AVR (automatska regulacija napona) je aktiviran. Kada ulazni napon odstupa od 10 do 25% ispod nazivne vrijednosti, UPS povećava izlazni napon za 15%. Kada ulazni napon odstupa od 10 do 25% iznad nominalne vrijednosti, UPS smanjuje napon za 15%. Ako mrežni napon prijeđe granične vrijednosti, line-interactive UPS se prebacuje na baterijsko napajanje. U ovom načinu rada nastavlja raditi sve dok se mrežni napon ne vrati na normalu ili se baterija ne isprazni. Međutim, takve UPS-ove ne treba smatrati stabilizatorima napona. Njihov način "stabilizacije" je prisilan i kratkotrajan!

U UPS s dvostrukom konverzijom(double conversion, VFI, Online-UPS) izlazni napon se stalno dovodi iz pretvarača, pretvarač stalno radi na baterijsko napajanje, a baterija se kontinuirano puni iz mreže. Naime, ulaz i izlaz UPS-a su galvanski međusobno odvojeni, a na izlaz se dovodi stabilizirani napon. Ovo je najpouzdanija, ali ujedno i neekonomična shema. Sam UPS je skup, velik i težak, pretvarač se jako zagrijava i zahtijeva hlađenje ventilatorom, a gubici energije tijekom pretvorbe iznose desetke postotaka.

UPS-ovi s dvostrukom pretvorbom koriste se samo za napajanje poslužitelja i računala u kritičnim aplikacijama. Takvi modeli rijetko idu u opću prodaju - obično se isporučuju po narudžbi. Najvjerojatnije ćete za napajanje svojih radnih računala kupiti pasivne, maksimalne, line-interactive UPS-ove.

Snaga besprekidnih izvora napajanja obično se označava u volt-amperima (VA, VA). Da biste ove vrijednosti pretvorili u poznatije vate (W), morate pomnožiti snagu u volt-amperima s faktorom 0,6. Na primjer, UPS s nazivnom snagom od 600 VA će osigurati napajanje za opremu s maksimalnom potrošnjom od 360 W. Ako date veliko opterećenje, strujna zaštita će raditi i neprekidno napajanje će se isključiti. U praksi je poželjno osigurati oko 30% rezerve snage. Tako su najčešći UPS-ovi od 600 ili 650 VA pogodni za napajanje računala s realnom potrošnjom od 200-250 W i monitora, koji treba još oko 30-60 W.

Ako raspored računala u sobi dopušta, isplativije je koristiti jedan snažan UPS umjesto nekoliko malih. Za dvoje uredsko računalo trebat će vam neprekidno napajanje snage oko 1000 VA. Za napajanje tri računala koja stoje jedno do drugog dovoljan je jedan izvor snage oko 1400 VA.

Dakle, od čega štiti UPS?

Filtri u napajanju računala i monitora također dobro obavljaju posao ograničavanja impulsne buke iz mreže. Ipak, dva filtera su bolja od jednog! Zaštita od prenapona je također važna. Ako npr. pregori neutralna žica u ploči, napon u utičnici može biti gotovo 380 V. U napajanjima za računala i monitore u tom slučaju obično izgore varistor i osigurači. Popravci su jeftini, ali zahtijevaju vrijeme. U teoriji, UPS bi trebao reagirati na skok napona prije nego što osigurači u opremi spojenoj na njega pregore.

Ipak, zaštita podataka je na prvom mjestu. Ako se računalo isključi, sve nespremljene informacije se gube. UPS vam omogućuje ili spremanje otvorenih dokumenata i elegantno isključivanje ili stavljanje računala u način mirovanja. Ručno spremanje dokumenata je najlakši način. Kada se prebaci na baterijsko napajanje, UPS počinje glasno piskati. Nakon što čujete takvo upozorenje, provjerite je li sve spremljeno. Zatim pogledajte situaciju: ili jednostavno isključite računalo ili ga stavite u stanje mirovanja.

Za aktiviranje automatike potrebno je signalnim kabelom spojiti upravljački port (USB ili RS-232, ovisno o modelu) besprekidnog napajanja na računalo i instalirati potreban softver na računalo. Nažalost, mnogi korisnici nisu ni svjesni ove mogućnosti! Radom UPS-a upravlja ugrađeni mikrokontroler. Njegov mikroprogram (firmware) stalno prati napone i struje u vanjskim krugovima kada je uključen i povremeno testira elektroniku i bateriju tijekom rada. Također osigurava kontrolni priključak s informacijama o trenutni način rada rad, stanje komponenti UPS-a. Ovi se podaci putem kabela prenose na računalo, gdje ih obrađuje program za praćenje.

Za rad s UPS-om preporučljivo je koristiti program koji nudi njegov proizvođač. Na primjer, za APC (www.apc.com) ovo je program Power-Chute, za Ippon (www.ippon.ru) - WinPower2009 i Ippon Monitor, itd. Program se može instalirati s diska uključenog u komplet, ali bolje je preuzeti najnoviju verziju s web stranice proizvođača.

Morate postaviti parametre u postavkama aplikacije automatsko isključivanje. U pravilu postoje dvije mogućnosti izbora: isključite računalo nakon određenog vremena nakon prebacivanja na pomoćno napajanje ili to učinite neko vrijeme prije nego što se očekuje da će se baterije potpuno isprazniti.

Koliko dugo besprekidni izvor napajanja može raditi na baterije?

To ovisi o kapacitetu baterije i potrošnji energije. Većina masovno proizvedenih modela ima jednu bateriju s naponom od 12 V i kapacitetom od 7 Ah. Teoretski, UPS s takvom baterijom ima rezervu energije od oko 80 watt-sati. Jednostavno rečeno, trebao bi napajati opterećenje od 80 W oko 1 sat, 160 W pola sata, 300 W oko 15 minuta, itd. U stvarnosti, uzimajući u obzir gubitke konverzije, ovo vrijeme je otprilike pola tog vremena.

U izvore snage veće od 800 VA obično se ugrađuju dvije iste baterije ili jedna, ali većeg kapaciteta. Tablice ili kalkulatori za određivanje trajanja baterije pri različitim opterećenjima razni modeli dostupni su na web stranicama proizvođača. Međutim, "na brzinu" možemo pretpostaviti da će bilo koji model moći napajati opterećenje svoje nazivne snage oko 5-15 minuta. Ako trebate dovoljno dugo napajati računalo iz baterija, bolje je uzeti UPS velike snage s kapacitetne baterije. Radit će samo s trećinom ili četvrtinom nazivne snage. Ali on će takvo opterećenje, malo za sebe, moći opskrbljivati ​​energijom pola sata ili duže.

Mrežna oprema (sklopke, usmjerivači, NAS) također ima koristi od neprekidnog napajanja. Inače, kada nestane struje, mreža će odmah "pasti", a dokumenti će se otvoriti iz mrežne mape, neće biti moguće spremiti. Prekidač možete napajati iz UPS-a radne stanice koja mu je najbliža, iako je za to ispravnije instalirati zasebno "neprekidno napajanje" male snage.

Trajanje baterije je ograničeno. Kako radi, kapacitet mu se stalno smanjuje i nakon 3-5 godina rada pada gotovo na nulu. Čak i prije nego što indikator na UPS-u signalizira potrebu za zamjenom baterije, postaje vidljivo da baterija više ne "drži punjenje". Svaki put vijek trajanja baterije postaje sve kraći. U principu, dovoljno je nekoliko minuta za spremanje dokumenata i ispravno isključivanje računala. Kada se UPS počne gasiti i ranije, definitivno je vrijeme za promjenu baterije.

Zamjena baterije je jednostavna. Kod popularnih UPS-ova marke APC i nekih drugih, baterija se nalazi ispod poklopca ili poklopca koji se može ukloniti. Da biste došli do baterije u UPS-u marke Ippon, SVEN i sličnih dizajna, potrebno je odvrnuti četiri vijka na dnu i odvojiti polovice kućišta. U uputama i na službenim stranicama teško da ćete pronaći opis samostalnog rastavljanja i zamjene: kao i proizvođači pisača, proizvođači UPS-a ostvaruju značajan dio prihoda od prodaje “originalnih” baterija s njihovom ugradnjom u ovlašteni servis. središta.

Međutim, gotovo sve trgovine računalima prodaju zatvorene olovne baterije u najpopularnijim veličinama. Marka i proizvođač nisu važni: to su potpuno standardni proizvodi. Prvo otvorite svoj UPS i saznajte kakva je baterija ugrađena u njega. Za većinu UPS-ova “uredske klase” (500-700 VA) prikladne su baterije s oznakom 12V 7Ah dimenzija 151x94x65 mm. Instaliranje nova baterija, pokušajte čvrsto namjestiti terminale na kontaktne jezičke baterije. Ako su terminali labavi, mogu se pažljivo zategnuti kliještima.

Nakon ugradnje baterije, preporučljivo je kalibrirati UPS kako bi njegov firmware procijenio i zapamtio parametre nove baterije. Potpuno napunite bateriju unutar 24 sata. Nakon toga izvucite utikač iz utičnice kako bi UPS prešao na autonomno napajanje. Pustite da se baterija potpuno isprazni dok se neprekidno napajanje ne isključi. Bolje je koristiti ne računalo kao opterećenje (iako je u ekstremnim slučajevima to prihvatljivo), već nekoliko žarulja ukupne snage oko 300 W. Zatim se ponovno spojite na mrežu i uključite UPS - pustite da se baterija napuni i uređaj nastavi normalno raditi. Osim kalibracije uređaja u cjelini, ovaj postupak također “trenira” bateriju. Nakon potpunog ciklusa pražnjenja i punjenja, baterija počinje maksimalno koristiti svoj kapacitet.

Zašto mnogi UPS-ovi imaju telefonske (RJ-11) i mrežne (RJ-45) utičnice?

Po definiciji, neprekinuti sustavi ne trebaju telefon ili lokalnu mrežu. Kao “bonus”, u istom kućištu s uređajem ugrađeni su prolazni filtri impulsne buke za telefonsku liniju i mrežu. Spojite jednu utičnicu na telefonska utičnica na zidu, au drugom uključite telefon. Ako dođe do smetnji visokog napona u telefonskoj liniji, na primjer, tijekom grmljavinske oluje, filtar će ublažiti val napona i zaštititi telefon.

Električne mreže ruskih gradova teško je klasificirati kao moderne. Oprema je zastarjela, popravci se ne provode, padovi napona postali su norma. Svi nedostaci i kvarovi izrazito negativno utječu na rad potrošača. Nekvalitetni izvori napajanja posebno snažno utječu na računalne i mikroprocesorske uređaje, uzrokujući ne samo izolirane kvarove, već i potpuni gubitak performansi. Nažalost, električna oprema često nije zaštićena od takvih prenapona, a neprekinuto napajanje pomoći će riješiti problem. Prema konfiguraciji faza izlaza i ulaza, UPS se dijele na dvije vrste: jednofazni ulaz - izlaz i trofazni ulaz - izlaz.

Zašto vam treba UPS?

Prije svega, ovi uređaji sprječavaju oštećenje opreme i sprječavaju kvarove u radu elektronički sustavi. Omogućuju ispravno zaustavljanje rada u slučaju neočekivanog nestanka struje.

Uz pomoć UPS-a uspješno se prevladavaju prekidi i električne smetnje koje se povremeno javljaju u kućnoj i radnoj mreži. Među njima su najčešći sljedeći:

  • Padovi napona. U tom stanju napon iznenada značajno opada. Za njegovo vraćanje potrebni su različiti vremenski intervali, u nekim slučajevima i deseci sekundi. Uzrok kvarova najčešće je povezan s ograničenim kapacitetom trafostanice, osobito zimi, kao i s pokretanjem i daljnjim radom snažne opreme. Fizički se niski napon očituje u obliku treperavih svjetala.
  • Impuls napona. U u ovom slučaju napon se naglo mijenja, s amplitudom do 2000 volti, a zatim se u vrlo kratkom vremenu vraća na normalne razine. Za to nije potrebno više od 10 milisekundi. Glavnim razlogom smatra se rad industrijske opreme, klima uređaja, dizala, udar groma itd.
  • Kratko vrijeme nema napona. Ovaj razmak nije veći od 20 milisekundi i praktički je neprimjetan. Međutim, elektronička oprema negativno utječe
  • Dugo nema napetosti. To razdoblje može trajati od 20 milisekundi do nekoliko sati. Uzroci uključuju preopterećenja, nepovoljne vremenske uvjete i fizička oštećenja na trafostanicama koja uzrokuju prekid dalekovoda.
  • Promjene frekvencije tijekom kratkog vremenskog razdoblja kada je oprema velike snage spojena na mrežu. RF šum također ima negativan utjecaj kod spajanja radio odašiljača, opterećenja, generatora i industrijske opreme.

Elektroničke tvrtke provele su studije koje pokazuju da svaki Osobno računalo tijekom mjesec dana najmanje 120 puta budu izloženi različitim negativnim utjecajima, na ovaj ili onaj način povezanim s problemima napona u električnim mrežama.

Osnovne funkcije UPS-a

U skladu s poznatim problemima koji se redovito pojavljuju u električnim mrežama, besprekidni izvori napajanja obavljaju niz važnih funkcija usmjerenih na njihovo otklanjanje i sprječavanje negativnih posljedica.

Svrha besprekidnog napajanja je sljedeće:

  • Oni filtriraju napon napajanja i smanjuju razinu buke.
  • Apsorbira kratkotrajne skokove napona, uključujući manje.
  • Štiti od kratkog spoja i preopterećenja.
  • U nedostatku napona u mreži, oni opskrbljuju opterećenje rezervnim napajanjem za određeno vremensko razdoblje.

Najnapredniji modeli UPS-a mogu proizvesti dodatne korisne akcije, zahvaljujući specijaliziranim softver, dizajniran za upravljanje ovim uređajima:

  • Opterećenje se uključuje i isključuje prema naredbama internog mjerača vremena točno u određeno vrijeme.
  • U slučaju duljeg izostanka napona provodi se automatsko održavanje opreme, kao i njeno ponovno pokretanje nakon uspostavljanja normalnog napajanja.
  • Prate se izvanredne situacije i izdaju različiti signali upozorenja.
  • Zaslon uređaja prikazuje izmjenični napon i frekvenciju u određenoj mreži, kao i izlazni napon napajanja i snagu koju troši trošilo.
  • Praćenje i bilježenje podataka o stanju UPS-a. To uključuje temperaturu baterije, razinu napunjenosti i druge karakteristike performansi.

Opći dijagram rada uređaja za neprekidno napajanje

Većina UPS-a opremljena je sljedećim komponentama u skladu s njihovim radnim obrascima:

  • Inverter koji generira sinusni val.
  • Punjive baterije koje skladište električnu energiju.
  • Elektronički sklop upravljati svim procesima.
  • Softver.
  • Uređaj za punjenje baterije.

Ako je potrebno, uređaj se može organizirati daljinski pristup pomoću lokalne mreže. Pouzdanost i izvedba sklopa povećavaju se njegovom zalihošću.

Besprekidni izvori napajanja mogu biti u sljedećim načinima rada:

  • Razdoblje punjenja. Strujni krug sinusnog vala na ulazu i izlazu prekida se unutarnjom sklopkom uređaja. Baterija spojena na ispravljač se puni dok se ne uspostavi optimalni kapacitet.
  • Razdoblje pripravnosti. Nakon što se baterija napuni, unutarnji prekidač uređaja automatski se zatvara. Baterija prelazi u međuspremnik i održava stanje pripravnosti za daljnji rad.
  • Razdoblje pražnjenja. Baterija se automatski prenosi na napajanje opterećenja, što dovodi do njenog postupnog pražnjenja.

Tehnički podaci

Svi uređaji za neprekidno napajanje imaju određeni skup tehničke karakteristike. Razlikuju se u pojedinačnim parametrima, ovisno o dizajnu i modifikaciji određenog uređaja.

Svaki od njih ima svoje raspone ulaznog napona kada UPS radi iz mreže i ne koristi ugrađene baterije. Treba imati na umu da duži domet smanjuje vijek trajanja baterije, čime se produljuje njihov vijek trajanja. Osim toga, oni nastavljaju opskrbljivati ​​opterećenje iz mreže, dok se na nižem rasponu UPS prebacuje na bateriju, brzo je prazni i isključuje opterećenje.

Za sve UPS-ove, izlazni napon se mijenja kada se mijenja ulazni napon. Odnosno, mora se održavati na takvoj razini da povezana oprema može normalno raditi. Nizak izlazni napon često dovodi do kvarova i gubitka podataka. Prekoračenje daje iste rezultate, a nadopunjuje se kvarom korištenog opterećenja.

Od velike važnosti je kvaliteta sklopnih i prijelaznih procesa na bateriju i iz nje, koji ne bi trebali privlačiti pozornost i biti pravilno izvedeni u kratkom vremenskom razdoblju. Frekvencija UPS-a je ispravno sinkronizirana s frekvencijom vanjske mreže. U slučaju preopterećenja daje se poseban signal svjetlosnom i zvučnom signalizacijom. Sam uređaj je isključen kada radi na bateriju, a korisnik mora odmah smanjiti opterećenje.

Mnogi uređaji mogu se uključiti u takozvanom režimu hladnog pokretanja, kada nema napona u glavnom napajanju. Ova funkcija korisno tijekom dugotrajne odsutnosti napona, kada je potrebno hitno izvršiti neku radnju na elektroničkoj opremi.

Jednofazni ulaz - izlaz (1ph / 1ph ili 1:1)

Jednofazni besprekidni izvori napajanja dizajnirani su za jednofazno napajanje. Pouzdano štite električnu opremu koja zahtijeva povećane zahtjeve za kvalitetu napajanja, od bilo kakvih problema u mreži (na primjer, odsutnost ili izobličenje napona, potiskivanje visokofrekventnih smetnji).

Takva oprema održava kvalitetu izlaznog napona ako postoje problemi s ulaznim naponom korištenjem energije baterije (nominalna odstupanja, ispadanja, iskrivljenja oblika). Jednofazni UPS-i koriste se u mnogim područjima informacijske tehnologije i komunikacija.

Trofazni ulaz - izlaz (3ph / 3ph ili 3:3)

Trofazni tipovi besprekidnog napajanja obično se koriste za kontinuirani rad 24/7. Uređaj je prikladan za napajanje trofazne opreme koja je predviđena za 3x380 V i za jednofazne potrošače energije koji rade na 220 V. Trofazni UPS održava potrebnu kvalitetu izlaznog napona. Koriste se u bankama, računalnim centrima, medicinskim centrima, transportu itd.

Vrste besprekidnih izvora napajanja

Na temelju vrste, besprekidni izvor napajanja dijeli se u tri kategorije.

Interaktivni UPS (line-interactive)

Ovo je najidealnija opcija za dom, naime tamo gdje je napon nestabilan i često nestaje. U usporedbi s drugim vrstama, postoje dva važna aspekta. Prvo, rade mnogo brže, za 2-5 milisekundi. Drugo, prije prebacivanja pokušavaju izjednačiti napon, koji radi prilično učinkovito s malim udarima. Kao rezultat, trajanje baterije se produljuje i može se uštedjeti mnogo novca. Ovo je idealna opcija za kućnu upotrebu.

Ovi se uređaji razlikuju po složenijem krugu, koji uključuje stabilizator napona s autotransformatorom koji ima funkciju koračnog upravljanja. Ovi uređaji samo podešavaju izlazni napon, ali ne mogu kontrolirati frekvenciju signala. Potpuna stabilizacija je nemoguća zbog malog broja koraka podešavanja.

Skuplji tipovi modela opremljeni su pretvaračima s poluvodičkim sklopkama. Kad prijeđu na baterijsko napajanje, imaju više visoke performanse u usporedbi s drugim uređajima.

Izvanmrežno neprekidno napajanje UPS (off-line)

Najjeftiniji tip. Načelo rada je da se u slučaju nestanka struje ili prenapona, oprema prebaci na baterijsko napajanje. Ova vrsta ima značajne nedostatke. Prvo je vrijeme odziva, ono je oko 10 milisekundi. Drugo, ako napon u vašem domu stalno varira, takav će UPS često prelaziti na baterijsko napajanje, to će značajno smanjiti njegov resurs i morat ćete ga promijeniti nakon nekoliko mjeseci.

Online UPS (on-line)

Najskuplji i najučinkovitiji besprekidni izvor napajanja. Regulira napon u stvarnom vremenu, prebacujući se na bateriju samo u najtežim situacijama. Često se koristi za poslužitelje koji zahtijevaju visokokvalitetno napajanje. Baterija je trajno spojena na strujni krug i ne zahtijeva nikakvo dodatno preklapanje.

Kako odabrati pravi UPS

Prije odabira uređaja morate odlučiti koji će problemi s napajanjem biti najhitniji.

Stanovnicima novih područja u velikim gradovima bit će dovoljni najjednostavniji offline uređaji. Na tim mjestima obično se postavljaju nove mreže koje daju stabilan napon. Stoga se uz UPS preporuča kupiti i prenaponsku zaštitu za svaki slučaj. Ne može se spojiti na izlaz neprekidnog napajanja kako bi se izbjeglo izobličenje karakteristika struje. Prilikom odabira izvora neprekidnog napajanja za urede i velike lokalne mreže Možete odabrati bilo koju od gore navedenih opcija, u skladu s radnim uvjetima.

Prilikom odabira besprekidnog napajanja (UPS) obratite pozornost na sljedeće parametre i tehničke karakteristike:

  • Vrijednost izlazne snage
  • Vrijeme potrebno za prebacivanje na baterijsko napajanje i natrag.
  • Radno vrijeme u izvanmrežni način rada, ovisno o kapacitetu baterija i snazi ​​opreme spojene na UPS.
  • Širina raspona ulaznog napona na kojem se snaga može stabilizirati bez prebacivanja na baterije.
  • Vijek trajanja baterije je u prosjeku od 5 do 10 godina.

Sadržaj:

Stabilan rad računala i druge uredske opreme u potpunosti ovisi o dostupnosti struje u mreži na koju su spojeni. U slučaju nestanka struje, oprema će jednostavno prestati raditi. U modernim uvjetima ovaj problem se lako rješava spajanjem neprekidnog napajanja. Stoga su mnogi ljudi zabrinuti zbog pitanja kada postoji potreba za UPS-om za računalo: na što treba obratiti pozornost pri kupnji ove opreme. Koje parametre i kriterije treba uzeti u obzir?

Preporuča se prvo odlučiti za koje je svrhe ovaj uređaj potreban. Ako je problem samo u stabilizaciji mrežnog napona, možete se snaći s jednostavnijim i jeftinijim. Međutim, u slučaju redovitih nestanaka struje, svakako će vam trebati UPS, koji mora biti pravilno odabran za određeno računalo.

Upotreba UPS-a u svakodnevnom životu

Glavni mrežni problemi uključuju potpuni nedostatak napona, prisutnost visokonaponske impulsne buke, kratkotrajne i dugotrajne udare struje, visokofrekventne smetnje i druge čimbenike koji zahtijevaju upotrebu UPS-a. Ovi uređaji osiguravaju nesmetan rad računalne opreme od nekoliko minuta do jednog sata.

Krug neprekidnog napajanja odabire se u skladu s radnim uvjetima, vremenom prebacivanja opterećenja s mreže na bateriju i natrag, kao i trajanjem rada baterija.

UPS za kućno računalo

Prije kupnje bilo kojeg uređaja trebali biste saznati kako UPS radi. Njegova jedinica sadrži senzor koji kontinuirano provjerava karakteristike struje u mreži i razinu napona. Ako parametri prebrzo počnu rasti ili padati, odspaja računalo s mreže i odmah ga prebacuje na korištenje rezervnog izvora napajanja.

Prilikom prebacivanja na rezervni UPS izvor opskrbljuje svjetlom i zvučni signali. Osim toga, gotovo svi UPS-ovi imaju program koji vam omogućuje automatsko isključivanje računala kada se baterija isprazni. Kada se električna struja ponovno pojavi u mreži, senzor to signalizira i prebacuje računalo na napajanje iz mreže i počinje puniti ugrađenu bateriju.

Baterije koje se koriste u uređajima dizajnirane su za niski napon. Da bi se dobila radna vrijednost, pretvarač je pretvara u sinusoidnu. Istodobno se povećava napon akumulatora i izjednačava nazivni mrežni napon. Na taj način baterija je uvijek spremna za korištenje i odmah se prebacuje kada je to potrebno.

Tijekom rada treba uzeti u obzir da je rad UPS-a pri nazivnom opterećenju moguć samo kratko vrijeme. U tom razdoblju možete imati vremena za spremanje podataka i ispravno isključivanje računala. Tijekom rada nisu dopuštena preopterećenja, u tim slučajevima zaštita odmah isključuje izlaz uređaja. Ovi problemi se lako rješavaju povećanjem kapaciteta baterije i snage pretvarača.

Koji UPS odabrati za svoje računalo

postojati Različite vrste uređaji za neprekidno napajanje računalne opreme. Razlikuju se po principu rada i dijele se u tri glavne vrste:

  • Sigurnosni UPS. Koristi se kada postoji jak pad napona u mreži ili je potpuno odsutan. U tom slučaju baterija se prebacuje na pomoćni UPS. Prebacivanje se događa vrlo brzo - unutar 10 milisekundi ili manje, što ni na koji način ne ometa nesmetan rad računala. Prilikom prebacivanja tijekom strujnih udara preporuča se koristiti stabilizator. To će produžiti trajanje baterije. Kada odlučujete kako odabrati neprekinuto napajanje, trebali biste to zapamtiti ovaj uređaj je postao široko rasprostranjen zbog svoje relativno niske cijene, visoke učinkovitosti i niske razine buke. Uređaj može raditi izvan mreže 5-15 minuta. Prilikom odabira i kupnje preporuča se stvoriti rezervu snage od 20-30%.
  • Line-interactive UPS. Dizajn ovih uređaja nadopunjen je stabilizatorom napona, tako da su funkcionalniji i skuplji. Prelazak na baterije događa se samo u potpunoj odsutnosti struje, pa je vijek trajanja baterije duži. U izvanmrežnom načinu rada, line-interactive UPS uređaji rade do 20 minuta. Oni su ekonomičniji i više visok stupanj zaštita. Među nedostacima treba spomenuti buku koju stvara ventilator za hlađenje stabilizatora.
  • UPS s dvostrukom konverzijom. Spadaju u kategoriju najsloženijih i najskupljih uređaja. U nastajanju naizmjenična struja se pretvara u konstantu, a zatim ponovno u varijablu. Izlazni napon je 220 V i karakterizira ga idealni sinusni val. Baterije su uvijek uključene, tako da uopće nije potrebno vrijeme prebacivanja. Odlučujući kako odabrati UPS za računalo na temelju snage, morate uzeti u obzir da ovi uređaji osiguravaju nesmetan rad skupe opreme, koja se ne bi trebala zaustaviti ni nakratko. Nedostaci su niska učinkovitost, visoka cijena, visoka razina stvaranje topline i buke.

Kada kupujete uređaj, morate obratiti pozornost na njegove glavne karakteristike. Snaga samog UPS-a izražava se u volt-amperima (VA), a snaga priključenog računala u vatima (W). Jednu vrijednost možete pretvoriti u drugu pomoću koeficijenta 0,7. Na primjer, ako je snaga uređaja 1000 VA, tada će biti 1000 x 0,7 = 700 W. Uzimajući u obzir rezervu snage, na ovaj UPS može se spojiti opterećenje do 500 W.

Osim toga, pri odabiru UPS-a za svoje računalo obratite pozornost na trajanje baterije pri maksimalnom opterećenju, prisutnost ili odsutnost zaštite od kratkog spoja za sam UPS i povezanu opremu. Preporuča se od prodavatelja informirati o mogućnosti zamjene baterije, provjeriti dostupnost displeja i drugih specifičnih elemenata.

Kako odabrati UPS za računalo na temelju snage

Često se postavlja pitanje kakvu snagu treba imati UPS? Što je veća potrošnja energije računala, to njegovo napajanje, a samim time i UPS, mora imati snažnije napajanje. Većina modela ne izražava snagu u uobičajenim vatima, već u volt-amperima.

Lako je izračunati snagu UPS-a za računalo množenjem snage monitora i napajanja u vatima s 1,6. Recimo da je zbroj potrošnje energije vašeg monitora i napajanja 200 W. U ovom slučaju trebat će vam neprekidno napajanje kapaciteta 320 VA (1,6x200). Za veću pouzdanost povećajte ovu vrijednost za još jednu trećinu. Rezultat će biti vrijednost od oko 400 VA. Onda samo potražite model s upravo takvom snagom.

Neki korisnici imaju problema s izračunavanjem snage UPS-a za računalo. Da biste to učinili, morate odrediti snagu opterećenja, koja ne smije biti veća od 70% izlazne snage UPS-a. Na primjer, potrošnja energije procesora je 65 W, video kartice je 170 W, matična ploča- 40 W, DVD pogon- 20 W, HDD pogon- 40 W, ostala oprema - 30 W. Broj mogućih gubitaka konvencionalno se uzima kao 20%. Tako će potrošnja računala bez gubitaka biti do 365 W, a s gubicima - 438 W. Stoga kupljeni besprekidni izvor napajanja mora imati snagu u rasponu od 500-620 W.

Spajanje neprekidnog napajanja za računalo

Ponekad vlasnici računalne opreme imaju pitanje: kako instalirati UPS? Potrebno je spojiti besprekidni izvor napajanja na običnu električnu utičnicu, a zatim u utičnice koje se nalaze na njegovom tijelu umetnuti utikače uređaja koje ćete štititi od nestanka struje. Ako neprekidno napajanje podržava automatsko isključivanje računala i drugih kontrolnih funkcija koje se provode pomoću osobnog računala, također treba biti spojen na jedinicu sustava, obično pomoću USB kabela.

Postoji nekoliko mogućnosti povezivanja, uključujući korištenje one koja kompenzira razlike od 140 do 260 volti. Ova metoda se najčešće koristi, pa ga treba detaljnije razmotriti. Osim stabilizatora, trebat će vam i zaštita od prenapona. Prije povezivanja morate razjasniti parametre svih komponenti. Snaga stabilizatora i UPS-a trebala bi biti približno jednaka, a snaga UPS-a trebala bi biti veća od snage napajanja računala.

Redoslijed spajanja:

  • Stabilizator napona je spojen na mrežu, nakon čega je na njega spojena zaštita od prenapona.
  • Nakon toga se sam UPS spaja na prenaponsku zaštitu. Na tijelu uređaja nalazi se tipka koja se pritisne i drži dok se ne upali indikator napajanja.
  • Zatim se računalo spaja na UPS tj jedinica sustava i monitor. Ako su dostupni dodatni izlazi, možete spojiti zvučnike, pisač i drugu opremu.

Neka besprekidna napajanja opremljena su softverskom kontrolom, koja se mora ispravno konfigurirati nakon spajanja. Na upravljačkoj ploči, u odjeljku "Napajanje", nakon instaliranja uređaja pojavit će se zaseban UPS prozor. U njemu je sve konfigurirano traženi parametri ovisno o snazi ​​računala i uvjetima rada.

Pozdrav, dragi moji čitatelji! U trenutnoj ruskoj stvarnosti, vlasnici desktop računala prisiljeni rješavati probleme neprekidnog napajanja. Ovaj problem se može riješiti pomoću izvora neprekidnog napajanja. Njihova raznolikost na tržištu računala omogućuje vam da odaberete UPS koji će odgovarati vašim specifičnim potrebama. Razgovarat ćemo o tome što je UPS i koja su besprekidna napajanja u ovom članku.

UPS ili neprekinuto napajanje je uređaj koji djeluje kao energetska "baterija". U slučaju nestanka struje, UPS automatski prebacuje napajanje računala na napajanje iz ugrađenih baterija, što vam omogućuje pravilno zaustavljanje rada i spremanje svih potrebnih dokumenata.

Raznolikost besprekidnih izvora napajanja

Neprekidno napajanje vaše je jamstvo sigurnosti dokumenata i računalnih komponenti u cjelini. Uostalom, ako je računalo pogrešno isključeno, HDD, I matična ploča, i RAM-a.

Shvatili smo što je neprekinuto napajanje. Prijeđimo na sljedeće pitanje.

Koje vrste UPS-a postoje?

Besprekidni izvori napajanja dijele se u tri vrste:

  1. Izvanmrežni UPS;
  2. Line-interactive UPS;
  3. Online UPS (UPS s dvostrukom pretvorbom).

Pogledajmo svaku vrstu neprekidnog napajanja zasebno. Ove informacije će vam pomoći pri odabiru UPS-a za vlastite potrebe.

Izvanmrežni UPS

Princip rada ove vrste napajanje je automatsko prebacivanje računala ili drugog povezanog uređaja na napajanje iz ugrađenih baterija kada se isključi iz vanjskog napajanja.

Često mehanički relej djeluje kao prekidač, tako da možete čuti zvuk klika kada se UPS isključi vanjski izvor napajanje na baterije i obrnuto.

Ova vrsta postala je raširena među običnim korisnicima iu uredima.

DO profesionalci Takvi UPS-ovi uključuju jednostavnost, kompaktnost i nisku cijenu. Glavni minus je nemogućnost stabilizacije ulaznog napona, te stoga Vaše računalo neće biti zaštićeno od naglih promjena napona. Ova vrsta također pokazuje povećano trošenje i habanje baterija.

Line-interactive UPS

Ova vrsta besprekidnog napajanja se u većini slučajeva koristi za zaštitu mrežne i druge telekomunikacijske opreme, kao i skupine računala.

Glavna značajka ovih izvora je mogućnost podešavanja izlaznog napona bez spajanja na baterije, neovisno o naponu (visokom ili niskom) na ulazu.

Pros Ovaj tip UPS-a je malih dimenzija, niske cijene, automatske regulacije napona i ekonomičan.

Ali također ima minusi– radi se o relativno dugom prijelazu na baterije, nemogućnosti podešavanja oblika izlaznog napona pri radu s vanjskog napajanja, promjena izlaznog napona odvija se u koracima.

UPS s dvostrukom konverzijom

Ova vrsta UPS-a dvaput izvodi pretvorbu napona: ulazni izmjenični napon se pretvara u istosmjerni, a zatim se istosmjerni napon pretvara u referentni izmjenični napon i dovodi do uređaja.

Primjenjivo ovaj tip gdje je potreban referentni napon i uređaji s napajanjem zahtijevaju kvalitetu električne energije. Povezani uređaji mogu biti vrlo različiti: obične radne stanice, poslužitelji datoteka, mrežni uređaji i drugu opremu gladnu energije.

profesionalci Online UPS ima značajne značajke: punu kontrolu ulaznog i izlaznog napona, nula vremena čekanja za prebacivanje na baterije, povezana oprema ni na koji način ne utječe na vanjsku elektroenergetsku mrežu.

minusi Tu su i: visoka cijena, složen dizajn, vlastita potrošnja električne energije u načinu dvostruke pretvorbe.

Prva vrsta UPS-a sasvim je dovoljna za kućnu i uredsku upotrebu. Ali ako imate financijsku priliku, preporučio bih vam potonju vrstu. Ovo je najpouzdanija vrsta zaštite vaše računalne opreme od napona niske kvalitete.

Glavne karakteristike UPS-a

UPS ima nekoliko glavnih karakteristika na koje treba obratiti pozornost pri kupnji. Pogledajmo ih u nastavku.

  1. Vlast. Ova karakteristika izravno određuje koja se oprema može spojiti na ovaj UPS. Uvijek odaberite izvor s rezervom snage. Ovo će izbjeći mogući problemi s nedostatkom snage.

Obično ovu karakteristiku naznačeno vrijednošću VA ili W. Ako je vrijednost naznačena u VA (VA), tada je pomnožite s 0,6 da biste dobili vrijednost u vatima koja nam je razumljivija.

  1. Vrsta UPS-a. Gore sam govorio o vrstama sustava neprekidnog napajanja. Došli smo do zaključka da bi najoptimalniji bio UPS s dvostrukom konverzijom, no za kućne potrebe bi bio dovoljan offline ili line-interactive izvor.
  2. Život baterije. Ova je vrijednost vrlo važna jer određuje koliko će dugo računalo raditi bez vanjskog napajanja. Obično je trajanje baterije postavljeno u rasponu od 5-30 minuta. Imajte na umu da se pri maksimalnom opterećenju UPS-a vrijeme rada bez struje značajno smanjuje.

Ove tri karakteristike su najvažnije. Osim njih, UPS ima još puno karakteristika. Na primjer, pri odabiru UPS-a u trgovini obratite pozornost na to koji su priključci za napajanje instalirani u izvoru, postoje li zaslon i dodatna sučelja (RJ-11, USB), koliko je baterija instalirano i drugo.

Problemi koji se često susreću

  1. Najvažniji problem koji se najčešće javlja kod UPS-a je kvar baterije. Mrtva baterija može se odrediti činjenicom da neprekidno napajanje prestaje podržavati opterećenje - kada nestane struje, računalo se odmah isključuje. Također, oštećena baterija može se manifestirati na drugačiji način: neprekidno napajanje se uopće ne uključuje ili se uključuje i neprekidno pišti. Pisao sam o tome kako promijeniti bateriju u UPS-u. Piše o određenom UPS-u, ali princip zamjene je praktički isti u svim izvorima.
  2. UPS se možda uopće neće uključiti zbog pregorjelog osigurača.
  3. Ako se neprekidno napajanje pokreće normalno, ali računalo se ne uključuje, provjerite žice, mogu izaći iz utičnica.

Nadam se da vam je moj članak bio koristan i da ste naučili nešto novo. Ako još imate pitanja, možete ih postaviti u komentarima.